Analyser av stabile isotoper
Kontaktperson
Stabile isotoper er naturens unike signaturer. Ved å analysere forholdet mellom disse isotopene, kan vi få innsikt i de underliggende prosessene som påvirker materialene i vår omverden. Dette tilfører en ytterligere dimensjon av verdifull informasjon, utover det som gis av konsentrasjon og identifisering av kjemiske forbindelser. For å oppnå best mulig resultat i din kommende målekampanje og maksimere utbyttet av ressursene du investerer, bør du også vurdere å inkludere målinger av stabile isotoper.
Meld deg på vårt webinar 24. mai 2023, kl10
Analyser av stabile isotoper
Vi på IFE analyser en rekke isotopsystemer for deg på en mengde analysematriser. Listen under er ikke utfyllende for alt vi gjør. Ta kontakt om det er noe mer du ønsker som f.eks. bly, lithium, uran etc.
| Isotop | Miljøkjemi | Biologi | Geokjemi | |
|---|---|---|---|---|
| δ13C | Dissolved Inorganic Carbon, deponigass, biogass | Organisk materiale | Metan, naturgass, olje |  |
| δ15N | Nitrat, ammoniakk | Proteiner | Nitrogen gass |  |
| δ2H | Deponigass, vann, ammoniakk, biogass | Organisk materiale | Hydrogensulfid, hydrogen gass, naturgass, metan, vann, olje |  |
| δ34S | Sulfat, hydrogensulfid | Proteiner | Hydrogensulfid, sulfat, sulfider |  |
| 87Sr/86Sr | Vann, matvarer | Beinvev, tenner | Residual Salt, vann, karbonat |  |
| δ18O | Vann, Dissolved Inorganic Carbon | Vann, karbonat |  |
Ofte utfører vi kvantitativt og kvalitativt arbeid i tillegg til isotopene og er totalleverandør på en rekke applikasjoner.
Under beskrives en rekke vanlige applikasjonsområder for isotopsystemene. Igjen er ikke listen utfyllende. Ta kontakt om du ikke finner din applikasjon i listen.
Få kontroll på deponiet
Isotoper på oppløst uorganisk karbon og nitrogen blir benyttet av deponieiere som ønsker full kontroll på avrenningsvann og overflatevann. Avrenningsvann er en kilde til forurensning og deponieiere er pliktige til å rapportere regelmessige kontroller til Miljødirektoratet.
Vi kan i tillegg utføre elementanalyse av tungmetaller, analyse av gasser på overflaten og fra rørsetting, analyse av ammonium nitrogen og total oksiderbart karbon. Andre miljøgifter er også mulig å analysere.
Stratigrafi med restsalt analyse
En vanlig anvendelse av strontium isotoper er i restsalt analyse (Residual salt analysis, RSA) av borekjerner. Her tar man et stykke borekjerne, knuser steinen for å åpne opp porestrukturer og man utfører en strontium isotop analyse på saltene i porene. Isotopforholdet for strontium, massene 87 og 86, forteller om kommunikasjonen mellom sedimentlagene i den geologiske formasjonen. Det gir informasjon om egnethet til CO2-lagring og evt. opphav av hydrokarbon reservoarer.
I tillegg til Sr-RSA analyse, kan vi utføre hydrokarbon innhold analyser med Hydrocarbon Core Scanner (HCS), elementanalyser og ta i bruk utradisjonelle isotopsystemer som klor og lithium.
Migrasjon og tilhørigheten til dyr, fugl, fisk og mennesker
Det er svært vanlig å benytte isotopratioene av karbon, svovel, strontium og nitrogen som kjennemerker på migrasjonsmønster og tilhørighet til dyr, fugl eller fisk. For det følger ofte sånn at et økosystem har sitt eget isotopiske fingeravtrykk på alle som bor i det. Stikker en organisme, som en fisk, seg ut isotopisk i den naturlige bakgrunnen, vet man at den er migrert dit fra en annen del av verden.
En annen applikasjonsområde på isotopene er bestemmelsen hvor i næringskjeden organismen befinner seg, organismens trofiske nivå. Det er fordi predatorer (rovdyr) anrikes på de lette isotopene jo høyere opp i næringskjeden man finner dem. En nyttig karakteristikk om man skal bestemme måltidene på dyr med en variert meny.
Overvåkning av bunnpåvirkning fra marine akvakulturannlegg
Norsk Standard 9410 lister opp metodikk for overvåking av bunnflora, noe som bør skal utføres regelmessig og rapporteres inn til Miljødirektoratet av alle akvakultur annlegg i landet. Avfallstoffer og overskuddsmat fra Norges andre største inntektskilde, kan ha store konsekvenser på det lokale økosystemet om det ikke overvåkes regelmessig. I NS9410, er isotoper listet som en mulig måleparameter. Og IFE I samarbeid med NIVA tar på oss oppdrag på NS9410.
Fiskemat og dermed fiskeavfall (kloakkslam) har gjerne en unik isotopsammensetning mot det lokale økosystemet. De bunnlevende dyrene, spiser gjerne dette slammet og blir så også påvirket isotopisk. Vi kan derfor ved en systematisk isotopanalyse si i hvor stor grad akvakulturannlegget påvirker det lokale økosystemet. Ofte kan en isotopanalyse fortelle dette før en overbelastning blir synlig og kronene begynner å rulle. I tillegg kan vi utføre gassmålinger og elementbestemmelse som fosfor, karbon og nitrogen på bunnsedimentet.
Risikovurdering i biogassproduksjon
Isotopene på råstoff, biogass og biorest gir ofte manglende informasjon om kinetikken i biogassreaktorene. Ofte ser du det i isotopene lenge før i de klassiske måleparametrene om en kollaps er forestående. Dermed er isotoper et unikt redskap for risikovurdering av driften. Kollapser en bioreaktor får det store ringvirkninger og ofte store økonomiske tap.
Isotoper i karbondioksid og hydrogen
Karbondioksid og hydrogen kan ha mange farger, noe av fossil opprinnelse, annet av mer klimavennlig art. Isotoper beviser opprinnelsen til karbondioksid og hydrogen og er en viktig brikke i bevismengden som kan øke verdien på din produksjon og styrke tillitsforhold til kunder så vel som styresmakter.
Denne servicen er en del av IFEs geokjemiske laboratorium og avdeling for Reservoar teknologi.
Bilder i denne artikkelen: Fred M Kaaby.