« Δ13C » : différence entre les versions

▲La norme pour le {{nobr|carbone 13}} est la [[PDB (géologie)|Pee Dee Belemnite]] (PDB) ; il s'agit de la mesure du ratio des isotopes du carbone de la coquille d'une [[Belemnoidea|belemnite]] fossile du [[Crétacé]], provenant de la formation de Peedee en [[Caroline du Sud]]. Cet échantillon présente un ratio {{13}}C/{{12}}C anormalement élevé (0,0112372) et il sert de valeur zéro pour le {{mvar|δ}}{{13}}C. Cela fait que la plupart des matériaux naturels ont une valeur négative pour leur {{mvar|δ}}{{13}}C<ref name=UGa>{{lien web |langue=en |url=http://www.uga.edu/sisbl/stable.html#calib |titre=Overview of Stable Isotope Research |date=22 juillet 1997 |éditeur=University of Georgia, Stable Isotope Ecology Laboratoty |consulté le=23 juin 2018}}</ref>. Un échantillon avec un ratio de 0,010743 aura ainsi un {{mvar|δ}}{{13}}C de {{nobr|1=(0.010743/0.0112372 &minus; 1)*1000 = &minus;44}}. Cette norme est utilisée pour vérifier la précision de la spectroscopie de masse. D'autres normes, calibrées selon le même ratio, dont celle connue sous le nom de VPDB (« Vienna PDB »), ont remplacé l'originale{{sfn|Miller|Miller|2012|p=186}}.

▲== Causes des variations de {{mvar|δ}}{{13}}C ==

▲Le méthane a une valeur très basse en ce qui concerne {{mvar|δ}}{{13}}C : méthane d'origine biologique −60 ‰, méthane d'origine thermique −40 ‰. L'émission de grandes quantités d'[[hydrate de méthane]] est susceptible d'influencer le {{mvar|δ}}{{13}}C, comme à l'occasion du [[maximum thermique du passage Paléocène-Éocène]]<ref name=Panchuk2008>{{article |langue=en |nom1=Panchuk |prénom1=K. |nom2=Ridgwell |prénom2=A. |nom3=Kump |prénom3=L.R. |titre=Sedimentary response to Paleocene-Eocene Thermal Maximum carbon release: A model-data comparison |journal=[[Geology]] |volume=36 |numéro=4 |passage=315–318 |année=2008 |doi=10.1130/G24474A.1}}.</ref>.

▲Plus communément, le ratio est influencé par les variations de la [[productivité primaire]] et de l'enfouissement des matières organiques. Les organismes captent préférentiellement le carbone {{12}}C, plus léger, et présentent un {{mvar|δ}}{{13}}C de &minus;25&permil;, dépendant cependant de leur [[voie métabolique]]. Par conséquent, une élévation du {{mvar|δ}}{{13}}C dans les fossiles marins indique une augmentation de la quantité de végétation.

▲Les plantes utilisant la voie métabolique de [[fixation du carbone]] en [[Fixation du carbone en C3|{{fchim|C|3}}]] et celles utilisant la voie [[Fixation du carbone en C4|{{fchim|C|4}}]] ont des signatures différentes, permettant de détecter l'abondance des plantes {{fchim|C|4}} au travers du temps grâce aux valeurs du {{mvar|δ}}{{13}}C<ref name=Retallack2001>{{article |langue=en | auteur =G.J. Retallack |année= 2001 | titre = Cenozoic Expansion of Grasslands and Climatic Cooling | journal = The Journal of Geology | volume = 109 |numéro= 4 |passage= 407–426 | doi = 10.1086/320791}}</ref>. Alors que les plantes {{fchim|C|4}} ont une valeur de {{mvar|δ}}{{13}}C comprise entre -16 et -10 &permil;, les plantes {{fchim|C|3}} ont un indice variant entre -33 et -24 &permil;<ref>{{article |langue=en | nom1 = O'Leary |prénom1 = M. H.| titre = Carbon Isotopes in Photosynthesis | journal = BioScience| volume = 38| numéro= 5| passage = 328–336|année= 1988| doi = 10.2307/1310735}}</ref>.

▲Une augmentation de la productivité primaire entraîne une croissance proportionnelle du {{mvar|δ}}{{13}}C, car les plantes captent plus de {{12}}C.<!-- Le signal est aussi une fonction de la quantité de carbone enfoui ; lorsque le carbone est enfoui, il y a moins de {{12}}C dans les sédiments que dans ?????

▲* [[δ18O|{{mvar|δ}}{{18}}O]]