Изотопы углерода в геологии

ИЗОТОПЫ УГЛЕРОДА В ГЕОЛОГИИ — углерод представляет собой смесь двух стабильных изотопов с массами 12 и 13 и одного радиоактивного изотопа с массой 14. Последний используется в геологии для определения возраста молодых четвертичных образований и в археологии (см. Метод радиоуглеродный). Вариации в соотношениях стабильных изотопов углерода в природных образованиях достигают 12%. Изменения изотопного состава углерода используются в геологии для решения вопросов, касающихся источника рудообразующих растворов и генезиса м-лов, г. п. и руд. Исследования изотопного состава С дают важные сведения для изучения генезиса м-ний нефти, газа, самородной S, для разработки геохим. методов поисков этих м-ний, для реконструкции условий осадконакопления в древних бассейнах и др. Данные по изотопному анализу углерода позволили обосновать предположение о глубинном происхождении алмазов и карбонатитов, о наличии графитов, образовавшихся из орг. вещества и из карбонатов, об орг. происхождении некоторых урановых м-лов и др. Разделение изотопов углерода в природных условиях вызывается изотопно-обменными реакциями, приводящими к преимущественному накоплению тяжелого изотопа С¹³ в карбонатах, и биологическими процессами, в т. ч. фотосинтезом, в результате которых легким изотопом С¹² обогащается орг. вещество растительного и животного происхождения. Изотопный состав углерода морских осадков и карбонатных осад. п. изменяется в пределах δ С¹³ от + 0, 5 до — 0, 3%; в алмазах, карбонатитах, ювенильной углекислоте — от — 0, 32 до — 0, 94% ; в орг. веществе морских и пресноводных отл., угле и нефти — от — 2, 3 до — 3, 2%. δ С¹³ показывает разницу в изотопном составе образца и стандарта. Знак “минус” указывает на то, что образец содер. меньше С¹³, чем стандарт, что он легче стандарта, знак “плюс” — тяжелее стандарта. За стандарт принят изотопный состав углерода из мелового белемнита с отношением С¹²/С¹³ равным 88, 89. М. Н. Голубкина.