De la tectonique des plaques et température des océans

Figure 3. Linearly detrended d18Oc (c – carbonate) data (black line; ± 1 s in grey; from the same data as per Fig.1). Note that y-axis for d18Oc data is inverted to project increases in temperature upwards.
SMOW – Standard Mean Ocean Water; Geological time scale from the International Commission on Stratigraphy (Cohen et al., 2013; updated in 2018); Cb. — Cambrian; Ordo. — Ordovician; Sil. — Silurian; Carbo. — Carboniferous; Paleog. — Paleogene; Ng. — Neogene.

Vérard, C., and Veizer, J., 2019, On plate tectonics and ocean temperatures: Geology, v. 47, p. 881–885, https://doi.org/10.1130/G46376.1

Il est souvent considéré que la tectonique des plaques, principal vecteur de dissipation de l'énergie planétaire, tamponne le δ18O de l'eau de mer à sa valeur quasi-moderne de 0‰ SMOW, car les cellules chaudes/froides de la circulation hydrothermale sur les rides océaniques s'annulent. La persistance de la tectonique des plaques au travers des Eons semble favoriser l'attribution de tendances séculaires aux isotopes de l'oxygène, bien documentées pour les carbonates (cherts, phosphates), à un réchauffement progressif des océans vers 40 à 70°C au début du Paléozoïque, et jusqu’à 60 à 100°C  dans l'Archéen. Nous soutenons que ces systèmes hydrothermaux océaniques sont dominés par des cellules à basse température (<350°C) qui épuisent les eaux de percolation en 18O. Le δ18O de l’eau de mer doit donc être regardé comme un indicateur indirect de l’intensité de la tectonique des plaques plutôt que de son tamponnement. En supprimant la tendance séculaire du δ18Oc des carbonates phanérozoïques pour sa composante "tectonique", on obtient une série temporelle stationnaire qui, interprétée en terme de climat phanérozoïque, indique des températures océaniques peu profondes à basse latitude oscillant entre 10 et 30°C autour de 17°C; attributs comparables à leurs homologues modernes.