Cours 4 : Cycle biogéochimique du C

Question 1

Que cause l’augmentation rapide du CO2 dans l’atmosphère

Answer 1

Réchauffement de la planète par effet de serre

Question 2

Quel évènement a marqué le début du réchauffement climatique

Answer 2

Révolution industrielle

Question 3

Hypothèses naturelles expliquant les changements climatiques

Answer 3

1. Changement dans l’orbite de la Terre
2. Changement dans la T du soleil
3. Éruptions volcaniques
4. Trois combinées

Aucun n’est valide

Question 4

Hypothèses humaines expliquant le réchauffement climatique

Answer 4

1. Déforestation : non car les surfaces exposées réfléchissent plus le soleil (effet refroidissant)
2. Pollution par l’ozone : peu d’effet globalement
3. Les aérosols : certains polluant refroidissent l’atmosphère mais créent aussi des pluies acides

Cause réelle : gaz à effet de serre (effet serait encore plus élevé sans les autres facteurs naturels et humains)

Question 5

Tendance du C à travers les éons et vers où passe-t-il

Answer 5

Tendance à se faire remplacer par l’oxygène à mesure que la vie se diversifie et colonise le habitats.

S’en va dans les organismes photosynthétiques et s’enfouis dans le sol lorsqu’ils meurent

Question 6

Vers quelle composantes de la biosphère se dirige le C

Answer 6

Vers la lithosphère et l’hydrosphère

Question 7

Où se trouve la grande majorité du C sur Terre

Answer 7

Dans les carbonates (calcaires) de roches sédimentaires

Question 8

Comment des organismes (coraux, foraminifères, etc.) aident à contrôler l’accumulation de C inorganique

Answer 8

1. Le CO2 atmosphérique se dissout (physique) dans l’eau et forme des acides carboniques.
2. L’acide carbonique se dissocie (chimique) en ions carbonates et se lie à des minéraux.
3. Les carbonates précipitent au fond des océans et sont utilisés par les organismes pour faire des carbonates de Ca.

Question 9

Les écosystèmes terrestres agissent-ils comme puits ou source de C

Answer 9

Comme puits car ils en captent plus qu’ils n’en émettent (NEP positive)

Question 10

Conséquences de l’augmentation du niveau de CO2 dans l’atmosphère

Answer 10

Plus de CO2 dissout dans l’océan forme des acides carboniques -> acide carbonique se dissocie en libérant un H+ qui acidifie les océans (corrosif pour les organismes) -> les H+ libérés fixent les ions carbonates, les rendant indisponibles pour les organismes ayant un squelette de calcium comme les coraux

Question 11

L’océans est en train de devenir un puits de quoi

Answer 11

De CO2

Question 12

Boucle de rétroaction entre climat et cycle du C

Answer 12

Le réchauffement diminue le pH de l’eau et sa capacité à capter le CO2 -> CO2 retourne dans l’atmosphère -> réchauffement

Question 13

Quelle est l’hypothèse de Meyer

Answer 13

Le C organique provenant de la décomposition s’attache aux particules d’argile, le protégeant de la dégradation (plus l’argile est poreux, plus il contient de C organique)

Question 14

Quelle est l’hypothèse de l’O

Answer 14

Moins le C organique reste longtemps dans des conditions oxiques, plus il est stocké à long terme car il sera moins décomposé. La matière organique est peu dégradée en conditions atoxiques et est stockée directement dans le sol.

Question 15

Réduction vs oxydation

Answer 15

Réduction : perte d’O, gain d’H, requiert de l’E

Oxydation : gain d’O, perte d’H, production E

Question 16

Qu’est-ce que du C réduit

Answer 16

Du C qui n’a pas été exposé à l’O

Question 17

Les puits biologiques stockent quel type de C? D’où provient il?

Answer 17

Stockent du C réduit provenant de la production primaire

Question 18

Quelle pression met l’homme sur les puits biologiques de C (effets directs)

Answer 18

Utilisation directe du C par combustion (charbon, pétrole). On remet ainsi en circulation du C organique qui reposait dans des puits stables (lithosphère -> atmosphère)

Question 19

Effets indirects de l’activité humaine sur les puits biologiques de C

Answer 19

-Fonte du pergélisol
-Réchauffement des sédiments (dégradation de matière organique en accélérant les processus biologiques -> augmentation de la minéralisation)
-Conversion des terres en champs agricoles

Question 20

Comment des lacs peuvent-ils avoir une NEP négative

Answer 20

Apport de C par la matière organique hors de l’écosystème (comme des feuilles) tombe directement dans le lac ou sur le sol où elle est dégradée. Par lessivage, la matière organique peut être amenée vers l’écosystème.

On aura donc plus de respiration que de PS (NEP négative)

Question 21

Hypothèses expliquant comment le C organique peut échapper à la minéralisation

Answer 21

-Hypothèse de Meyer (adsorption argile)
-Hypothèse de l’O (conditions anoxiques empêchent la dégradation)

Question 22

Combien de fois plus puissant est le méthane que le CO2

Answer 22

34

Question 23

Principal puits de méthane

Answer 23

Troposphère

Question 24

Principales sources d’émission du méthane (naturelles et humaines)

Answer 24

Naturelles : zones humides (tourbières)

Humaines : agriculture et déchets