LES ISOTOPES STABLES
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Figure 3.17. Effet du pH sur l’abondance et le ô11B de B(OH)3 et B(OH);.
La bande grisée représente la gamme du pH de l’eau de mer. (a) variation du rapport
B(OH)3/B(OH)4 ~ avec le pH. Au pH de l’eau de mer, le rapport B(OH)3 représente 80-90 %
du bore dissous, (b) variation du ô11B de B(OH)3 et B(OH); avec le pH. À pH bas,
~ ô'1Beaudemer ~ 39>5 %° et ô'’Bb(oh)- = (39>5 “ 20) %o = 19,5 %o. Au contraire, à pH élevé,
ô1,Bb(OH(- - Ô1,B
= 39,5 %o et4ô"BR,nH1 = 59,5 %o.
d(UH)4
eau de mer
’
B(OH)3
’
très bas, tout le bore est sous forme d’acide borique si bien que Ô11BH{OH)) = 39,5 %o et
ônBB(0H)_ = (39,5 - 20) %o = 19,5 %o . Au contraire, à pH élevé, tout le bore est sous forme
de borate si bien que ô"B _.n„. = 59,5 %o et ÔHBD.n„.. = 39,5 %o . Au pH de l’eau de mer
actuelle, on prédit que ô”B n,_u, varie entre 43,3 %o et 45,6 %o alors que ôHBn,nin varie
DÇUrljj
*
D(Uti)4
entre 13 %o et 24 %o.
L’adsorption du bore sur les argiles (4 .,
~ -20%o) et l’altération de la croûte
océanique (^croûte altérée.eau de mcr ~ -37%o) s’accompagnent d’un appauvrissement de l’eau de
mer en 10B. L’incorporation de bore dans les carbonates s’accompagne également d’un
fractionnement global entre le carbonate et l’eau de mer, mais par contre, il n’y a pas de
fractionnement entre l’ion borate et le bore dans le solide. Il est donc possible de déterminer
le paléo-pH de l’eau de mer à partir du ô"Bdes coquilles de foraminifères si l’on connaît
leô"Bde Feau de mer à l’époque de formation des dits foraminifères (Sanyal et al., 1995),
3.10. Mélange de traceurs isotopiques
L’océan est un milieu ouvert dans lequel se mélangent des composés de diverses origines : mélange de masses d’eau, mélange de particules marines ingérées par le zooplancton,
mélange entre composés dissous et solides soit par adsorption des premiers sur des particules
marines, soit par dissolution des seconds dans l’eau de mer... Bien que les mécanismes soient
très différents, la composition isotopique d’un traceur obéit à une relation indépendante
du mécanisme de mélange lui-même. Cette équation de mélange est d’ailleurs également
valable pour les compositions isotopiques des traceurs liés aux couples radioactifs.
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Figure 3.17. Effet du pH sur l’abondance et le ô11B de B(OH)3 et B(OH);.
La bande grisée représente la gamme du pH de l’eau de mer. (a) variation du rapport
B(OH)3/B(OH)4 ~ avec le pH. Au pH de l’eau de mer, le rapport B(OH)3 représente 80-90 %
du bore dissous, (b) variation du ô11B de B(OH)3 et B(OH); avec le pH. À pH bas,
~ ô'1Beaudemer ~ 39>5 %° et ô'’Bb(oh)- = (39>5 “ 20) %o = 19,5 %o. Au contraire, à pH élevé,
ô1,Bb(OH(- - Ô1,B
= 39,5 %o et4ô"BR,nH1 = 59,5 %o.
d(UH)4
eau de mer
’
B(OH)3
’
très bas, tout le bore est sous forme d’acide borique si bien que Ô11BH{OH)) = 39,5 %o et
ônBB(0H)_ = (39,5 - 20) %o = 19,5 %o . Au contraire, à pH élevé, tout le bore est sous forme
de borate si bien que ô"B _.n„. = 59,5 %o et ÔHBD.n„.. = 39,5 %o . Au pH de l’eau de mer
actuelle, on prédit que ô”B n,_u, varie entre 43,3 %o et 45,6 %o alors que ôHBn,nin varie
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entre 13 %o et 24 %o.
L’adsorption du bore sur les argiles (4 .,
~ -20%o) et l’altération de la croûte
océanique (^croûte altérée.eau de mcr ~ -37%o) s’accompagnent d’un appauvrissement de l’eau de
mer en 10B. L’incorporation de bore dans les carbonates s’accompagne également d’un
fractionnement global entre le carbonate et l’eau de mer, mais par contre, il n’y a pas de
fractionnement entre l’ion borate et le bore dans le solide. Il est donc possible de déterminer
le paléo-pH de l’eau de mer à partir du ô"Bdes coquilles de foraminifères si l’on connaît
leô"Bde Feau de mer à l’époque de formation des dits foraminifères (Sanyal et al., 1995),
3.10. Mélange de traceurs isotopiques
L’océan est un milieu ouvert dans lequel se mélangent des composés de diverses origines : mélange de masses d’eau, mélange de particules marines ingérées par le zooplancton,
mélange entre composés dissous et solides soit par adsorption des premiers sur des particules
marines, soit par dissolution des seconds dans l’eau de mer... Bien que les mécanismes soient
très différents, la composition isotopique d’un traceur obéit à une relation indépendante
du mécanisme de mélange lui-même. Cette équation de mélange est d’ailleurs également
valable pour les compositions isotopiques des traceurs liés aux couples radioactifs.