L’atmosphère actuelle et le cycle du carbone

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Classe(s) : Tle Générale | Thème(s) : L’atmosphère terrestre et la vie


Le carbone, très présent dans l’atmosphère primitive sous forme de CO2, s’est en grande partie dissous dans les océans mais persiste dans l’atmosphère actuelle, ainsi que dans les sols, les roches et la biosphère.

I Les réservoirs de carbone sur la planète

1 Les stocks biogéochimiques de carbone

À l’échelle de la planète, le carbone est stocké dans différents réservoirs : l’atmosphère sous forme de CO2, la biosphère sous forme de biomasse, l’hydrosphère (océans) sous forme de carbonates dissous et surtout la lithosphère sous forme de roches carbonatées ou de biomasse fossilisée comme le pétrole, le gaz ou le charbon.

mots clés

La biomasse regroupe la matière organique d’origine végétale, animale, bactérienne ou fongique (champignons), utilisable comme source d’énergie.

Les roches carbonatées sont des roches sédimentaires essentiellement composées de calcaire (CaCO3), donc riches en carbone.

2 Le cycle du carbone

Les flux de carbone entre les réservoirs suivent un cycle globalement équilibré. Sur le schéma ci-dessous, les flux de carbone (en noir) sont indiqués en gigatonnes par an (Gt/an) et les stocks de carbone (en rouge) en gigatonnes (Gt). Pour l’atmosphère, par exemple, il existe des sources de carbone (respiration) et des puits de carbone (photosynthèse, dissolution du CO2 dans les océans).

Doc 1 Le cycle du carbone

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II Le CO2 atmosphérique d’origine anthropique

Depuis le début de l’ère industrielle, la corrélation entre les activités humaines et l’augmentation du taux de CO2 atmosphérique est établie scientifiquement (doc 2). Pour l’essentiel, la pollution anthropique de l’atmosphère par le CO2 est liée à la combustion de la biomasse fossile (pétrole, gaz et charbon) qui permet de produire de l’énergie.

Doc 2 Émissions de CO2 par les activités humaines (en rouge) et leurs conséquences (en bleu)

06465_C01_08

Les combustibles fossiles se sont formés il y a plusieurs dizaines ou centaines de millions d’années. Leur vitesse de renouvellement dans le cycle du carbone est plus lente que celle de leur utilisation par l’Homme : ce sont des ressources énergétiques non renouvelables.

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