Iron Isotope Variations in Coastal Seawater Determined by Multicollector ICP-MS
Résumé
In this paper, we applied a reliable technique for measuring Fe isotope variations in coastal seawater at nanomolar levels. Iron was directly pre-concentrated from acidified seawater samples onto a nitrilotriacetic acid chelating resin and further purified using anion-exchange resin. Sample recovery, determined using a standard addition method, was essentially quantitative. Iron was then determined using a high-resolution multicollector ICP-MS (Neptune) coupled to an ApexQ desolvation introduction system. The external precision for δ56Fe values was 0.11‰ (2s) when using total a Fe quantity between 25 and 100 ng. We initially applied this technique to measure the Fe isotope composition of dissolved Fe from several coastal environments in the north-eastern United States and we observed a range of δ56Fe values between -0.9‰ and 0.1‰ relative to the IRMM-14 reference material. Iron isotope compositions of several reference water materials for inter-laboratory comparisons were also reported. Our results suggest that iron in coastal seawater, derived from benthic diagenesis and/or groundwater has negative Fe isotopic signatures that are distinct from other iron sources such as atmospheric deposition and rivers. Dans cet article, nous appliquons une technique fiable pour mesurer les variations isotopiques du Fer dans l'eau de mer côtière au niveau nanomolaire. Le Fer a été directement préconcentréà partir d'échantillons d'eau de mer acidifiés par chélation sur résine à l'aide d'acide nitrilotriacétique et puis ensuite purifiéà l'aide de résine échangeuse d'anions. La récupération de l'échantillon, déterminé selon une méthode d'addition de standard, est essentiellement quantitative. Le Fer a été ensuite déterminé en utilisant un multicollecteur ICP-MS à haute résolution (Neptune) coupléà un système d'introduction par désolvatation de type ApexQ. La précision externe pour δ56Fe était de 0.11‰ (2s) lors de l'utilisation d'une quantité totale de Fer comprise entre 25 et 100 ng. Nous avons d'abord appliqué cette technique pour mesurer la composition isotopique du Fer, pour du Fer dissous provenant de plusieurs milieux côtiers du Nord Est des Etats-Unis. Nous avons observé des valeurs de δ56Fe comprises entre -0.9‰à 0.1‰ par rapport au matériau de référence IRMM-14. Les compositions isotopiques en fer de plusieurs eaux de référence utilisées pour des comparaisons inter-laboratoires sont également présentées. Nos résultats suggèrent que les eaux marines côtières, provenant de la diagenèse benthique, et les eaux souterraines ont des signatures isotopiques du Fer négatives qui sont distinctes de celles des autres sources de fer tel que les dépôts atmosphériques et les rivières.