钾的放射性同位素,为β和γ放射体(前者为主),半衰期为1.26×109年,它是作为天然放射性核素存在于海洋中。虽然海水中的40K仅占K的0.0119%,但因海水含钾量较高,平均为380毫克/升,所以海水中40K浓度为45微克/升,产生的放射性为320×10-12居里/升,海水中90%的放射性是由40K产生的。
在外海海水中,40K的浓度变化不大。但在河口、近岸的浓度变化较大。通常海水中40K浓度要高于河水。
海水中的K以离子态存在,40K也与之相同。由于40K易被各种胶体物质和悬浮物所吸附,沉于海底。因此,海底沉积物中的40K量通常要高于海水。
海洋生物体的天然放射性,主要也是40K。据W.A.奇普曼 (1972) 报道,海藻体内40K约为1—15×10-12居里/克,无脊椎动物为0.1—4.0×10-21居里/克,鱼为4.0×10-12居里/克。在海藻中40K的含量以褐藻最高。红藻次之,绿藻最低。而藻类中40K含量又高于海洋动物。
海洋生物中40K的含量随季节而变化,夏天较低,冬季较高。
40K进行β衰变时,子体为稀有气体氩-40(40Ar)。利用这个衰变关系应用于地质学研究上,即通常所谓的4 0K/40Ar法,它可用于海相矿物和沉积物中所含的火成物质的年代测定。计算的公式如下:
式中DAr为40Ar的原子数,N为40K的原子数,R为40K的电子俘获衰变与β衰变常数之比,λ为40K的衰变常数。