Das Strontium-Isotopenverhältnis

Das Element Strontium ist mit dem Element Kalzium vergleichbar und kommt in allen Böden vor; es setzt sich aus mehreren Isotopen zusammen. Isotope sind Atome, die dieselbe Anzahl an Protonen und Elektronen, aber unterschiedlich viele Neutronen aufweisen. Interessanterweise gibt es ein Strontium-Isotop, das aus dem radioaktiven Zerfall von Rubidium entsteht (87Rb → 87Sr). Je älter ein Gestein ist und je mehr Rubidium es zur Zeit seiner Entstehung enthielt, desto größer ist der Gehalt von 87Sr im Verhältnis zu 86Sr, welches nicht aus radioaktivem Zerfall stammt und somit eine Konstante bildet. Strontium wird von den Pflanzen wie Kalzium aufgenommen, deshalb reflektiert das 87Sr/86Sr-Verhältnis der Pflanzen jenes des Bodens. Das Strontium-Isotopenverhältnis des Bodens ist vom Grundgestein abhängig, aus dem der Boden entstanden ist. Urgestein wie Granit und Gneis ist meist sehr alt und enthält relativ viel Rubidium, deshalb hat es ein hohes 87Sr/86Sr-Verhältnis. Karbonate wie Dolomit und Kalkstein enthalten relativ wenig Rubidium und sind jünger, deshalb ist das 87Sr/86Sr-Verhältnis niedriger.

Herkunftsanalyse des Getreides

Getreide- und Bodenproben von insgesamt 85 Feldern (Roggen und Dinkel) aus Süd-, Ost- und Nordtirol und dem Trentino wurden 2020 kurz vor der Ernte gesammelt (siehe Abb. 1). Die Messung des Strontium-Isotopenverhältnisses erfolgte durch ein spezielles hochauflösendes Massenspektrometer. Zwischen Getreide aus Südtirol und dem Trentino kann klar unterschieden werden (Abb. 2). Das liegt daran, dass der Getreideanbau in Südtirol hauptsächlich im Pustertal und im oberen Vinschgau stattfindet. Diese Lagen sind von Urgestein (Gneis) geprägt, was das hohe 87Sr/86Sr-Verhältnis erklärt. Im Trentino überwiegen Kalkstein und Dolomit, weshalb das Isotopenverhältnis hier deutlich niedriger ist. Zwischen Nord- und Osttirol und den anderen Regionen kann nicht eindeutig unterschieden werden, da hier eine Mischung aus Urgestein und kalkhaltigen Sedimenten vorliegt.