Wir messen die stabilen Isotope der leichten Elemente Kohlenstoff (C), Stickstoff (N), Sauerstoff (O) und Wasserstoff (H) in kontinentalen Geoarchiven wie Seesedimenten und Speleothemen sowie in Niederschlägen und Oberflächenwasser.

Stabile Isotope sind nichtradioaktive Nuklide eines Elements mit gleicher Protonen- und unterschiedlicher Neutronenanzahl und somit unterschiedlichen Atommassen. Daraus resultieren unterschiedliche physikalische Eigenschaften, die zur Verschiebung der Isotopenverhältnisse in einem Stoff (in unserem Fall Wasser, Organik oder Karbonat) führen können. Diese Isotopenverhältnisse hinterlassen Fingerabdrücke vergangener Umweltbedingungen und können Veränderungen der Niederschläge, Temperaturen, der Vegetation oder der organischen Produktivität in unseren Archiven anzeigen.

Die Verschiebungen der Isotopenverhältnisse bei natürlichen Prozessen sind oft sehr gering. Diese Änderungen können mittels Isotopenverhältnis-Massenspektrometern (IRMS) oder Cavity-Ring-Down-Spektroskopie (CRDS) sehr genau gemessen werden.

Publikation: "Vom Monitoring zum Klimaarchiv" | https://doi.org/10.2312/GFZ.syserde.07.01.2