安定同位体

last update: 2013/08/31

水の安定同位体

H には H と D、O には ¹⁶O と ¹⁸O の安定同位体がある。（¹⁷O は非常に少ないので無視して良い）。D の存在度は 0.015 %、 ¹⁸O の存在度は 0.2 % と少ない。そこで、H₂O の同位体で考えないといけないのは、圧倒的に多い H₂¹⁶O と割合の少ない HD¹⁶O、 H₂¹⁸O である。

同位体分別には、動的分別と平衡分別とがある。水の場合は凝結・蒸発に伴ってそういった分別が起ることが地球科学的には重要である。そのことを利用して、しばしば、古気温の推定に使われる。

平衡分別では、δD (δHD¹⁶O）と δ¹⁸O（δH₂¹⁸O）とは比例し、だいたい

δD ～ 8 δ¹⁸O

となることが知られている。

情報源

[講演] 池田健一（名大DC3）「水の酸素・水素安定同位体によるメソスケール降水システムの研究」 at SELIS 横断セミナー (2005/07/19) 名古屋大学環境総合館講義室2

[web page] Carol Kendall and Eric A. Caldwell 「Fundamentals of Isotope Geochemistry」 at USGS

炭素の安定同位体

光合成のときに生物には軽い炭素同位体が優先的に取り込まれる。そこで、海水中の δ¹³C は、光合成が活発であるほど高まる。

情報源

[雑誌記事] 中島林彦、磯崎行雄（監修） (2013) 「古生代末に何が起きたか」, 日経サイエンス, 43(10), 32-41.