Lompat ke isi

Rasio isotop stabil: Perbedaan antara revisi

Ensiklopedia Pengetahuan Universitas Islam Sultan Agung

Maintenance script (bicara | kontrib)

37.956 suntingan
Maintenance script (bicara | kontrib)
37.956 suntingan
Impor teks terkontrol dari Wikipedia bahasa Indonesia; revisi 29579232; atribusi sumber disertakan.
 
Maintenance script (bicara | kontrib)
37.956 suntingan
Presentation V4: sitasi, referensi, Math, Wikimedia Commons, dan atribusi
 
Baris 1: Baris 1:
Istilah '''isotop stabil''' memiliki pengertian yang serupa dengan [[nuklida stabil]], tetapi istilah ini lebih umum digunakan ketika membahas nuklida dari suatu unsur tertentu. Oleh karena itu, bentuk jamak dari isotop stabil, '''isotop-isotop stabil''', biasanya mengacu pada [[isotop]] dari unsur yang sama. Kelimpahan relatif dari isotop stabil tersebut dapat diukur secara eksperimen ([[analisis isotop]]), yang menghasikan suatu rasio isotop yang dapat digunakan sebagai alat penelitian. Secara teori, isotop semacam itu dapat mencakup produk perluruhan radioaktif radiogenik dari peluruhan radioaktif, yang digunakan dalam [[penanggalan radiometrik]]. Namun, istilah '''rasio isotop stabil''' lebih umum digunakan untuk merujuk pada isotop-isotop yang kelimpahan relatifnya dipengaruhi oleh [[fraksionasi isotop]] di alam. Bidang semacam ini dirujuk sebagai [[geokimia isotop|geokimia isotop stabil]].
[[File:Sulfur_isotope_abundance.png|thumb|right|280px|Sulfur isotope abundance]]
 
Istilah '''isotop stabil''' memiliki pengertian yang serupa dengan [[nuklida stabil]], tetapi istilah ini lebih umum digunakan ketika membahas nuklida dari suatu unsur tertentu. Oleh karena itu, bentuk jamak dari isotop stabil, '''isotop-isotop stabil''', biasanya mengacu pada [[isotop]] dari unsur yang sama. Kelimpahan relatif dari isotop stabil tersebut dapat diukur secara eksperimen ([[analisis isotop]]), yang menghasikan suatu rasio isotop yang dapat digunakan sebagai alat penelitian. Secara teori, isotop semacam itu dapat mencakup produk perluruhan radioaktif radiogenik dari peluruhan radioaktif, yang digunakan dalam [[penanggalan radiometrik]]. Namun, istilah '''rasio isotop stabil''' lebih umum digunakan untuk merujuk pada isotop-isotop yang kelimpahan relatifnya dipengaruhi oleh [[fraksionasi isotop]] di alam. Bidang semacam ini dirujuk sebagai [[geokimia isotop|geokimia isotop stabil]].<ref>James Drever. [https://archive.org/details/geochemistryofna00drev The Geochemistry of Natural Waters]. Prentice Hall. 2002. hlm. [https://archive.org/details/geochemistryofna00drev/page/311 311]–322. ISBN 978-0-13-272790-7.</ref><ref>[http://wwwrcamnl.wr.usgs.gov/isoig/res/funda.html USGS -- Isotope Tracers -- Resources -- Isotope Geochemistry].</ref><ref>Dickin, A.P. [http://www.onafarawayday.com/Radiogenic/ Radiogenic Isotope Geology]. Cambridge University Press. 2005.</ref>


==Rasio isotop stabil==
==Rasio isotop stabil==
 
Pengukuran rasio isotop stabil yang terdapat di alam ([[analisis isotop]]) memainkan peranan penting dalam [[geokimia isotop]], tetapi isotop-isotop stabil (kebanyakan [[karbon]], [[nitrogen]], [[oksigen]] dan [[belerang]]) juga bermanfaat dalam studi [[ekologi]] dan [[biologi]]. Peneliti juga menggunakan rasio isotop oksigen untuk membangun kembali suhu atmosfer historis, menjadikannya alat yang penting bagi [[paleoklimatologi]].<ref>James E. Hansen. [http://data.giss.nasa.gov/gistemp/ GISS Surface Temperature Analysis (GISTEMP)]. ''NASA''. GSFC.</ref><ref>Malcolm Dole, G.A. Lane, D.P. Rudd, D.A. Zaukelies. ''Isotopic composition of atmospheric oxygen and nitrogen''. ''Geochimica et Cosmochimica Acta''. September 1954. Vol. 6. hlm. 65-78. doi:10.1016/0016-7037(54)90016-2.</ref>
Pengukuran rasio isotop stabil yang terdapat di alam ([[analisis isotop]]) memainkan peranan penting dalam [[geokimia isotop]], tetapi isotop-isotop stabil (kebanyakan [[karbon]], [[nitrogen]], [[oksigen]] dan [[belerang]]) juga bermanfaat dalam studi [[ekologi]] dan [[biologi]]. Peneliti juga menggunakan rasio isotop oksigen untuk membangun kembali suhu atmosfer historis, menjadikannya alat yang penting bagi [[paleoklimatologi]].


