随着现代分析技术的突破，科学家们现在能够测量自然系统中伴随金属生物地球化学循环发生的稳定同位素分馏现象。这一发现不仅丰富了传统的稳定同位素研究体系（如氢、碳、氧、氮和硫），还促使过去二十年里出现了一个全新的研究领域，将关注范围扩展至元素周期表中的更多元素，包括但不限于锂、硼、镁、硅、氯、钙、钛、钒、铬、铁、镍、铜、锌、锗、硒、溴、锶、钼、银、镉、锡、锑、碲、钡、钨、铂、汞、铊、铀等。

这些金属稳定同位素作为环境研究中的源区标识和过程示踪剂的应用正在逐步展开，特别是在混合模型与Rayleigh分馏模型的应用上。文章概述了质量依赖性与非依赖性两种类型的金属稳定同位素分馏的基本概念，并对比展示了不同元素在自然环境中发生稳定同位素变化的程度。

别强调的是对环境系统中可能引起金属稳定同位素分馏的关键过程进行探讨，如氧化还原反应、络合作用、吸附作用、沉淀与溶解过程、蒸发作用、扩散效应以及生物循环等。

同时，文章也深入讨论了金属稳定同位素特征在环境地球化学中作为示踪剂的实际应用价值及其局限性，并对未来的研究方向和发展前景进行了展望。通过这一新兴领域的研究，科学家们有望揭示更为复杂的地球物质循环机制，为环境保护和可持续发展提供科学依据。

文章信息：Wiederhold, J. G. (2015). Metal Stable Isotope Signatures as Tracers in Environmental Geochemistry. Environmental Science & Technology, 49(5), 2606–2624. https://doi.org/10.1021/es504683e