geochimie

[inviteffb6c670]

Bonjour à tous,
voilà j'ai un petit problème; je n'arrive pas à savoir comment varie delta 18O en fonction de la température???
le fractionnement varie en sens contraire mais est ce pareil pour le delta!???

j'attends vos réponse
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[inviteffb6c670]

personne pour m'aider en geochimie isotopique

[invite707ea698]

salut,
d'après mes souvenirs quand la température augmente le delta 18O de l'eau de mer devient plus négatif (donc diminue) mais ne me demande pas de t'expliquer pourquoi... C'est pour ça que dans les graph delta 18O vs temps l'axe de l'O est retourné, ainsi on voit tout le suite la variation de température sans passer par une gymnastique mentale !
Si tu veux comprendre tu peux aller voir sur ce site: http://www.geologie.uhp-nancy.fr/Duc...Isotopique.htm

[invite217f3aaa]

Le delta 18O exprime en fait un rapport de rapport isotopique...
Peut importe la formule, ce qui importe c'est de comprendre comment les variations de ce rapport peuvent être corrélées aux variation de température.

Le rapport en question est celui du 18O/16O. Le 18O est logiquement l'isotope lourd, le 16O le léger ( Laurel ? Hardy ? ). L'eau qui contient un O aura d'autant plus de mal à s'évaporer que son atome d'O sera lourd. Logique donc. De même les molécules d'eau auront d'autant plus de probabilité de se condensées qu'elle seront faite avec l'isotope lourd.
Donc il faut prendre en compte les différents fractionnement isotopique qui ont lieu depuis l'évaporation au niveau de l'océan jusqu'à la précipitation au niveau des pôles. Et là c'est assez lourd ( ahah ! )à expliquer et encore plus pour comprendre !

Mais même sans cela on peut comprendre comment le delta 18 sert de paleo-thermomètre. Les glaciologues réalisent de nos jour des mesure du delta des neiges qui tombent. Ils relèvent aussi la température lors de la chute de neige. Ainsi ils établissent des diagramme de variation du delta 18O en fonction de la température.
En analysant le delta 18O des vieilles glaces on le rapporte sur cette fameuse courbe et on a notre température.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite0617f33f]

Ce qu'il faut retenir, c'est que les fractionnements isotopiques varient avec l'inverse de la température (plutôt du carré de la température, mais là n'est pas la question). Résultat : plus il fait chaud, moins ça fractionne (ce qui est assez logique : plus on apporte d'énergie, plus il est facile de prendre l'isotope lourd).

Je t'épargne tout le cycle du ¹⁸O, sautons direct à la conclusion : les glaces ont un delta très négatif, l'eau de mer un delta d'environ 0 (le zéro est déterminé d'après l'eau de mer), et les carbonates un delta légèrement positif. D'après ce qu'on a dit plus haut, si j'augmente la température, je réduis les écarts : le delta des glaces va remonter, celui de l'eau de mer et des carbonates va diminuer.

Le plus simple pour s'en souvenir à coup sur sans devoir réfléchir 5mn est de faire un ptit schéma de ce genre (mes échelles sont toalement arbitraires, on veut juste les sens de variation) :

delta                  delta
^			^
|_ carbonates		|
|			|
|			|_ carbonates
|_ eau de mer		|
|			|_ eau de mer
|			|
|			|
|			|
|			|
|			|
|			|_ glaces
|			|
|			|
|			|
|			|
|_ glaces		|
|			|
froid                     chaud

Avec ça, on a juste besoin de se souvenir de l'ordre des 3 composants, et du fait que plus il fait chaud, moins ça fractionne.

[inviteffb6c670]

Merci beaucoup à vous deux de m'avoir répondu , j'ai mieux compris a présent.

[invite217f3aaa]

Extrait de planet terre : http://planet-terre.ens-lyon.fr/plan...emperature.xml


Salut Zunder, ce qui varie c'est uniquement le rapport 18O/16O. Pourquoi dans les bouquins on voit les schémas avec les variations du delta 18O dont la formule demande une gymnastique de l'esprit assez (trop ) lourde ?. On pourrait très bien expliquer les différents fractionnements en ne tenant compte uniquement des variations du 18O/16O et seuleument ensuite faire la normalisation pour obtenir le delta 18O.
Il me semble qu'il est plus facile et tout aussi juste d'expliquer les variations du 18O/16O que du delta, non ?