Sistem isotop-isotop ini bagi unsur-unsur ringan yang menghasilkan lebih dari satu [[Nuklida primordial|isotop primordial]] bagi tiap-tiap unsur ini, telah diteliti selama bertahun-tahun guna mempelajari proses fraksionasi isotop dalam sistem alam. Lamanya studi mengenai unsur-unsur ini sebagian disebabkan oleh proporsi isotop stabil pada unsur-unsur ringan dan mudah menguap ini relatif mudah diukur. Namun, kemajuan terbaru dalam [[Spektrometri massa|spektrometri massa rasio isotop]] (yaitu spektrometri massa terinduksi plasma ganda multi-kolektor) sekarang memungkinkan pengukuran rasio isotop pada unsur yang lebih stabil, seperti [[besi]], [[tembaga]], [[seng]], [[molibdenum]], dan lain sebagainya.
Sistem isotop-isotop ini bagi unsur-unsur ringan yang menghasilkan lebih dari satu [[Nuklida primordial|isotop primordial]] bagi tiap-tiap unsur ini, telah diteliti selama bertahun-tahun guna mempelajari proses fraksionasi isotop dalam sistem alam. Lamanya studi mengenai unsur-unsur ini sebagian disebabkan oleh proporsi isotop stabil pada unsur-unsur ringan dan mudah menguap ini relatif mudah diukur. Namun, kemajuan terbaru dalam [[Spektrometri massa|spektrometri massa rasio isotop]] (yaitu spektrometri massa terinduksi plasma ganda multi-kolektor) sekarang memungkinkan pengukuran rasio isotop pada unsur yang lebih stabil, seperti [[besi]], [[tembaga]], [[seng]], [[molibdenum]], dan lain sebagainya.


==Aplikasi==
==Aplikasi==
Variasi dalam rasio isotop oksigen dan hidrogen berguna dalam [[hidrologi]] karena sebagian besar sampel akan terletak di antara dua ekstrem, air laut dan salju Arktik/Antarktika. Dengan adanya sampel air dari suatu [[akuifer]], dan alat yang cukup sensitif untuk mengukur variasi dalam rasio isotop hidrogen dalam sampel, maka dapat dimungkinkan untuk menyimpulkan sumber air tersebut, apakah air tersebut berasal dari air laut yang merembes ke akuifer atau presipitasi yang merembes ke akuifer, dan bahkan memperkirakan proporsi dari masing-masing sumber tersebut. [[Isotopolog]] air yang stabil juga digunakan untuk mempartisi sumber air untuk transpirasi tanaman dan [[pengisian air tanah]].
Variasi dalam rasio isotop oksigen dan hidrogen berguna dalam [[hidrologi]] karena sebagian besar sampel akan terletak di antara dua ekstrem, air laut dan salju Arktik/Antarktika.<ref>''Reliable determination of oxygen and hydrogen isotope ratios in atmospheric water vapour adsorbed on 3A molecular sieve''. ''Rapid Commun. Mass Spectrom''. 2006. Vol. 20 (23). hlm. 3612–8. doi:10.1002/rcm.2772.</ref> Dengan adanya sampel air dari suatu [[akuifer]], dan alat yang cukup sensitif untuk mengukur variasi dalam rasio isotop hidrogen dalam sampel, maka dapat dimungkinkan untuk menyimpulkan sumber air tersebut, apakah air tersebut berasal dari air laut yang merembes ke akuifer atau presipitasi yang merembes ke akuifer, dan bahkan memperkirakan proporsi dari masing-masing sumber tersebut.<ref>[https://semanticscholar.org/paper/b3a2409be4f9c1af4d4929afd84096470bbe9fe4 155,000 years of West African monsoon and ocean thermal evolution]. ''Science''. 2007. Vol. 316 (5829). hlm. 1303–7. doi:10.1126/science.1140461.</ref> [[Isotopolog]] air yang stabil juga digunakan untuk mempartisi sumber air untuk transpirasi tanaman dan [[pengisian air tanah]].<ref>Stephen P. Good. ''Hydrologic connectivity constrains partitioning of global terrestrial water fluxes''. ''Science''. 10 Juli 2015. Vol. 349 (6244). hlm. 175–177. doi:10.1126/science.aaa5931.</ref><ref>Jaivime Evaristo. ''Global separation of plant transpiration from groundwater and streamflow''. ''Nature''. 2015. Vol. 525 (7567). hlm. 91–94. doi:10.1038/nature14983.</ref>


