Die zweite Hälfte des 20. Jahrhunderts hat auf vielen wissenschaftlichen Gebieten und insbesondere in den Erdwissenschaften bedeutende neue Erkenntnisse gebracht. So löste die Theorie der Plattentektonik in den fünfziger Jahren eine Revolution in der Vorstellung von Aufbau und Dynamik der Erde aus, die sämtliche Bereiche der Geowissenschaften erfaßte. Außerdem ermöglichten immer raffiniertere physikalische und chemische Meßmethoden, unseren Planeten gründlicher denn je zu durchleuchten. Mit am wichtigsten und aussagekräftigsten sind Verfahren, die sich zunutze machen, daß von den meisten chemischen Elementen mehrere Isotope (Atome unterschiedlicher Masse) existieren, die als Markierungsstoffe oder – wie man nach dem englischen Wort sagt – Tracer vielfache Rückschlüsse auf Stoffkreisläufe und die Entwicklungsgeschichte unseres Planeten erlauben.

Beispielsweise können gewisse radiogene Isotope, die beim radioaktiven Zerfall entstehen, als erdgeschichtliche Chronometer dienen. Ihnen ist es zu verdanken, daß sich die relative Zeitskala, die früher anhand von Schichtfolgen und Fossilien aufgestellt worden war, in eine absolute umwandeln ließ. Durch sie kennen wir auch das Alter der Erde von 4,55 Milliarden Jahren. Isotope liefern aber noch weitaus mehr Informationen.

Genauso wie in der Medizin mit radioaktiv markierten Molekülen als Tra-cern beispielsweise Stoffwechselprozesse im menschlichen Körper erforscht und verfolgt werden, dienen Isotope den Geochemikern als Indikatoren, um Vorgänge im Inneren des ansonsten unzugänglichen Erdballs aufzuklären. Pionier dieser Methoden war Gerald Wasserburg am California Institute of Technology in Pasadena. In Europa wurden sie unter anderem von Claude J. Allègre am Laboratoire de Géochimie et Cosmochimie des Institut de Physique du Globe in Paris weiterentwickelt.

Anders als in der Medizin können Isotope allerdings nicht als Markierungsstoffe ins Erdinnere gebracht werden. Vielmehr sind Geochemiker für ihre