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PRINCIPI DI GEOCHIMICA DEGLI ISOTOPI STABILI
La geochimica degli isotopi stabili ha a che fare con variazioni della composizione isotopica di elementi, derivanti da processi fisico chimici piuttosto che nucleari (geochimica degli isotopi radiogenici).
Le origini della geochimica degli isotopi stabili sono strettamente legate allo sviluppo della fisica moderna nella prima metà del XX secolo.
Comunque la vera storia della geochimica degli isotopi stabili inizia probabilmente nel 1946 con Harold Urey con il suo lavoro: “Le proprietà termodinamiche delle sostanze isotopiche”. Il quale dimostrò quantitativamente che la frazione isotopica dell’ossigeno nei carbonati decresce in relazione alla temperatura durante il processo di precipitazione e suggerì anche che tale frazionamento può fornire utili informazioni geologiche.
Comunque misurazioni ripetute dell’abbondanza degli isotopi stabili sono state possibili solo quando A.O.Nier ha sviluppato le basi della moderna “Dual Inlet”: spettrometria di massa del gas (Nier, 1947). Da allora la geochimica degli isotopi stabili è diventata una parte essenziale, non solo della geochimica, ma di tutto il complesso delle scienze della terra e planetarie.
Durante questo periodo “pioniero” per la geochimica degli isotopi stabili, si foma un importante sito di sviluppo all’Università di Pisa, nel laboratorio di Geologia Nucleare sotto la guida di E. Tongiorgi ed i suoi studenti. 2 congressi svoltasi a Varenna (Houtermans et al., 1961) e a Spoleto (Tongiorgi, 1965) testimoniano questa fase di intensa ricerca da parte del laboratorio di geologia nucleare.
E’ piuttosto interessante notare che uno dei primi studi di isotopi stabili (ossigeno e carbonio) sugli speleotemi è stato condotto proprio in questo laboratorio. All’epoca è stata una delle più importanti pubblicazioni “pioniere” su quest’argomento