Hopp til hovedteksten
Analyse av uorganisk karbon i sjøvann
Utskriftsvennlig versjon

Analyse av uorganisk karbon i sjøvann

Fire parametere kan måles direkte for å karakterisere karbonatsystemet i sjøvann. Disse er: total alkalinitet, total uorganisk karbon, pH, og partialtrykk av CO2. Innsamling og analyse er beskrevet i detalj i Guide to Best Practices for Ocean CO2 Measurements (1).

Total alkalinitet (AT) er et mål på vannets kapasitet til å nøytralisere syre (bufferkapasitet) og bestemmes ved å titrere en vannprøve med saltsyre (0,1 M HCl) til overskuddet av svake baser er oppbrukt. Saltsyren er laget til med salt (NaCl) slik at den har tilnærmet samme ionestyrke som sjøvann. Titrering av vannprøven måles potensiometrisk med en pH-elektrode i en lukket celle på en VINDTA 3S (Marianda, Kiel, Tyskland). Ekvivalenspunktet (Vekv) bestemmes ved hjelp av modifiserte Gran funksjoner, for å få en best mulig regresjon(2).

Total uorganisk carbon (CT) defineres som summen av karbonsyre og løst CO2 i vann, karbonat og hydrogenkarbonat. Et overskudd av syre tilsettes sjøvann slik at alt løst uorganisk karbon omdannes til CO2 som blandes inn i en etanolamin løsning. Hydroksyetylkarbamid syren som dannes (Hydroxyetylcarbamic acid) blir bestemt ved coloumetriske titreringen på en VINDTA 3C (Marianda, Kiel, Tyskland) som en fargeforandring (fotometrisk deteksjon), ved hjelp av en pH indikator (Tymol fenolaftein) som er satt til i prøven.

Beregning av oppløst karbon og andre produkter – Resultatene fra CT og AT analysene anvendes sammen med temperatur, dybde (trykk), saltholdighet, fosfat og silikat (kiselsyre) i en kjemisk spesierings-modell, CO2SYS(3) for å beregne pH, fugasiteten og partielt trykk av karbondioksyd (fCO2, pCO2), konsentrasjon av løst hydrogenkarbonat, karbonat og karbondioksid  (HCO3-, CO32-, CO2), samt metningsgraden for kalsitt og aragonitt (ΩKalsitt og ΩAragonitt) og Revelle faktoren.

(1) Dickson, A.G., Sabine, C.L. and Christian, J.R. (2007) Guide to best practices for ocean CO2 measurements. PICES Special Publication 3, pp. 191. Handbook 2007 
(2) Dickson, A.G. (1981) An exact definition of total alkalinity and a procedure for the estimation of alkalinity and total inorganic carbon from titration data. Deep-Sea Res. 28A:609-623
(3) Pierrot, D., Lewis, E. & Wallace, D.W.R. (2006), MS Excel Program developed for CO2 system calculations, ORNL/CDIAC-105. Carbon Dioxide Information Analysis Center, Oak ridge National Laboratory, Oak Ridge, Tennessee