Aplikasi lainnya adalah pada pengukuran paleotemperatur untuk [[paleoklimatologi]]. Sebagai contoh, salah satu teknik didasarkan pada variasi dalam fraksionasi isotop oksigen oleh sistem biologis terhadap suhu. Spesies [[Foraminifera]] menggabungkan [[oksigen]] sebagai [[kalsium karbonat]] dalam cangkang mereka. Rasio isotop oksigen, [[oksigen-16|<sup>16</sup>O]] dan [[oksigen-18|<sup>18</sup>O]] yang dimasukkan ke dalam kalsium karbonat bervariasi tergantung suhu dan komposisi isotop oksigen dalam air. Oksigen ini tetap "berada" dalam kalsium karbonat ketika Forminifera mati, jatuh ke dasar laut, dan cangkangnya menjadi bagian dari endapan.  Dimungkinkan untuk memilih spesies standar forminifera dari bagian melalui kolom sedimen, dan dengan memetakan variasi rasio isotop oksigen, menyimpulkan suhu yang ditemui Forminifera selama hidup jika perubahan komposisi isotop oksigen air dapat dibatasi. Hubungan paleotemperatur juga memungkinkan rasio isotop dari kalsium karbonat di cangkang kerang yang digunakan untuk menyimpulkan pergerakan dan daerah pencarian makan kura-kura laut dan ikan paus di mana beberapa terumbu tumbuh.
Aplikasi lainnya adalah pada pengukuran paleotemperatur untuk [[paleoklimatologi]]. Sebagai contoh, salah satu teknik didasarkan pada variasi dalam fraksionasi isotop oksigen oleh sistem biologis terhadap suhu.<ref>''Carbon isotope ratio monitoring-gas chromatography mass spectrometric measurements in the marine environment: biomarker sources and paleoclimate applications''. ''Sci. Total Environ''. 1999. Vol. 237–238. hlm. 473–81. doi:10.1016/S0048-9697(99)00159-X.</ref> Spesies [[Foraminifera]] menggabungkan [[oksigen]] sebagai [[kalsium karbonat]] dalam cangkang mereka. Rasio isotop oksigen, [[oksigen-16|<sup>16</sup>O]] dan [[oksigen-18|<sup>18</sup>O]] yang dimasukkan ke dalam kalsium karbonat bervariasi tergantung suhu dan komposisi isotop oksigen dalam air. Oksigen ini tetap "berada" dalam kalsium karbonat ketika Forminifera mati, jatuh ke dasar laut, dan cangkangnya menjadi bagian dari endapan.<ref>''A 10-fold improvement in the precision of boron isotopic analysis by negative thermal ionization mass spectrometry''. ''Anal. Chem''. 2003. Vol. 75 (9). hlm. 1972–7. doi:10.1021/ac020589f.</ref> Dimungkinkan untuk memilih spesies standar forminifera dari bagian melalui kolom sedimen, dan dengan memetakan variasi rasio isotop oksigen, menyimpulkan suhu yang ditemui Forminifera selama hidup jika perubahan komposisi isotop oksigen air dapat dibatasi.<ref>''A 10-fold improvement in the precision of boron isotopic analysis by negative thermal ionization mass spectrometry''. ''Anal. Chem''. 2003. Vol. 75 (9). hlm. 1972–7. doi:10.1021/ac020589f.</ref> Hubungan paleotemperatur juga memungkinkan rasio isotop dari kalsium karbonat di cangkang kerang yang digunakan untuk menyimpulkan pergerakan dan daerah pencarian makan kura-kura laut dan ikan paus di mana beberapa terumbu tumbuh.<ref>Ryan M. Pearson. ''Distinguishing between sea turtle foraging areas using stable isotopes from commensal barnacle shells''. ''Scientific Reports''. 2019. Vol. 9 (1). hlm. 6565. doi:10.1038/s41598-019-42983-4.</ref>


