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2026年5月28日 (11 AM EST)

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AMS dating groundwater

水の溶存有機炭素(DOC)の放射性炭素測定

recommended sample size 推奨サンプルサイズ
  • 1.0Lの水サンプルをお勧めします。推奨量以下のサンプルをお送りいただく場合は、事前にお問い合わせください。
  • 試験所では、 DOC濃度5.0 mg C/L (5.0 ppm)以上のろ過済み試料(0.7 µm以下)のみ分析可能です。SGS BetaでのDOC抽出に別途料金が必要です
recommended sample size 水のDOCの炭素年代測定
  • 1バッチ1~20サンプル – 30営業日以内に結果を報告
  • 1バッチ20サンプル以上の場合 – サンプルをお送りいただく前にお見積もりをご依頼ください。
recommended container Required containers
  • 必要な容器 アンバー・ガラス または ブラウン・ナルゲン (HDPE)ボトルで、できるだけヘッドスペースがなく、シングルユーズ、密閉栓ができるもの。(日本ではアンバー・ガラスボトルは不可です。)
  • ボトルは新品で、未使用のものに限ります。
  • ボトルは採水前に、10%塩酸(aq)で酸洗浄し、純水で中性pHまですすいでください。
lab recommendation
  • 注:淡水および海水(0-35 ppt, parts-per-thousand/psu, 塩分濃度)のC14およびC13 DOC分析を提供しています。 
  • 化学薬品で前処理を行ったサンプルはお送りいただけません。注:塩化水銀(II) (HgCl2) やアジ化ナトリウム (NaN3) でを添加・処理されたサンプルは、これらの有害物質の処理能力がないためお引き受けできません。
  • 水の同位体分析 (δ2H, δ18O, and δ17O) は追加料金で可能です。

– 料金には、 δ13C 測定、品質保証レポート、過去の分析結果や保留中の分析結果への24/7ウェブアクセスが含まれます。通常料金に加え、DOC抽出料金がかかります。 

結果 – レポートは英語版のみです。

サンプリングの制限

printed sample弊社は天然レベルの炭素14試験機関であり、原子力発電所、商業用原子炉、医療用原子炉、産業・医療廃棄物処分場の近く、またはそれらの排水区域内で採取された水のサンプルはお受けできません。人為起源14Cの曝露された船舶からのサンプルは受領できません。人為的に標識された炭素14が使用されている、または過去に使用されたことのある生物医学施設内の実験室や区域では、いかなる場合においても、水試料を保管または取り扱いを行わないでください。

炭素14の濃度が ボンブカーボン レベル(~200 pMC / 2.0 F14C)以上含まれている可能性がある場合は、絶対に試料を送付しないでください。 200pMC以上のアクティビティがある水試料は、試験所において、必要な浄化、機器の交換、他の試料の再分析に関連する莫大な費用が発生します。これらの費用は少なくとも数万ドルに達する可能性があり、試料のの提出者が負担する法的義務が発生します。

サンプリング

  1. 調査対象の深度で水をサンプリングしてください。

  2. サンプル採取にはナルゲンタイプのボトルを使用可能です。ただし長期保存する場合はアンバー・ガラス・ボトルが望ましいです。材料の種類にかかわらず、ボトルは試料が光にさらされないように不透明のものを使用してください。光により酸素と化学反応が生じ、試料のDOCシグネチャーを変化させる可能性があります。サンプルボトルは、10%塩酸(HCl)浴で事前に洗浄し、脱イオン水(DI)ですすいで中性pHにし、可能性のある汚染物質を除去してから使用してください。ガラスボトルは、汚染物質が存在しないことをさらに確実にするために、450℃で6時間加熱することも可能です。

  3. 濾過を行うための最終サンプルを採取する前に、サンプル水でボトルを3回以上十分に洗浄してください。孔径0.7μm以下のフィルターを使用して濾過してください。サンプルが濾過されていない場合、 14C-DOC シグネチャーは、サンプルが輸送されている間に変化する危険性があります。

  4. ヘッドスペースがほとんどないようにボトルを満たしてください。

  5. サンプルを長期保存する場合は、3~5℃(37~41˚F)の冷蔵保存が必要です。 サンプル水の入ったガラス瓶は冷凍すると割れることがあるので注意してください。

