ИЗОТОПЫ 13с и 12с

В земных условиях изотопное отношение 13С : 12С = 1,1 : 98,9, т.е. абсолютно преобладает легкий углерод. Интересно, однако, что в углеродных звездах это отношение 13С : 12С = 1 : 2.

Таким образом, для геохимиков и почвоведов представляется возможность по изотопному отношению 13С : 12С оценить источники углерода в почвенном перегное и установить, каково знечение углекислоты воздуха и связанной в карбонатах угольной кислоты. Чрезвычайно важно отметить

Рис. 93. Содержание 13С в различных природных материалах

1 - растения суши; 2 - океанический HCOgj 3 - морские растения; 4 - органические компоненты морских осадков; 5 — С02 воздуха; 6 — углерод сточных вод; 7 - нефтехимические и природные газы; 8 - растворенный органический углерод в морской воде; 9 — органический углерод в форме частиц; 10 — сырая нефть; 11 — пульпа фабричных стоков (Tan, Walton, 1975)

намечающийся вывод о том, что растительные организмы избирательно используют легкий изотоп 12 С.

Формирование на Земле биосферы сказалось на глубоких изменениях соотношения этих изотопов углерода. Среднее мировое отношение 12 С/13 С равно примерно 89. Живое вещество селектирует преимущественно легкий изотоп 12 С. Поэтому в живом веществе и его продуктах это отношение значительно расширяется: в растениях 90—92, в животном угле 92,5, в лигни- тах 93,1, в нефти и горючих газах 93—94,1. В известковых осадках минерального происхождения это отношение снижается до 87,9.

Пользуясь этим индексом, финский геохимик Ранкама (Rankama, 1954) пришел к заключению, что превые признаки биогенных осадков, найденных в Южной Манитобе, образовались около 2,5 млрд, лет назад.

Индекс 13 С/12 С может использоваться для оценки загрязненности почв или океана органическими отбросами антропогенного происхождения. Чем больше загрязнены прибрежные морские воды домашними отбросами, пульпой фабрик, нефтепродуктами, тем меньше будет в углероде изотопа 13С. При минимальном загрязнении морской воды о13С равно + 0,5—1,5%, или ±4и/00; при загрязнении бытовой органикой 12-20°/ооgt; а при нефтяном и газовом 26—45°/0о (рис. 93).