Dalam [[ekologi]], rasio isotop karbon dan nitrogen banyak digunakan untuk menentukan pola makan dari banyak hewan yang hidup bebas. Mereka telah digunakan untuk menentukan diet luas dari burung laut, dan untuk mengidentifikasi wilayah geografis di mana individu menghabiskan musim kawin dan tidak kawin pada burung laut dan burung pengicau. Sejumlah studi ekologi juga telah menggunakan analisis isotop untuk memahami migrasi, struktur jaring-jaring makanan, pola makan, dan penggunaan sumber daya, seperti isotop hidrogen untuk mengukur berapa banyak energi dari pohon di tepi sungai yang mendukung pertumbuhan ikan di habitat air. Menentukan pola makan dari hewan air menggunakan isotop stabil sudah sangat umum, karena pengamatan langsung sulit dilakukan. Mereka juga memungkinkan peneliti untuk mengukur bagaimana interaksi manusia dengan satwa liar, seperti memancing, dapat mengubah pola makan alami.
Dalam [[ekologi]], rasio isotop karbon dan nitrogen banyak digunakan untuk menentukan pola makan dari banyak hewan yang hidup bebas. Mereka telah digunakan untuk menentukan diet luas dari burung laut, dan untuk mengidentifikasi wilayah geografis di mana individu menghabiskan musim kawin dan tidak kawin pada burung laut<ref>Graña Grilli, M. [https://semanticscholar.org/paper/df7ec2c4efff14631ff4ba65e7b3291d732281e6 Skuas (''Stercorarius'' spp.) moult body feathers during both the breeding and inter-breeding periods: implications for stable isotope investigations in seabirds]. ''Ibis''. 2017. Vol. 159 (2). hlm. 266–271. doi:10.1111/ibi.12441.</ref> dan burung pengicau.<ref>Franzoi, A. ''Natal origins and timing of migration of two passerine species through the southern Alps: inferences from multiple stable isotopes (δ 2 H, δ 13 C, δ 15 N, δ 34 S) and ringing data''. ''Ibis''. 2020. Vol. 162 (2). hlm. 293–306. doi:10.1111/ibi.12717.</ref> Sejumlah studi ekologi juga telah menggunakan analisis isotop untuk memahami migrasi, struktur jaring-jaring makanan, pola makan, dan penggunaan sumber daya,<ref>RM Pearson. [https://semanticscholar.org/paper/ca39ab9770bc41d5e63564eec386d2e30c4e7ed8 Realignment of sea turtle isotope studies needed to match conservation priorities]. ''Marine Ecology Progress Series''. 2017. Vol. 583. hlm. 259–271. doi:10.3354/meps12353.</ref> seperti isotop hidrogen untuk mengukur berapa banyak energi dari pohon di tepi sungai yang mendukung pertumbuhan ikan di habitat air.<ref>Richard R. Doucett. [http://dx.doi.org/10.1890/06-1184 MEASURING TERRESTRIAL SUBSIDIES TO AQUATIC FOOD WEBS USING STABLE ISOTOPES OF HYDROGEN]. ''Ecology''. Juni 2007. Vol. 88 (6). hlm. 1587–1592. doi:10.1890/06-1184.</ref> Menentukan pola makan dari hewan air menggunakan isotop stabil sudah sangat umum, karena pengamatan langsung sulit dilakukan.<ref>Catherine Gutmann Roberts. ''Trophic interactions in a lowland river fish community invaded by European barbel Barbus barbus (Actinopterygii, Cyprinidae)''. ''Hydrobiologia''. 1 September 2018. Vol. 819 (1). hlm. 259–273. doi:10.1007/s10750-018-3644-6.</ref> Mereka juga memungkinkan peneliti untuk mengukur bagaimana interaksi manusia dengan satwa liar, seperti memancing, dapat mengubah pola makan alami.<ref>Catherine Gutmann Roberts. [http://eprints.bournemouth.ac.uk/26407/1/Marine%20derived%20nutrients%20in%20cyprinids_Freshwater%20Biology.pdf Trophic consequences for riverine cyprinid fishes of angler subsidies based on marine-derived nutrients]. ''Freshwater Biology''. 2017. Vol. 62 (5). hlm. 894–905. doi:10.1111/fwb.12910.</ref>


Dalam [[ilmu forensik]], penelitian menunjukkan bahwa variasi rasio isotop tertentu dalam obat yang berasal dari sumber tanaman (''[[Cannabis|kanabis]]'', [[kokain]]) dapat digunakan untuk menentukan benua asal obat tersebut.
Dalam [[ilmu forensik]], penelitian menunjukkan bahwa variasi rasio isotop tertentu dalam obat yang berasal dari sumber tanaman (''[[Cannabis|kanabis]]'', [[kokain]]) dapat digunakan untuk menentukan benua asal obat tersebut.<ref>[https://archive.org/details/sim_journal-of-forensic-sciences_2006-05_51_3/page/603 Stable isotope analyses of heroin seized from the merchant vessel Pong Su]. ''J. Forensic Sci''. 2006. Vol. 51 (3). hlm. 603–6. doi:10.1111/j.1556-4029.2006.00123.x.</ref>


Dalam [[ilmu pangan]], rasio isotop stabil telah digunakan untuk menentukan komposisi [[bir]], saus shoyu, dan makanan anjing.
Dalam [[ilmu pangan]], rasio isotop stabil telah digunakan untuk menentukan komposisi [[bir]],<ref>J. Renée Brooks. [https://semanticscholar.org/paper/4f05c606e916a912e2fdb32163b6df8f2f5e27e0 Heavy and Light Beer: A Carbon Isotope Approach To Detect C4 Carbon in Beers of Different Origins, Styles, and Prices]. ''Journal of Agricultural and Food Chemistry''. Oktober 2002. Vol. 50 (22). hlm. 6413–6418. doi:10.1021/jf020594k.</ref> saus shoyu,<ref>M.C. Morais. ''Stable carbon isotopic composition indicates large presence of maize in Brazilian soy sauces (shoyu)''. ''Journal of Food Composition and Analysis''. Februari 2019. doi:10.1016/j.jfca.2019.01.020.</ref> dan makanan anjing.<ref>Leonardo de Aro Galera. ''Carbon and nitrogen isotopic composition of commercial dog food in Brazil''. ''PeerJ''. 20 February 2019. Vol. 7. hlm. e5828. doi:10.7717/peerj.5828.</ref>


