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安定同位体地球化学(Stable Isotope Geochemistry)

最終更新日:2017年2月5日

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 物質(Substance)の最小単位として重要なのは原子(Atom)であり、その化学的性質(Chemical Property)の違うものは元素(Element)の違いとして表わされる。これは電荷(Charge)を持つ陽子(Proton)の数〔=電子(Electron)数〕の違いとして示されるが、原子核(Atomic Nucleus)を構成する粒子には陽子の他に電荷を持たず質量のほぼ等しい中性子(Neutron)も存在する。陽子数が同じ原子は同じ元素であるが、中性子の数は元素の分類と関係しない。陽子の数が同じで、中性子の数が異なる元素は、互いに同位体(Isotope)と呼ぶ。一般に、元素は複数の同位体からなる。同位体には、時間と共に崩壊(Radioactive Decay)して別の元素に変わっていく放射性同位体(Radioisotope)と、崩壊せずに安定な安定同位体(Stable Isotope)とがある。
 同じ元素の同位体は化学的性質が同じであるために、挙動も同じである。そのため、各元素の同位体の濃度の比同位体比、Isotope Ratio)は、どこでもほぼ一定である。しかし、質量が異なる場合には重力の影響を受けて、挙動にごく僅かの違いが生じる場合がある。従って、質量分析計(Mass Spectrometer)を用いて、そのような同位体比の僅かな違いを測定することで、元素濃度の違いからは判らない物質の動態を定量的に決定できることがある。
 現在では、安定同位体比(Stable Isotope Ratio)は主に環境問題(Environmental Problem)における有害物質(Hazardous Substance、Harmful Substance、Poisonous Substance)動態(Movement)を把握するためなどに広く利用されている。
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【窒素同位体比】

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【硫黄同位体比】

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安定同位体地球化学

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【1996】

【1988】

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1996

【1996】

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【2008】

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