marqueurs_chimiques

Marqueurs chimiques divers

87Sr/86Sr

Selon Mc Arthur et al. (1993), le rapport marin 87Sr/86Sr décroît de 0.70775 dans le Cénomanien à 0.70730 dans le Turonien moyen avant d’augmenter de manière quasi-linéaire jusqu’à des valeurs supérieures à 0.70775 au début du Maastrichtien.
La courbe LOWESS (McArthur, 2001) sert de référence aux travaux portant sur les isotopes du strontium en stratigraphie. Voici, par exemple, des données fournies par des forages sur le plateau d’ Ontong Java remises sur cette courbe (Bralower et al., 2004).

Données isotopiques de 2 forages sur le plateau d’Ontong Java vs la courbe LOWESS.

 

Evolution du rapport isotopique 87Sr/86Sr d’après McArthur et al., 2001

K/Al

K est principalement confiné à la fraction fine faite d’alumino-silicates (smectite, kaolinite). Ces minéraux proviennent d’une altération chimique intense sous un climat chaud et humide (régions tropicales demi-arides).
Al  provient de minéraux détritiques siliceux (argiles, feldspath) qui n’ont subi qu’une altération chimique modérée.
L’analyse harmonique de ce signal (de même que le rapport Ti/Al suivant) dans l’Atlantique oriental (Beckmann et al., 2005) montre une périodicité de l’ordre de 22 ka conforme à celle de la précession.

Ti/Al

Ti est concentré dans les minéraux lourds, souvent transportés par voie éolienne. Sa source privilégiée est les espaces désertiques. Ce rapport augmente avec la chute du niveau marin.

Mn

D’après Olde et al. (2015), les maxima de teneur en manganèse sont associés aux zones de maximum d’inondation, entre les creux de niveau bas (prisme de bas niveau).

Si/Al

L’augmentation du rapport Si/Al accompagne une chute du niveau marin sur le long terme.

7Li/6Li

Le lithium dans l’eau de mer provient essentiellement de l’altération des silicates. Le rapport entre les deux isotopes stables est d’environ 31 °/°°. Le 7δLi témoigne des altérations à haute et basse température des silicates. Les minéraux argileux produits pendant l’altération incorporent préférentiellement l’isotope léger du lithium, laissant l’isotope lourd en solution. La concentration en lithium dans les carbonates est fortement dépendante de la température et peut être utilisée comme un proxy pour évaluer le taux d’altération.
Pogge von Strandmann, P.A.E., Jenkyns, H.C., Woodfine, R.G. (2013) ont montré un décalage négatif du rapport isotopique au niveau de l’OAE2.