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21 juillet 2016
Expérience sur le fractionnement isotopique de l'eau en chambre à nuage

Reconstruire le climat à partir de carottes de glace se base sur une bonne connaissance du fractionnement cinétique et à l’équilibre à chaque étape du cycle de l’eau. La description du fractionnement isotopique pendant la condensation solide (vapeur vers glace) est l’une des principales limitations dans l’interprétation des compositions isotopiques dans les carottes de glace d’Antarctique. Les incertitudes associées à la connaissance des coefficients du fractionnement isotopique à l’équilibre mais aussi de la diffusion de la vapeur d’eau dans l’air rendent la formulation du fractionnement isotopique lors de la condensation solide incertaine.

 

Ici, en utilisant (1) des récents développements dans la mesure des isotopes de l’eau dans la vapeur par spectroscopie infrarouge et (2) la possibilité de mesurer précisément le 17O-excess de l’eau, nous avons vérifié la formulation classique et la paramétrisation du fractionnement à l’équilibre lors de la condensation solide. La variabilité spatiale de la composition isotopique de la vapeur d’eau diffère de la formulation classique de Jouzel et Merlivat (1984, figure b) mais peut être relativement bien reproduite par une résolution de la diffusion vers un point froid. De plus, nos expériences ont permis de mettre en évidement l’impact du fractionnement cinétique lors de la condensation solide sur le 17O-excess pour la première fois. Cette étude préliminaire ouvre de nouvelles perspectives pour revisiter la formulation classique du fractionnement isotopique de l’eau lors de la condensation solide à très basse température.

 

 

Mathieu Casado, Alexandre Cauquoin, Amaelle Landais, Dan Israel, Anaïs Orsi, Edouard Pangui, Janek Landsberg, Erik Kerstel, Frederic Prie, Jean-François Doussin

Lien vers l’article : http://dx.doi.org/10.1016/j.gca.2015.11.009

Poster AGU : Lundi 14 décembre 2015, 14h00 – 18h00 Moscone south Poster hall.

Remerciements : European Research Council under the European Union’s Seventh Framework Programme (FP7/2007-2013) / ERC grant agreement n°30604, ANR Citronnier et le CNRS-INSU pour soutenir l’instrument national CESAM. Recherche menée conjointement entre le LSCE (IPSL, Gif sur Yvette), le LISA (IPSL, Créteil) et le LIPHY (CNRS – UJF, Grenoble).

 
#69 - Màj : 01/08/2018
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