第七章 稳定同位素地球化学

稳定同位素地球化学研究自然界稳定同位素的丰度及其变化。同位素丰度发生变化的主要原因是同位素的分馏作用,即轻同位素和重同位素在物质中的分配发生变化,造成一部分物质富集轻同位素,另一部分富集重同位素。同位素及其化合物在物理或化学性质上的差异叫做同位素效应。同位素效应的产生从根本上讲是由于同位素在质量上的差异引起的,同位素质量差越大,所引起的物理化学性质上的差异也就越大。因此,对质量较轻的元素, 其同位素的相对质量差异较大。如 H 与 D 质量差 100%,O16 和 18O 质量差 12.5

%,而 204Pb 和 206Pb 质量差仅 1%,在目前技术条件下,能测量到的由于同位素效应所造成的自然界同位素丰度变异仅限于质量数小于 40 的元素内。这就是稳定同位素地球化学目前所涉及的同位素仅限于元素氢(H/D)、碳

(14C/13C)、氧(18O/16O)、和硫(34S/32S)以及硼(11B/10B)、氮(15N/14N) 的原因所在。