돌 효과

Dole effect

말콤 돌(Malcolm Dole)의 이름을 딴 돌(Dole) 효과는 대기와 바닷물에서 측정한 라이터 O에 대한 중동위원소 O(중성자 2개를 추가해 만든 "표준" 산소 원자)의 비율의 불평등을 설명한다. 이 비율은 보통 ΔO로18 표시된다.

1935년에[1][2] 공기에 바닷물보다 O가 더 많이 들어 있다는 사실이 알려졌는데, 1975년에 23.5˚[3]로 정량화되었다가 2005년에 23.88˚로 정제되었다.[4] 불균형은 주로 식물과 동물에서의 호흡의 결과로 발생한다. 동위원소 반응의 열역학 때문에 호흡은 O보다 가벼운 O(반응도가 더 높은)16 O를 제거하여 대기 중 O의 상대적인 양을 증가시킨다.[5]

불평등은 광합성에 의해 균형을 이룬다. 광합성은 반응에 사용된 물(HO2)과 동일한 동위원소 성분(즉 O와 O의 비율)으로 산소를 방출하는데,[6] 이는 대기 비율과 무관하다. 따라서 대기 O 수치가 충분히 높을 때 광합성은 감소 요인으로 작용할 것이다. 하지만, 원하인자, 그 학위의 분별(동위 원소 비율에 및 변화)발생하는 때문에 광합성은 완전히 의존하는 흘수에 의해 지는 식물로 분별이 생긴 결과의 특혜 증발의 H216O-함수층 가벼운 산소 isotopes,[ 밝히다]과 다른 작지만 중요한 proc.ess의 복수형.

Dole 효과 사용

증발은 해양과 육지 수역의 O 대 O 비율이 다르기 때문에 둘레 효과는 육지 광합성 및 해양 광합성의 관련 수입량을 반영하게 된다. 토지 기반 생산성의 완전한 제거는 Dole 효과의 변화를 현재의 23.5˚[clarify][7]에서 -2-3˚로 가져올 것이다.

얼음 중심부에서 도출된 마지막 간빙(최근 130,000년) 이후 해상에 대한 대기 O 대 O 비율의 안정성(0.5㎛ 이내)은 이 기간 동안 지상 및 해양 생산성이 함께 변화했음을 시사한다.

밀레니얼의 돌 효과 변화는 지난 60년(1kyr=1000년) 동안 북대서양 지역의 갑작스러운 기후 변화 사건과 관련이 있는 것으로 밝혀졌다.[8] 몬순 강수량 지표인 ΔO에 대한 Dole18 효과의 높은 상관관계는 저위도 지상 생산성의 변화에 따른 것임을 시사한다. 20-100 kyr의 기간으로 특징지어지는 Dole 효과의 궤도 눈금 변화는 지구의 궤도 이심률과 과도현상에 강하게 반응하지만 부조화는 반응하지 않는다.[9]

둘레 효과는 바닷물에서의 추적기로도 적용될 수 있는데, 화학의 약간의 변화는 물의 이산적인 "파셀"을 추적하고 그 연령을 결정하는 데 사용된다.

참고 항목

참조

  1. ^ Dole, Malcolm (1936). "The Relative Atomic Weight of Oxygen in Water and in Air". Journal of Chemical Physics. 4 (4): 268–275. Bibcode:1936JChPh...4..268D. doi:10.1063/1.1749834.
  2. ^ Morita, N. (1935). "The increased density of air oxygen relative to water oxygen". J. Chem. Soc. Japan. 56: 1291.
  3. ^ Kroopnick, P.; Craig, H. (1972). "Atmospheric Oxygen: Isotopic Composition and Solubility Fractionation". Science. 175 (4017): 54–55. Bibcode:1972Sci...175...54K. doi:10.1126/science.175.4017.54. PMID 17833979.
  4. ^ Barkan, E.; Luz, B. (2005). "High precision measurements of 17O/16O and 18O/16O ratios in H2O". Rapid Commun. Mass Spectrom. 19 (24): 3737–3742. Bibcode:2005RCMS...19.3737B. doi:10.1002/rcm.2250. PMID 16308852.
  5. ^ Urey, H.C. (1947). "The thermodynamic properties of isotopic substances". J. Chem. Soc.: 562–581. doi:10.1039/JR9470000562. PMID 20249764.
  6. ^ Guy, Robert D.; et al. (1989). "Differential fractionation of oxygen isotopes by cyanide-resistant and cyanide-sensitive respiration in plants". Planta. 177 (4): 483–491. doi:10.1007/BF00392616. PMID 24212490.
  7. ^ Bender, M.; Sowers, T.; Labeyrie, L. (1994). "The Dole effect and its variations during the last 130,000 years as measured in the Vostok ice core". Global Biogeochemical Cycles. 8 (3): 363–376. Bibcode:1994GBioC...8..363B. doi:10.1029/94GB00724.
  8. ^ Severinghaus, J.P.; Beaudette, R.; Headly, M.A.; Taylor, K.; Brook, E.J. (2009). "Oxygen-18 of O2 records the impact of abrupt climate change on the terrestrial biosphere". Science. 324 (5933): 1431–1434. Bibcode:2009Sci...324.1431S. doi:10.1126/science.1169473. PMID 19520957.
  9. ^ Landais, A.; Dreyfus, G.; Capron, E.; Masson-Delmotte, V.; Sanchez-Goñi, M.F.; Desprat, S.; Hoffmann, G.; Jouzel, J.; Leuenberger, M.; Johnsen, S. (2010). "What drives the millennial and orbital variations of δ18Oatm". Quaternary Sci. Rev. 29 (1–2): 235–246. Bibcode:2010QSRv...29..235L. doi:10.1016/j.quascirev.2009.07.005.

외부 링크