Циклы колебания
Относительное содержание!3С в атмосферной углекислоте в целом составляет —1 %о, причем морской воздух подвержен меньшим вариациям 813С по сравнению с воздухом суши. Для суши наблюдаются суточные, годичные и другие циклы колебания изотопного состава, которые коррелируют с процессом фотосинтезирующей деятельности организмов. Средний изотопный состав углерода суши характеризуется 8,3С = -10 %о . Фракционирование изотопов приводит к тому, что изотопный состав углерода живого органического вещества в зависимости от экологической системы и типа фотосинтеза изменяется от —7 до -32 %о. Для континентальных растений с фотосинтезом по типу Кельвина среднее значение этой величины составляет около —25 %о .
Процесс фракционирования изотопов углерода в системе атмосфера-океан приводит к тому, что бикарбонат морской воды обогащается тяжелым изотопом углерода до среднего значения 8,3С = -2 %о. Здесь наблюдаются колебания 8|3С в узких пределах — от -1,3 до -2,9 %о, что связано с высокой скоростью обмена атмосферной углекислоты с океаном. Колебания содержания тяжелого углерода в морских осадочных породах лежат в пределах от +6 до -9 %о. Около 70-80 % всех карбонатов имеет §13С в пределах от +2 до -2 %о при среднем значении, близком к нулю. Отметим, что теоретическое представление об упомянутых процессах разделения изотопов углерода в природе не противоречит наблюдаемым данным.
Таблица 27. Содержание стабильный изотопов углерода в природных объектах. Существует тенденция к последовательному накоплению,2С от более молодых к более древним слоям ила. Предполагается, что обогащение легким изотопом углерода может возникнуть из-за повышенной концентрации тяжелого изотопа в карбоксильных группах аминокислот, которые разлагаются быстрее, или из-за сохранения липидных фракций, отличающихся повышенным содержанием легкого изотопа углерода.
Помимо указанных процессов фракционирования изотопов углерода, существуют и другие механизмы их разделения в природе, включая некоторые высокотемпературные процессы типа реакции Фишера — Тропша, но они не имеют глобального проявления.
