Un mondo di isotopi

Cosa penserete scoprendo che respirando introduciamo nei nostri polmoni molecole di ossigeno che non sono tutte uguali e che non è tutto uguale lo zolfo emesso dai vulcani o il carbonio dei diamanti?

Tutta la materia ha una sua propria impronta digitale, determinata dagli isotopi che la compongono.

Stabili, radiogenici o naturalmente radioattivi gli isotopi sono ovunque: nell’aria che respiriamo, nell’acqua, nel cibo, nelle montagne, nelle nostre ossa e nei reperti archeologici. Ma cosa sono gli isotopi? Sono atomi di uno stesso elemento (per questo il nome ISO TOPOS, cioè stesso luogo nella tavola periodica), che hanno un numero diverso di neutroni e quindi un peso diverso. Su 89 elementi stabili in natura meno di venti hanno un solo isotopo stabile, mentre i rimanenti ne hanno un numero variabile da due a dieci.

Scopriremo insieme gli isotopi degli elementi più importanti in natura e vedremo come questi si distribuiscono tra la profondità e la superficie della Terra, seguendo sempre regole precise. Capire queste regole permette al geologo di comprendere i meccanismi di formazione dei magmi, di dare un’età alle rocce, di identificare la zona di ricarica una falda acquifera e anche di…tracciare lo scarico della nostra lavatrice.

Le differenze presenti in natura tra i vari isotopi di un elemento chimico non sono rilevabili a occhi nudo e neanche misurabili con una bilancia di altissima precisione. Per studiare gli isotopi servono gli spettrometri di massa, strumenti molto sofisticati, che utilizzando potenziali elettrici, campi magnetici e cariche elettriche separano e contano gli isotopi degli elementi.

Continuando una lunga tradizione scientifica, l’Istituto di Scienze e Georisorse ha acquisito uno spettrometro di massa a sorgente plasma di ultima generazione che permetterà importanti avanzamenti analitici per nuove applicazioni sia in campo geologico, che in ambiti di ricerca che spazieranno dalla medicina, ai beni culturali, alla tracciabilità alimentare e a chissà cos’altro.

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