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GÉOCHIMIE MARINE
Quand [/4B] » K alors — — « Kmax. Les enzymes catalysant la réaction sont saturées
par l’abondance de AB. Augmenter la concentration de AB n’augmente plus la vitesse de
réaction : on a une cinétique d’ordre 0.
Quand on ne se trouve pas dans un de ces cas particuliers, la relation entre [?1B] et Emax
est « non linéaire ». Les termes « non linéaires » peuvent introduire des difficultés considérables dans la résolution des équations.
État stationnaire
On dit que le système est à l’état stationnaire quand la concentration C est constante au
cours du temps
= 0). On a alors :
at
(»,C,+ .) =(*.C+*1>C)
(5.4)
apports
départs
Les apports du traceur sont parfaitement compensés par les départs (Exercice d’approfondissement 1). La concentration dans le réservoir est alors :
Temps de résidence
Le temps de résidence d’un traceur dans un réservoir est le temps moyen qui s’écoule
entre son entrée et sa sortie du réservoir. C’est le temps nécessaire pour renouveler le traceur
dans le réservoir. Quand un système est à l’état stationnaire, le temps de résidence d’un
traceur est donné simplement par :
Quantité
_
Quantité
.
élément
YFlux entrant
YFlux sortant
On remarque que :
_
Quantité
_
VC
1
.
Liément
XFlux sortant
FC + k CV ~ h +k
P
e
p
^e + étant dans l'équation 5.7 l’analogue de la constante de désintégration dans l’équation
de la radioactivité, rcl<.menl est le temps caractéristique de la réaction du système à une perturbation (on parle en physique de temps de relaxation) : un élément dont le temps de résidence
est très long s accumule dans l’océan et les réserves accumulées sont peu modifiées par une
variation temporaire des flux. Par contre, un élément dont le temps de résidence est très
court n est peu ou pas stocké dans l’océan et une variation des flux entraîne immédiatement
une variation de la quantité présente dans l’océan.
On définit egalement le temps de résidence « partiel » du traceur par rapport à un flux
comme le quotient entre la quantité de traceur présente dans le réservoir et ce flux de traceur
à l’état stationnaire.
T = V*C - Ç
•
Vxs ~ s
T =
V*C - 1
p
Ex Cx k
k
(temps de résidence par rapport au terme source)
(temps de résidence par rapport au terme puits)
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