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Blei weist in der Natur die vier stabilen Isotope 204Pb, 206Pb, 207Pb und 208Pb auf, mit den entsprechenden Isotopenhäufigkeiten von 1,4%, 24,1 %, 22,1 % und 52,4 %686. Dabei sind 206Pb, 207Pb und 208Pb radiogene Isotope, welche als Endglieder der natürlichen Zerfallsreihen von 238U, 235U und 232Th entstanden sind. 204Pb ist ein sogenanntes primordiales Isotop, welches bereits vor Entstehung der Erde vorhanden war. Aufgrund dieser Prozesse weisen Gesteine, Mineralien und Erze eine charakteristische Bleiisotopenzusammensetzung auf, die von der Ausgangskonzentration an Blei, Thorium und Uran sowie von der seit der Gesteinsgenese vergangenen Zeit abhängt. Diese Eigenschaft bleibt auch während der Bleigewinnung aus dem Erz, meist Galenit, erhalten, auch wenn das Silber vorher durch Kupellation abgetrennt wurde687. Das in Silbererzen enthaltene Blei war ein willkommenes Nebenprodukt der Erzverhüttung und wurde zur Herstellung von Bleiobjekten verwendet. Artefakte, die aus dem so gewonnenen Blei gefertigt wurden, spiegeln daher die Bleiisotopenzusammensetzung der verwendeten Rohmaterialien wider.