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Concept
Δ18O
Résumé
vignette|La valeur de δO dans les coquilles carbonatées des foraminifères fossiles (photographie en microscopie électronique à balayage) fournit des informations sur la température de la mer quand et là où ils vivaient.
O (prononcé « delta dix-huit O » ou plus souvent « delta O dix-huit ») est une notation commode du rapport O/O des nombres d'atomes d'oxygène 18 et d'oxygène 16 dans un échantillon. O est très utilisé en paléoclimatologie, en paléocéanographie, en géochimie et en planétologie. On le mesure par exemple dans les coraux, les foraminifères ou les carottes de glace afin de restituer le climat passé. Il est aussi utilisé pour caractériser les interactions entre les eaux souterraines et les minéraux, ses variations étant alors dues au fractionnement isotopique accompagnant les réactions chimiques.
O est la variation relative du rapport O/O entre une référence (un standard) et l'échantillon considéré, exprimée généralement en millièmes :
O =
Remarque : une expression telle que O = 13 est conforme à la définition ci-dessus, mais on trouve aussi écrit O = 13 ‰. Les deux expressions sont en pratique équivalentes (vu la faible amplitude des variations observées, une erreur d'ordre de grandeur d'un facteur est tout à fait improbable), mais en toute rigueur la seconde signifie que O a été défini sans le facteur (car 0,013).
La référence généralement utilisée est l'eau océanique moyenne normalisée de Vienne (VSMOW, pour Vienna Standard Mean Ocean Water), dont le rapport O/O vaut :
Le standard VSMOW a été initié par le géochimiste américain en 1967, et promulgué en 1968 par l'Agence internationale de l'énergie atomique (dont le siège est à Vienne). Auparavant on employait un standard américain de composition très similaire (le SMOW, pour Standard Mean Ocean Water), ou bien l'eau issue de la fonte de neige naturelle, de composition également voisine.
Les variations du rapport isotopique O/O dans les échantillons sont dues au fractionnement isotopique, qui résulte de la différence de masse entre les deux isotopes.
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