Rasio isotop ini juga diaplikasikan dalam "[[Doping|kontrol doping]], untuk membedakan antara sumber [[hormon]] [[Endogeni (biologi)|endogen]] dan [[Eksogeni|eksogen]] ([[Senyawa organik#Senyawa sintetis|sintetik]]).
Rasio isotop ini juga diaplikasikan dalam "[[Doping|kontrol doping]], untuk membedakan antara sumber [[hormon]] [[Endogeni (biologi)|endogen]] dan [[Eksogeni|eksogen]] ([[Senyawa organik#Senyawa sintetis|sintetik]]).<ref>A Author. ''Stable isotope ratio analysis in sports anti-doping''. ''Drug Testing and Analysis''. 2012. Vol. 4 (12). hlm. 893–896. doi:10.1002/dta.1399.</ref><ref>Adam T. Cawley. ''Isotopic Fractionation of Endogenous Anabolic Androgenic Steroids and Its Relationship to Doping Control in Sports''. ''Journal of Chromatographic Science''. 1985. Vol. 43 (1). hlm. 32–38. doi:10.1093/chromsci/43.1.32.</ref>


Pengukuran yang akurat dari rasio isotop stabil bergantung pada prosedur analisis, persiapan sampel, dan penyimpanan yang tepat.
Pengukuran yang akurat dari rasio isotop stabil bergantung pada prosedur analisis, persiapan sampel, dan penyimpanan yang tepat.<ref>Man-Yin Tsang. [https://www.cambridge.org/core/product/identifier/S2516712X20000155/type/journal_article Oxidized silver cups can skew oxygen isotope results of small samples]. ''Experimental Results''. 2020. Vol. 1. hlm. e12. doi:10.1017/exp.2020.15.</ref>


Meteorit [[kondrit]] dapat diklasifikasikan menggunakan rasio isotop oksigen. Selain itu, jejak [[karbon-13|<sup>13</sup>C]] yang tidak biasa menegaskan asal non-terestrial untuk senyawa organik yang ditemukan dalam [[Kondrit karbon|kondrit berkarbon]], seperti pada [[meteorit Murchison]].
Meteorit [[kondrit]] dapat diklasifikasikan menggunakan rasio isotop oksigen. Selain itu, jejak [[karbon-13|<sup>13</sup>C]] yang tidak biasa menegaskan asal non-terestrial untuk senyawa organik yang ditemukan dalam [[Kondrit karbon|kondrit berkarbon]], seperti pada [[meteorit Murchison]].
Baris 31: Baris 32:


==Daftar pustaka==
==Daftar pustaka==
* Allègre C.J., 2008.  ''Isotope Geology'' ([[Cambridge University Press]]).
* Allègre C.J., 2008.  ''Isotope Geology'' ([[Cambridge University Press]]).
* Faure G., Mensing T.M. (2004), ''Isotopes: Principles and Applications'' ([[John Wiley & Sons]]).
* Faure G., Mensing T.M. (2004), ''Isotopes: Principles and Applications'' ([[John Wiley & Sons]]).
Baris 38: Baris 37:
* Sharp Z., 2006. ''Principles of Stable Isotope Geochemistry'' ([[Prentice Hall]]).
* Sharp Z., 2006. ''Principles of Stable Isotope Geochemistry'' ([[Prentice Hall]]).


== Referensi ==
<references />


==Referensi==
== Sumber dan atribusi ==
 
 


== Sumber dan atribusi ==
Konten artikel ini diadaptasi dari [https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Rasio+isotop+stabil&oldid=29579232 Wikipedia bahasa Indonesia], revisi 29579232 (2026-08-14T23:42:01Z), yang tersedia berdasarkan lisensi Creative Commons Atribusi-BerbagiSerupa (CC BY-SA). Gambar pada artikel ini bersumber dari Wikimedia Commons dan mengikuti ketentuan lisensi masing-masing berkas. Mohon gunakan konten dan media secara bijak serta sesuai dengan ketentuan lisensi yang berlaku.


