Dissémination du Carbone 14
Mise à jour : 14/08/2001
Rédigé par Laurent Mémery, CNRS - LODYC
Distribution en 14C (°/°°) naturel dans l'océan profond (à 4000m)
La concentration en 14C est présentée en écart par rapport à une valeur standard. Si Rst est le rapport isotopiques 14C/12C standard, la définition de 14C est donnée par:
4C = 1000 x (R-Rst)/Rst = 1000 (R/Rst -1)
Le 14C est un isotope radioactif du carbone (temps de demi vie = 5720 ans). Il est formé dans l'atmosphère, et est échangé dans l'océan sous forme de 14CO2. Son transfert continuel vers l'océan est compensé par sa décroissance radioactive : avant les explosions thermonucléaires des années 58-62, sa distribution était en régime stationnaire. Sachant que les teneurs naturelles en 14C à la surface de l'océan est de l'ordre de -50°/°°, la figure montre un vieillissement régulier des masses d'eau profondes de l'Atlantique Nord vers le Pacifique Nord Est.
cette diminution confirmait que la ventilation de l'océan profond avait lieu préférentiellement dans les mers de l'Atlantique Nord, et qu'après avoir transité par le sud, les eaux profondes finissaient dans un cul de sac dans le Pacifique et l'Indien (pendant tout leur trajet, les eaux profondes subissent des processus de mélange vertical et de remontée - upwelling, ce qui évacue donc les apports provenant de l'Atlantique Nord). Connaissant le temps de décroissance radioactive du 14C, un temps de ventilation de l'ordre de 2000 années a pu être estimé pour l'océan profond. Depuis les explosions nucléaires stratosphériques américaines et soviétiques de la fin des années 50 - début des années 60, avant le moratoire les interdisant, la concentration de 14C a énormément augmenté, et le signal mesuré dans les eaux de surface et intermédiaire est la résultante du signal naturel et du signal dû aux bombes : ceci rend plus complexe l'interprétation de ces données.