Análisis de isótopos


El análisis de isótopos es la identificación de la firma isotópica , la abundancia de ciertos isótopos estables de elementos químicos dentro de compuestos orgánicos e inorgánicos . El análisis isotópico se puede utilizar para comprender el flujo de energía a través de una red alimentaria , para reconstruir condiciones ambientales y climáticas pasadas, para investigar dietas humanas y animales en el pasado, para la autenticación de alimentos y una variedad de otros aspectos físicos, geológicos, paleontológicos y químicos. procesos. Las proporciones de isótopos estables se miden mediante espectrometría de masas , que separa los diferentes isótopos de un elemento en función de surelación masa-carga .

El oxígeno isotópico se incorpora al cuerpo principalmente a través de la ingestión , momento en el que se utiliza en la formación, con fines arqueológicos, de huesos y dientes . El oxígeno se incorpora a la apatita hidroxicarbónica del hueso y del esmalte dental .

El hueso se remodela continuamente a lo largo de la vida de un individuo. Aunque la tasa de renovación del oxígeno isotópico en la hidroxiapatita no se conoce por completo, se supone que es similar a la del colágeno ; aproximadamente 10 años. En consecuencia, si un individuo permanece en una región durante 10 años o más, las proporciones de oxígeno isotópico en la hidroxiapatita ósea reflejarán las proporciones de oxígeno presentes en esa región.

Los dientes no están sujetos a una remodelación continua, por lo que sus proporciones de oxígeno isotópico permanecen constantes desde el momento de la formación. Las proporciones de oxígeno isotópico, entonces, de los dientes representan las proporciones de la región en la que nació y se crió el individuo. Cuando hay dientes deciduos , también es posible determinar la edad a la que se destetó a un niño . La producción de leche materna se basa en el agua corporal de la madre, que tiene niveles más altos de 18 O debido a la pérdida preferencial de 16 O a través del sudor, la orina y el vapor de agua espirado.

Si bien los dientes son más resistentes a los cambios químicos y físicos con el tiempo, ambos están sujetos a la diagénesis posdeposicional . Como tal, el análisis isotópico utiliza los grupos fosfato más resistentes, en lugar del grupo hidroxilo menos abundante o los grupos carbonato diagenéticos más probables presentes.

El análisis de isótopos tiene una amplia aplicabilidad en las ciencias naturales . Estos incluyen numerosas aplicaciones en las ciencias biológicas , terrestres y ambientales .


Espectrómetro de masas de sector magnético utilizado en el análisis de relaciones isotópicas, mediante ionización térmica