Konten artikel ini diadaptasi dari [https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Rasio+isotop+stabil&oldid=29579232 Wikipedia bahasa Indonesia], revisi 29579232 (2026-08-14T23:42:01Z), yang tersedia berdasarkan lisensi Creative Commons Atribusi-BerbagiSerupa (CC BY-SA). Mohon gunakan konten ini secara bijak serta sesuai dengan ketentuan lisensi yang berlaku.
<!-- WIKI_UNISSULA_PRESENTATION_V4 -->

Revisi terkini sejak 27 Agustus 2026 08.57

Sulfur isotope abundance

Istilah isotop stabil memiliki pengertian yang serupa dengan nuklida stabil, tetapi istilah ini lebih umum digunakan ketika membahas nuklida dari suatu unsur tertentu. Oleh karena itu, bentuk jamak dari isotop stabil, isotop-isotop stabil, biasanya mengacu pada isotop dari unsur yang sama. Kelimpahan relatif dari isotop stabil tersebut dapat diukur secara eksperimen (analisis isotop), yang menghasikan suatu rasio isotop yang dapat digunakan sebagai alat penelitian. Secara teori, isotop semacam itu dapat mencakup produk perluruhan radioaktif radiogenik dari peluruhan radioaktif, yang digunakan dalam penanggalan radiometrik. Namun, istilah rasio isotop stabil lebih umum digunakan untuk merujuk pada isotop-isotop yang kelimpahan relatifnya dipengaruhi oleh fraksionasi isotop di alam. Bidang semacam ini dirujuk sebagai geokimia isotop stabil.[1][2][3]

Rasio isotop stabil

Pengukuran rasio isotop stabil yang terdapat di alam (analisis isotop) memainkan peranan penting dalam geokimia isotop, tetapi isotop-isotop stabil (kebanyakan karbon, nitrogen, oksigen dan belerang) juga bermanfaat dalam studi ekologi dan biologi. Peneliti juga menggunakan rasio isotop oksigen untuk membangun kembali suhu atmosfer historis, menjadikannya alat yang penting bagi paleoklimatologi.[4][5]

Sistem isotop-isotop ini bagi unsur-unsur ringan yang menghasilkan lebih dari satu isotop primordial bagi tiap-tiap unsur ini, telah diteliti selama bertahun-tahun guna mempelajari proses fraksionasi isotop dalam sistem alam. Lamanya studi mengenai unsur-unsur ini sebagian disebabkan oleh proporsi isotop stabil pada unsur-unsur ringan dan mudah menguap ini relatif mudah diukur. Namun, kemajuan terbaru dalam spektrometri massa rasio isotop (yaitu spektrometri massa terinduksi plasma ganda multi-kolektor) sekarang memungkinkan pengukuran rasio isotop pada unsur yang lebih stabil, seperti besi, tembaga, seng, molibdenum, dan lain sebagainya.

Aplikasi

Variasi dalam rasio isotop oksigen dan hidrogen berguna dalam hidrologi karena sebagian besar sampel akan terletak di antara dua ekstrem, air laut dan salju Arktik/Antarktika.[6] Dengan adanya sampel air dari suatu akuifer, dan alat yang cukup sensitif untuk mengukur variasi dalam rasio isotop hidrogen dalam sampel, maka dapat dimungkinkan untuk menyimpulkan sumber air tersebut, apakah air tersebut berasal dari air laut yang merembes ke akuifer atau presipitasi yang merembes ke akuifer, dan bahkan memperkirakan proporsi dari masing-masing sumber tersebut.[7] Isotopolog air yang stabil juga digunakan untuk mempartisi sumber air untuk transpirasi tanaman dan pengisian air tanah.[8][9]

Aplikasi lainnya adalah pada pengukuran paleotemperatur untuk paleoklimatologi. Sebagai contoh, salah satu teknik didasarkan pada variasi dalam fraksionasi isotop oksigen oleh sistem biologis terhadap suhu.[10] Spesies Foraminifera menggabungkan oksigen sebagai kalsium karbonat dalam cangkang mereka. Rasio isotop oksigen, 16O dan 18O yang dimasukkan ke dalam kalsium karbonat bervariasi tergantung suhu dan komposisi isotop oksigen dalam air. Oksigen ini tetap "berada" dalam kalsium karbonat ketika Forminifera mati, jatuh ke dasar laut, dan cangkangnya menjadi bagian dari endapan.[11] Dimungkinkan untuk memilih spesies standar forminifera dari bagian melalui kolom sedimen, dan dengan memetakan variasi rasio isotop oksigen, menyimpulkan suhu yang ditemui Forminifera selama hidup jika perubahan komposisi isotop oksigen air dapat dibatasi.[12] Hubungan paleotemperatur juga memungkinkan rasio isotop dari kalsium karbonat di cangkang kerang yang digunakan untuk menyimpulkan pergerakan dan daerah pencarian makan kura-kura laut dan ikan paus di mana beberapa terumbu tumbuh.[13]