[Tawahi-Kiwi]

Il me semble qu'il est plus facile et tout aussi juste d'expliquer les variations du 18O/16O que du delta, non ?

Les variations oui, bien sur; les valeurs elles-meme du rapport, tu va avoir besoin d'un standard a un moment ou a un autre pour etudier la chose. De plus, les notations gamma, delta, epsilon ne sont la que pour simplifier la lecture de ces problemes. Quant tu dois exprimer tout tes rapports ¹⁸O/¹⁶O avec 3 zeros derriere la virgule, au final, elle n'est pas si mal cette notation delta.

La normalisation est necessaire aussi, tout simplement pour mettre un point de repere a tout cela. Dans le cas ou tu te limites a "ca monte....ca descend" evidemment, on s'en fout. Mais si tu fais appel a des notions de reservoirs etc (ca s'applique evidemment a toutes les etudes isotopiques), alors, un point de repere, quelqu'il soit, est necessaire pour comparer a une situation connue et bien etudiee.

T-K

[invite0617f33f]

Il me semble qu'il est plus facile et tout aussi juste d'expliquer les variations du 18O/16O que du delta, non ?

TK a bien résumé. Le delta est une fonction du rapport, qui permet d'en simplifier la lecture et la manipulation. Dans le cas d'isotopes stables, c'est plutot pratique. Le delta consiste juste à poser une valeur de référence, et à exprimer les variations relatives. Sauf cas particulier, y a pas vraiment de gymnastique à faire : suffit de parler uniquement en deltas.
Dans le cas d'isotopes radioactifs, je trouve ça beaucoup moins pratique, mais c'est une question de gout je suppose.

[invite217f3aaa]

Merci de ces précisions. Je comprend bien maintenant ce à quoi sert la formule, pas de problème.

Seuleument d'un point de vue pédagogique : je me disais qu'il n'est pas nécessaire d'appliquer dès le début de l'explication la formule du deltas.
Ca fait un peu lourd à digérer pour une première approche je pense : manier un rapport isotopique+sa normalisation+les fractionnements le tout en fonction de la température. Alors je me disais que l'on pourrait peut être faire l'économie,pour un temps , de l'application du delta et réaliser une approche qualitative : ne regarder que les variations 18O/16O sans pour autant que cela soit un faux sens*. Et seuleument ensuite expliquer la nécessité du delta.

*C'est là que j'avais un doute mais vous y avez répondu, merci.

[Tawahi-Kiwi]

Dans le cas d'isotopes radioactifs, je trouve ça beaucoup moins pratique, mais c'est une question de gout je suppose.

Beeeh, dans un diagramme epsilon Nd/Sr, je suis quand meme bien content de voir ou se situe la BSE dans tout ca. Meme si au bout d'un moment, on retient de memoire ces chiffres, c'est toujours bon de voir, en utilisant une petite formule, si on a affaire a quelque chose d'enrichi ou d'appauvri par rapport a un standard bien choisi, le tout avec des chiffres simples -20, +3, +15....c'est mieux que 0.70315, 0,70622, 0,70965.... idem pour le gamma Os.

T-K

[invite0617f33f]

Merci de ces précisions. Je comprend bien maintenant ce à quoi sert la formule, pas de problème.

Seuleument d'un point de vue pédagogique : je me disais qu'il n'est pas nécessaire d'appliquer dès le début de l'explication la formule du deltas.
Ca fait un peu lourd à digérer pour une première approche je pense : manier un rapport isotopique+sa normalisation+les fractionnements le tout en fonction de la température. Alors je me disais que l'on pourrait peut être faire l'économie,pour un temps , de l'application du delta et réaliser une approche qualitative : ne regarder que les variations 18O/16O sans pour autant que cela soit un faux sens*. Et seuleument ensuite expliquer la nécessité du delta.

*C'est là que j'avais un doute mais vous y avez répondu, merci.

Au contraire, je pense qu'il faut introduire le delta le plus rapidement possible. Si on utilise le delta dès le début, son utilisation devient plus facilement naturelle que si on passe un moment à parler en rapports bruts. Y a qu'à voir ma réflexion concernant les isotopes radioactifs pour s'en rendre compte