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GÉOCHIMIE MARINE
Figure 4.9. ô3He (%) sur une section nord-sud du Pacifique (135° W).
Panache d’3He émis par la ride est-pacifique est transporté vers le nord. Modifié d’après
Siedler et al., 2001.
poussières ne tombent sur la Terre. Enfin, nous verrons à la fin du chapitre que de l’3He est
produit par désintégration du tritium anthropique. 4He est produit au cours des chaînes de
désintégration radioactives de U et Th sous forme de particule a (voir section suivante sur
les chaînes de désintégration de l’uranium et du thorium). Il est donc essentiellement produit
dans la croûte terrestre qui est enrichie en U et Th par rapport au manteau. La convention
des géochimistes est d’exprimer le rapport (3He/4He) d’un échantillon normalisé au rapport
de 1 atmosphère (Z?a) ou la variation de ce rapport normalisé (attention, on a ici un ô exprimé
en pour cent et pas en pour mille comme pour les isotopes stables) :
ô3He
(3He 4 He).m.,Phèr.
. x 100.
Dans 1 eau de mer, on trouve un mélange d’He atmosphérique (R/Ra = 1 avec Ra — 1 j384
x 10b mohmol'1) diffusant depuis la surface et d’He mantellique (Æ/Æ = 8,5) dégazé au
ni\eau des rides océaniques et qui est enrichi en 3He par rapport à l’atmosphère. C’est grâce
à 1 anah se d enrichissement en ’He de l’eau de mer que les premières zones hydrothermales
sous-marines ont été détectées (Figure 4.9).
4.4. Les chaînes de désintégration de l’uranium et du thorium
‘^U,2 U et -,2Th sont des isotopes radioactifs à longues périodes présents dans tous
les matériaux de la planète, des roches magmatiques aux eaux des abysses. Leur lente
désintégration produit une kyrielle d’atomes radioactifs de courtes périodes qui se terminent
par la production d’isotopes non radioactifs du plomb (Figure 4.10). Par exemple, 238U se
désintègre en donnant naissance au 234Th, qui lui-même se désintègre en 234Pa, lequel se
désintègre en 2MU qui donne naissance au 230Th... et ainsi de suite jusqu’au 206Pb, enfin
stable. Les périodes des isotopes intermédiaires sont bien plus courtes que celles d’238U qui
se trouve en début de chaîne. À l’équilibre séculaire, l’activité des isotopes intermédiaires est
GÉOCHIMIE MARINE
Figure 4.9. ô3He (%) sur une section nord-sud du Pacifique (135° W).
Panache d’3He émis par la ride est-pacifique est transporté vers le nord. Modifié d’après
Siedler et al., 2001.
poussières ne tombent sur la Terre. Enfin, nous verrons à la fin du chapitre que de l’3He est
produit par désintégration du tritium anthropique. 4He est produit au cours des chaînes de
désintégration radioactives de U et Th sous forme de particule a (voir section suivante sur
les chaînes de désintégration de l’uranium et du thorium). Il est donc essentiellement produit
dans la croûte terrestre qui est enrichie en U et Th par rapport au manteau. La convention
des géochimistes est d’exprimer le rapport (3He/4He) d’un échantillon normalisé au rapport
de 1 atmosphère (Z?a) ou la variation de ce rapport normalisé (attention, on a ici un ô exprimé
en pour cent et pas en pour mille comme pour les isotopes stables) :
ô3He
(3He 4 He).m.,Phèr.
. x 100.
Dans 1 eau de mer, on trouve un mélange d’He atmosphérique (R/Ra = 1 avec Ra — 1 j384
x 10b mohmol'1) diffusant depuis la surface et d’He mantellique (Æ/Æ = 8,5) dégazé au
ni\eau des rides océaniques et qui est enrichi en 3He par rapport à l’atmosphère. C’est grâce
à 1 anah se d enrichissement en ’He de l’eau de mer que les premières zones hydrothermales
sous-marines ont été détectées (Figure 4.9).
4.4. Les chaînes de désintégration de l’uranium et du thorium
‘^U,2 U et -,2Th sont des isotopes radioactifs à longues périodes présents dans tous
les matériaux de la planète, des roches magmatiques aux eaux des abysses. Leur lente
désintégration produit une kyrielle d’atomes radioactifs de courtes périodes qui se terminent
par la production d’isotopes non radioactifs du plomb (Figure 4.10). Par exemple, 238U se
désintègre en donnant naissance au 234Th, qui lui-même se désintègre en 234Pa, lequel se
désintègre en 2MU qui donne naissance au 230Th... et ainsi de suite jusqu’au 206Pb, enfin
stable. Les périodes des isotopes intermédiaires sont bien plus courtes que celles d’238U qui
se trouve en début de chaîne. À l’équilibre séculaire, l’activité des isotopes intermédiaires est