Dalam ekologi, rasio isotop karbon dan nitrogen banyak digunakan untuk menentukan pola makan dari banyak hewan yang hidup bebas. Mereka telah digunakan untuk menentukan diet luas dari burung laut, dan untuk mengidentifikasi wilayah geografis di mana individu menghabiskan musim kawin dan tidak kawin pada burung laut[14] dan burung pengicau.[15] Sejumlah studi ekologi juga telah menggunakan analisis isotop untuk memahami migrasi, struktur jaring-jaring makanan, pola makan, dan penggunaan sumber daya,[16] seperti isotop hidrogen untuk mengukur berapa banyak energi dari pohon di tepi sungai yang mendukung pertumbuhan ikan di habitat air.[17] Menentukan pola makan dari hewan air menggunakan isotop stabil sudah sangat umum, karena pengamatan langsung sulit dilakukan.[18] Mereka juga memungkinkan peneliti untuk mengukur bagaimana interaksi manusia dengan satwa liar, seperti memancing, dapat mengubah pola makan alami.[19]

Dalam ilmu forensik, penelitian menunjukkan bahwa variasi rasio isotop tertentu dalam obat yang berasal dari sumber tanaman (kanabis, kokain) dapat digunakan untuk menentukan benua asal obat tersebut.[20]

Dalam ilmu pangan, rasio isotop stabil telah digunakan untuk menentukan komposisi bir,[21] saus shoyu,[22] dan makanan anjing.[23]

Rasio isotop ini juga diaplikasikan dalam "kontrol doping, untuk membedakan antara sumber hormon endogen dan eksogen (sintetik).[24][25]

Pengukuran yang akurat dari rasio isotop stabil bergantung pada prosedur analisis, persiapan sampel, dan penyimpanan yang tepat.[26]

Meteorit kondrit dapat diklasifikasikan menggunakan rasio isotop oksigen. Selain itu, jejak 13C yang tidak biasa menegaskan asal non-terestrial untuk senyawa organik yang ditemukan dalam kondrit berkarbon, seperti pada meteorit Murchison.

Penggunaan rasio isotop stabil yang dijelaskan di atas berkaitan dengan pengukuran rasio yang terjadi secara alami. Penelitian ilmiah juga bergantung pada pengukuran rasio isotop stabil yang telah terganggu secara artifisial oleh pengenalan bahan yang diperkaya secara isotop ke dalam zat, proses, atau sistem yang sedang dipelajari. Pengenceran isotop melibatkan penambahan isotop stabil yang diperkaya ke suatu zat untuk mengukur jumlah zat itu dengan mengukur rasio isotop yang dihasilkan. Pelabelan isotop menggunakan isotop yang diperkaya untuk memberi label suatu zat untuk melacak kemajuannya melalui, misalnya, reaksi kimia, jalur metabolisme, atau sistem biologis. Beberapa aplikasi pelabelan isotop bergantung pada pengukuran rasio isotop stabil untuk mencapai hal ini.

Lihat pula

Daftar pustaka

  • Allègre C.J., 2008. Isotope Geology (Cambridge University Press).
  • Faure G., Mensing T.M. (2004), Isotopes: Principles and Applications (John Wiley & Sons).
  • Hoefs J., 2004. Stable Isotope Geochemistry (Springer Verlag).
  • Sharp Z., 2006. Principles of Stable Isotope Geochemistry (Prentice Hall).

