Le cycle de l’eau, qu’est-ce-que c’est?

Fractionnements isotopiques lors du cycle de l’eau (crédit: M. Casado)

L’eau (H2O) s’évapore de la mer. La vapeur d’origine marine, retourne pour une large part dans les océans, lorsqu’elle est transportée vers les hautes latitudes et altitudes, où elle se refroidit  et se condense. Une partie de la vapeur est transportée vers les continents, où elle précipite  et alimente différents types d’écoulements de surface ou souterrain. Le “résidu” de vapeur marine est condensé sous forme de glace dans l’Arctique et l’Antarctique.

Comparées à l’Océan, les eaux météoriques (i.e. l’humidité atmosphérique, les précipitations et les eaux de surface et souterraines qui en découlent) sont pour la plupart appauvries en isotopes lourds: 18O, 17O et D. L’appauvrissement des eaux météoriques est principalement dû à l’effet Rayleigh, intervenant sur un réservoir d’eau (vapeur) restreint, dans l’atmosphère.

La composition moyenne de l’océan a été choisie comme standard de référence pour ces isotopes avec δSMOW = 0‰ par définition (Craig, 1961b).

Toutes les valeurs δD et δ18O de l’eau sont données par rapport au standard VSMOW. Les  valeurs δ des eaux météoriques sont ainsi des nombres négatifs. La valeur extrême correspond à la composition des glaces de l’Antarctique avec δ18O = −50‰ et la valeur moyenne pour les eaux souterraines est δ18O = −7‰.