Clase 21 - Isótopos estables II PDF

Geoquímica Endógena Clase 21 – Isótopos estables II Profesora: Javiera Villalobos Orchard Semestre 2024-02 Objetivos ▪ Familiarizarse con sistemas de isótopos estables tradicionales y no tradicionales y entender su diferencia ▪ Comprender la modelación geoquímica a trav...

Geoquímica Endógena Clase 21 – Isótopos estables II Profesora: Javiera Villalobos Orchard Semestre 2024-02 Objetivos ▪ Familiarizarse con sistemas de isótopos estables tradicionales y no tradicionales y entender su diferencia ▪ Comprender la modelación geoquímica a través de modelos de mezcla y su interpretación ▪ Conocer ejemplos de aplicaciones de la geoquímica de isótopos estables en sistemas endógenos Isótopos estables: Trazadores ¿Qué podemos trazar? ▪ Procesos geológicos (físico-químicos) que inducen fraccionamiento ▪ Origen, si conocemos la(s) signatura(s) de la(s) fuente(s) Notación delta (δ) ▪ La composición isotópica de una muestra generalmente se expresa como la variación en la razón del isótopo pesado respecto al liviano (hX/lX) en comparación a un estándar de composicion conocida ▪ Las variaciones isotópicas comúnmente son del orden de 1 en 1000 (permil o ‰) y se expresan en notación delta: ℎ 𝑋 𝑙 𝑋 𝑚𝑢𝑒𝑠𝑡𝑟𝑎 𝛿 ℎ/𝑙 𝑋(‰) = ℎ − 1 × 1000 𝑋 𝑙 𝑋 𝑒𝑠𝑡á𝑛𝑑𝑎𝑟 Notación delta (δ) Si δhX > 0 → la muestra es isotópicamente pesada respecto al estándar δhX < 0 → la muestra es isotópicamente liviana respecto al estándar δhX = 0 → la muestra es de composición isotópica igual al estándar ℎ 𝑋 𝑙 𝑋 𝑚𝑢𝑒𝑠𝑡𝑟𝑎 𝛿 ℎ/𝑙 𝑋(‰) = ℎ − 1 × 1000 𝑋 𝑙 𝑋 𝑒𝑠𝑡á𝑛𝑑𝑎𝑟 Isótopos estables tradicionales ▪ Elementos de baja masa: H, C, N, O, S Isótopos estables tradicionales ▪ Gran diferencia de masa entre isótopos Mayor magnitud de fraccionamiento Variación isotópica fácilmente detectable Isótopos estables tradicionales ▪ H 2H (D) isótopo pesado δ2H (δD) 1H isótopo liviano ▪ C 13C isótopo pesado δ13/12C (δ13C) 12C isótopo liviano ▪ O 18O isótopo pesado δ18/16O (δ18O) 16O isótopo liviano ▪ S 34S isótopo pesado δ34/32S (δ34S) 32S isótopo liviano Isótopos de O Ejemplo: ‘Three-oxygen isotope’ system en meteoritos ▪ Heterogeneidades en abundancias de isótopos de O en la nebulosa solar por diferencias en procesos de nucleosíntesis estelar (heterogeneidades isotópicas primordiales) ▪ 16O(99,76%) = estrellas masivas (>8 MS) a partir de H, He ▪ 17O(0,04%) = estrellas de 2da generación de masa baja/intermedia (