Referensi

  1. ↑ James Drever. The Geochemistry of Natural Waters. Prentice Hall. 2002. hlm. 311–322. ISBN 978-0-13-272790-7.
  2. ↑ USGS -- Isotope Tracers -- Resources -- Isotope Geochemistry.
  3. ↑ Dickin, A.P. Radiogenic Isotope Geology. Cambridge University Press. 2005.
  4. ↑ James E. Hansen. GISS Surface Temperature Analysis (GISTEMP). NASA. GSFC.
  5. ↑ Malcolm Dole, G.A. Lane, D.P. Rudd, D.A. Zaukelies. Isotopic composition of atmospheric oxygen and nitrogen. Geochimica et Cosmochimica Acta. September 1954. Vol. 6. hlm. 65-78. doi:10.1016/0016-7037(54)90016-2.
  6. ↑ Reliable determination of oxygen and hydrogen isotope ratios in atmospheric water vapour adsorbed on 3A molecular sieve. Rapid Commun. Mass Spectrom. 2006. Vol. 20 (23). hlm. 3612–8. doi:10.1002/rcm.2772.
  7. ↑ 155,000 years of West African monsoon and ocean thermal evolution. Science. 2007. Vol. 316 (5829). hlm. 1303–7. doi:10.1126/science.1140461.
  8. ↑ Stephen P. Good. Hydrologic connectivity constrains partitioning of global terrestrial water fluxes. Science. 10 Juli 2015. Vol. 349 (6244). hlm. 175–177. doi:10.1126/science.aaa5931.
  9. ↑ Jaivime Evaristo. Global separation of plant transpiration from groundwater and streamflow. Nature. 2015. Vol. 525 (7567). hlm. 91–94. doi:10.1038/nature14983.
  10. ↑ Carbon isotope ratio monitoring-gas chromatography mass spectrometric measurements in the marine environment: biomarker sources and paleoclimate applications. Sci. Total Environ. 1999. Vol. 237–238. hlm. 473–81. doi:10.1016/S0048-9697(99)00159-X.
  11. ↑ A 10-fold improvement in the precision of boron isotopic analysis by negative thermal ionization mass spectrometry. Anal. Chem. 2003. Vol. 75 (9). hlm. 1972–7. doi:10.1021/ac020589f.
  12. ↑ A 10-fold improvement in the precision of boron isotopic analysis by negative thermal ionization mass spectrometry. Anal. Chem. 2003. Vol. 75 (9). hlm. 1972–7. doi:10.1021/ac020589f.
  13. ↑ Ryan M. Pearson. Distinguishing between sea turtle foraging areas using stable isotopes from commensal barnacle shells. Scientific Reports. 2019. Vol. 9 (1). hlm. 6565. doi:10.1038/s41598-019-42983-4.
  14. ↑ Graña Grilli, M. Skuas (Stercorarius spp.) moult body feathers during both the breeding and inter-breeding periods: implications for stable isotope investigations in seabirds. Ibis. 2017. Vol. 159 (2). hlm. 266–271. doi:10.1111/ibi.12441.
  15. ↑ Franzoi, A. Natal origins and timing of migration of two passerine species through the southern Alps: inferences from multiple stable isotopes (δ 2 H, δ 13 C, δ 15 N, δ 34 S) and ringing data. Ibis. 2020. Vol. 162 (2). hlm. 293–306. doi:10.1111/ibi.12717.
  16. ↑ RM Pearson. Realignment of sea turtle isotope studies needed to match conservation priorities. Marine Ecology Progress Series. 2017. Vol. 583. hlm. 259–271. doi:10.3354/meps12353.
  17. ↑ Richard R. Doucett. MEASURING TERRESTRIAL SUBSIDIES TO AQUATIC FOOD WEBS USING STABLE ISOTOPES OF HYDROGEN. Ecology. Juni 2007. Vol. 88 (6). hlm. 1587–1592. doi:10.1890/06-1184.
  18. ↑ Catherine Gutmann Roberts. Trophic interactions in a lowland river fish community invaded by European barbel Barbus barbus (Actinopterygii, Cyprinidae). Hydrobiologia. 1 September 2018. Vol. 819 (1). hlm. 259–273. doi:10.1007/s10750-018-3644-6.
  19. ↑ Catherine Gutmann Roberts. Trophic consequences for riverine cyprinid fishes of angler subsidies based on marine-derived nutrients. Freshwater Biology. 2017. Vol. 62 (5). hlm. 894–905. doi:10.1111/fwb.12910.
  20. ↑ Stable isotope analyses of heroin seized from the merchant vessel Pong Su. J. Forensic Sci. 2006. Vol. 51 (3). hlm. 603–6. doi:10.1111/j.1556-4029.2006.00123.x.
  21. ↑ J. Renée Brooks. Heavy and Light Beer: A Carbon Isotope Approach To Detect C4 Carbon in Beers of Different Origins, Styles, and Prices. Journal of Agricultural and Food Chemistry. Oktober 2002. Vol. 50 (22). hlm. 6413–6418. doi:10.1021/jf020594k.
  22. ↑ M.C. Morais. Stable carbon isotopic composition indicates large presence of maize in Brazilian soy sauces (shoyu). Journal of Food Composition and Analysis. Februari 2019. doi:10.1016/j.jfca.2019.01.020.
  23. ↑ Leonardo de Aro Galera. Carbon and nitrogen isotopic composition of commercial dog food in Brazil. PeerJ. 20 February 2019. Vol. 7. hlm. e5828. doi:10.7717/peerj.5828.
  24. ↑ A Author. Stable isotope ratio analysis in sports anti-doping. Drug Testing and Analysis. 2012. Vol. 4 (12). hlm. 893–896. doi:10.1002/dta.1399.
  25. ↑ Adam T. Cawley. Isotopic Fractionation of Endogenous Anabolic Androgenic Steroids and Its Relationship to Doping Control in Sports. Journal of Chromatographic Science. 1985. Vol. 43 (1). hlm. 32–38. doi:10.1093/chromsci/43.1.32.
  26. ↑ Man-Yin Tsang. Oxidized silver cups can skew oxygen isotope results of small samples. Experimental Results. 2020. Vol. 1. hlm. e12. doi:10.1017/exp.2020.15.

Sumber dan atribusi

Konten artikel ini diadaptasi dari Wikipedia bahasa Indonesia, revisi 29579232 (2026-08-14T23:42:01Z), yang tersedia berdasarkan lisensi Creative Commons Atribusi-BerbagiSerupa (CC BY-SA). Gambar pada artikel ini bersumber dari Wikimedia Commons dan mengikuti ketentuan lisensi masing-masing berkas. Mohon gunakan konten dan media secara bijak serta sesuai dengan ketentuan lisensi yang berlaku.


Diperoleh dari "https://wiki.unissula.ac.id/index.php?title=Rasio_isotop_stabil&oldid=17757"