  6. 輸送中、二酸化炭素 (CO2) と大気との交換を防ぐため、ボトルとキャップの間をパラフィルムまたは電気用ダクトテープで密封してください。

その他の推薦

  • ボトルの外面と、ボトルを入れるプラスチックバッグに、サブミッションフォームに記載されているのと同じサンプルIDを、消えないインクまたはサンプルラベルで明記してください。
  • 送付前にサンプルのpH、塩分濃度、λ254 nmのUV吸光度、DOC濃度を測定しておくと役立ちますが、これは必須ではありません。
  • 酸や、塩化水銀(II) (HgCl2) やアジ化ナトリウム (NaN3).のような一般的なサンプル保存化合物を含め、採取時に水サンプルに化学物質を加えないでください。試料があらかじめ酸性化されている場合は、提出前に試験所にご連絡ください。

サンプルは冷蔵で送付してください(冷凍は不可)。輸送の時、長持ちする保冷剤、クーラーボックスを使用してください。

クーラーボックスにサンプルを入れる前に、サンプルボトルをプラスチック・ジップロックバッグに入れて密封してください。破損を防ぐため、十分な梱包材を使用して、外箱には丈夫なものをご使用ください。
注:SGS Beta社は、水のサンプル、サンプルボトル、クーラーボックスは返却いたしません。

サンプルをラボに送付する際は、宅配便をご利用ください。宅配業者の名前と追跡番号をEメールにてお知らせください。

溶存有機炭素(DOC)は、海洋における有機物と還元炭素(reducded carbon)の最大のプールであり、その規模は大気中のCO2とほぼ同等です(Beaupré 2007)。DOCは陸上生態系にも存在し、生態系内の異なるプール間で炭素を輸送する能力もあることから、地球規模の炭素循環において重要な役割を果たしています(Kolka 2008)。DOCは、生態系の外(大気中の炭素、長距離輸送)から供給されることもあれば、生態系内(植物/微生物、土壌/堆積物)から供給されることもあります。また、湿地のように酸素濃度が低い環境では、有機物濃度が高くなることは珍しくありません。(Bruckner 2016)。

DOC中の放射性炭素の測定は、淡水系でも海洋水系でも、経時的にモニタリングすることで、天然水の水源や循環過程の変化を特定するのに有用なツールです。(Xue 2015, Xu 2021)。

DOCは、 δ13C測定や、リン酸塩や硝酸塩など栄養塩の安定同位体測定などの情報と組み合わると最も有用です。これは、栄養循環におけるDOCの役割と、生態系におけるDOCの利用可能性に起因します。

生態系に存在する他の栄養素とともに、DOCの放射性炭素と安定同位体を測定することで、生態系の健全性をより完全に把握することができます。流域や農業地域などでトランセクトに沿ってサンプルを採取すると、そのデータを使って、古い炭素源と現代の炭素源の両方からDOCプールへの寄与を定量化し、水質を決定し、最終的に特定の生態系への影響を決定することができます(Stern 2007)。

参考文献

  1. Beaupré, S. R., Druffel, E. R., & Griffin, S. A low‐blank photochemical extraction system for concentration and isotopic analyses of marine dissolved organic carbon. Limnology and Oceanography: Methods, 2007, 5(6), 174-184.
  2. Kolka, Randall, Peter Weishampel, and Mats Fröberg. Measurement and importance of dissolved organic carbon. Field measurements for forest carbon monitoring. Springer, Dordrecht, 2008. 171-176.
  3. Stern, J., et al. Distribution and turnover of carbon in natural and constructed wetlands in the Florida Everglades. Applied Geochemistry, 2007, 22,1936-1948.
  4. Xue, Y., Ge, T., & Wang, X. An effective method of UV-oxidation of dissolved organic carbon in natural waters for radiocarbon analysis by accelerator mass spectrometry. Journal of Ocean University of China, 2015, 14(6), 989-993.
  5. Xu, L., et al. Radiocarbon in Dissolved Organic Carbon by UV Oxidation: Procedures and Blanks Characterization at NOSAMS. Radiocarbon, 2021, 63, 357-374
  6. Monica Z. Bruckner (2016). Measuring Dissolved and Particulate Organic Carbon (DOC and POC) (accessed September 2019)

おすすめの文献:

SGS Betaは、コミュニティへのリソースとして、これらの文献を単に推奨しているのみです。当社および当社が提供するサービスは、以下の推奨文献で言及されている研究や方法とは、いかなる関係も保証もありません。

Darling, W. G., et al. Using environmental tracers to evaluate the preservation of palaeoclimate signals in aquifers of the London Basin, UK. Journal of Hydrology, 2023, 617, 128972

Heine, F. & Einsiedl, F. Groundwater dating with dissolved organic radiocarbon: A promising approach in carbonate aquifers. Applied Geochemistry, 2021, 125, 104827

Godfrey, L., et al. δ13C and 14C activity of groundwater DOC and DIC in the volcanically active and arid Loa Basin of northern Chile. Journal of Hydrology, 2021, 595, 125987

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    最終更新日:2026年2月