Matériels et Méthodes
Radioactivité
84
Avec, λ (
210 Pb)= 0.0313 an
-1 , A0 est l’activité du père à l’instant initial t = 0, et A est
l’activité du père à l’instant t.
Le taux de sédimentation massique r 0 (g.cm
-2 .a
-1 ) est obtenu à partir de l’équation suivante
qui fait intervenir le flux du
210
Pb qui arrive au sédiment à travers la colonne d’eau f 0
(mBq.cm
-2 .a
-2 ) et la concentration initiale du
210 Pb en excès.
í µí±ª í µí¿ =
í µí² í µí¿
í µí² í µí¿
(29)
Avec, f0 est le flux du
210 Pb qui arrive au sédiment en (mBq.cm
-2
.a
-2 ), r0 est le taux de
sédimentation massique en (g.cm
-2 .a
-1 ), et C0 est la concentration initiale du
210 Pb en excès.
L’équation de datation repose sur l’expression de l’activité totale A(t) de
210 Pb (mBq/g) au
temps t ;
í µí±¨(í µí²) = {
í µí²(í µí²)
í µí²(í µí²)
} í µí²
−í µí½í µí² + í µí±¨ í µí²í µí²í µí²í µí² (í µí²)
(30)
Avec, A(t) est l’activité totale du
210
Pb (mBq/g) au temps t, f(t) le flux du
210 Pb en excès
(mBq.cm
-2 .a
-1 ), r(t) est le taux de sédimentation massique (g.cm
-2 .a
-1
), Asupp est l’activité
du
210 Pb supportée et λ la constante de désintégration radioactive du
210 Pb.
Plusieurs modèles sont fondés sur la base de ces équations mais le profil du
radioélément considéré et sa distribution le long de la carotte sédimentaire dépend de
plusieurs paramètres tels que, l’équilibre entre les apports atmosphériques et fluviatiles, les
activités biologiques et chimiques, la rythmicité de sédimentation et la bioturbation causée
par certains organismes enfouissant qui tirent leur nourriture du sédiment en le
remobilisant et en modifiant la structure de ce dernier. Ce paramètre (altération des
structures sédimentaires) n’est pas forcément présent dans toutes les carottes sédimentaire
mais il doit le prendre en compte puisque il constitue un biais dans la datation. Donc, le
mélange biologique permet de classifier les modèles de datation en deux classes : les
modèles non biodiffusifs et les modèles biodiffusifs.
a.1. Modèles non biodiffusifs
L’application de ces modèles se base sur trois conditions essentielles ; à savoir une
sédimentation continue, l’absence des phénomènes de remise en suspension à l’interface
eau-sédiment, et aucune mobilité post-dépôt du
210 Pb ou de redistribution des sédiments.
a.1.1. Le modèle CS (Constant Sedimentation model)
C’est un modèle basique développé par Robbins en 1978. Il considère que les facteurs qui
gouvernent l’accumulation de sédiment sont stables. Donc, l’hypothèse principale de ce
modèle est que le taux de sédimentation massique r est constant (r(i) = r), de ce fait f(i) et
A(i) peuvent changer mais doivent être proportionnels.
Radioactivité
84
Avec, λ (
210 Pb)= 0.0313 an
-1 , A0 est l’activité du père à l’instant initial t = 0, et A est
l’activité du père à l’instant t.
Le taux de sédimentation massique r 0 (g.cm
-2 .a
-1 ) est obtenu à partir de l’équation suivante
qui fait intervenir le flux du
210
Pb qui arrive au sédiment à travers la colonne d’eau f 0
(mBq.cm
-2 .a
-2 ) et la concentration initiale du
210 Pb en excès.
í µí±ª í µí¿ =
í µí² í µí¿
í µí² í µí¿
(29)
Avec, f0 est le flux du
210 Pb qui arrive au sédiment en (mBq.cm
-2
.a
-2 ), r0 est le taux de
sédimentation massique en (g.cm
-2 .a
-1 ), et C0 est la concentration initiale du
210 Pb en excès.
L’équation de datation repose sur l’expression de l’activité totale A(t) de
210 Pb (mBq/g) au
temps t ;
í µí±¨(í µí²) = {
í µí²(í µí²)
í µí²(í µí²)
} í µí²
−í µí½í µí² + í µí±¨ í µí²í µí²í µí²í µí² (í µí²)
(30)
Avec, A(t) est l’activité totale du
210
Pb (mBq/g) au temps t, f(t) le flux du
210 Pb en excès
(mBq.cm
-2 .a
-1 ), r(t) est le taux de sédimentation massique (g.cm
-2 .a
-1
), Asupp est l’activité
du
210 Pb supportée et λ la constante de désintégration radioactive du
210 Pb.
Plusieurs modèles sont fondés sur la base de ces équations mais le profil du
radioélément considéré et sa distribution le long de la carotte sédimentaire dépend de
plusieurs paramètres tels que, l’équilibre entre les apports atmosphériques et fluviatiles, les
activités biologiques et chimiques, la rythmicité de sédimentation et la bioturbation causée
par certains organismes enfouissant qui tirent leur nourriture du sédiment en le
remobilisant et en modifiant la structure de ce dernier. Ce paramètre (altération des
structures sédimentaires) n’est pas forcément présent dans toutes les carottes sédimentaire
mais il doit le prendre en compte puisque il constitue un biais dans la datation. Donc, le
mélange biologique permet de classifier les modèles de datation en deux classes : les
modèles non biodiffusifs et les modèles biodiffusifs.
a.1. Modèles non biodiffusifs
L’application de ces modèles se base sur trois conditions essentielles ; à savoir une
sédimentation continue, l’absence des phénomènes de remise en suspension à l’interface
eau-sédiment, et aucune mobilité post-dépôt du
210 Pb ou de redistribution des sédiments.
a.1.1. Le modèle CS (Constant Sedimentation model)
C’est un modèle basique développé par Robbins en 1978. Il considère que les facteurs qui
gouvernent l’accumulation de sédiment sont stables. Donc, l’hypothèse principale de ce
modèle est que le taux de sédimentation massique r est constant (r(i) = r), de ce fait f(i) et
A(i) peuvent changer mais doivent être proportionnels.