Le cycle du carbone

Le cycle du carbone est le cycle biogéochimique (ensemble des échanges d'un élément chimique) du carbone sur une planète. Celui de la Terre est rendu plus complexe par l'existence d'importantes masses d'eau océaniques, et surtout par le fait que la vie (et donc les composés carbonés qui en sont le substrat) y tient une place importante. Il existe quatre réservoirs de carbone : l'hydrosphère, la lithosphère, la biosphère et l'atmosphère. La plus grande partie du carbone terrestre est piégé dans des composés qui participent peu au cycle : roches sous forme de carbonates et océan profond. L'essentiel du cycle se fait entre l'atmosphère, les couches superficielles du sol et des océans, et la biosphère (biomasse et nécromasse). En mer, le carbone se trouve surtout sous forme de carbonate et de biomasse planctonique. Sur les continents, les tourbières, prairies et forêts, mais aussi certains sols jouent un rôle plus ou moins important de stockage de carbone ou de puits de carbone. Les échanges de carbone s'expriment en milliards de tonnes (gigatonnes) par an (Gt/an) Le cycle naturel du carbone dans le système Terre peut être évalué en analysant la dimension, les flux d'échanges et le temps de résidence d'un atome de Carbone dans les différents réservoirs. Par ordre de taille décroissante, on distingue: un immense réservoir ( > à 50 millions de Gtc) qui correspond aux sédiments et roches sédimentaires présentes dans la lithosphère océanique, un réservoir de taille moyenne ( 39 000 Gtc) constitué par les masses d'eaux océaniques superficielles et profondes, il existe plusieurs réservoirs de petite taille, c'est-à-dire inférieure à 2000Gtc comprenant: l'atmosphère, la biosphère (plantes, sols, animaux). Le cycle du carbone débute par l'arrivée du dioxyde de carbone (CO2) à la surface de la Terre. Elle résulte du dégazage du manteau terrestre lors des éruptions volcaniques, qui rejettent dans l'atmosphère divers gaz dont le CO2 et le monoxyde de carbone (CO). Ainsi l'atmosphère primitive de la Terre était principalement composée de CO2. Aujourd'hui ce dégazage continue selon un flux faible, soit environ 0,1 Gt/an. Au cours des âges, et alors que la température du soleil augmente, la plupart de ce CO2 originel a été peu à peu piégée surtout par des processus biologiques dans des « réservoirs » tels que la lithosphère (roches carbonatées, charbon...), la biosphère ou les océans. Le cycle du carbone dépend du climat et réciproquement. Les interactions sont complexes, avec des phénomènes qui contribuent à une rétroaction positive, d'autre à une rétroaction négative. Tous les phénomènes ne sont pas complètement identifiés et quantifiés, mais on peut quand même en citer quelques-uns Le CO2 et le méthane atmosphériques contribuent à l'effet de serre : une augmentation de leur taux est un facteur de réchauffement climatique Le réchauffement climatique diminue la dissolution du CO2 dans les océans : la solubilité du dioxyde de carbone dans les océans dépend de leur température. Si cette température augmente, la capacité de stockage inorganique des océans diminue et ils se mettent à rejeter eux-mêmes du dioxyde de carbone. L'enclenchement d'un tel cercle vicieux serait catastrophique. Le réchauffement climatique peut diminuer le transfert du CO2 vers les eaux profondes, et donc diminuer encore davantage sa dissolution dans les eaux superficielles. S'il prend trop d'ampleur, il pourrait aussi diminuer en grande partie la sédimentation océanique, en ralentissant, voire supprimant sous certaines latitudes, les courants océaniques profonds de la plongée (au niveau du Groenland pour le Gulf Stream et dans l'Océan Pacifique pour la branche asiatique) des eaux froides et plus salées chargée de dioxyde de carbone. Même si cette sédimentation est très faible, c'est elle qui génère l'ensemble des roches carbonatées, c’est-à-dire contenant des carbonates tels le carbonate de calcium (calcaire). Le réchauffement climatique augmente la dégradation de la matière organique des sols gelés (pergélisol) et des milieux tourbeux ce qui rejette du CO2 et du méthane, aggravant l'effet de serre additionnel. La consommation des combustibles fossiles et les modifications au niveau de l'utilisation des terres augmentent l'échange de carbone avec l'atmosphère. Le réchauffement climatique en est la conséquence. Nous devons inverser le processus en réduisant nos émissions dans l'atmosphère. Une solution consiste à planter des arbres qui ramèneront le CO2 dans le système terrestre. Les projets relatifs au carbone promus par CO2logic (biomass, turbines à vent) réduisent les émissions à la source. La biomass et l'énergie éolienne permettent, en effet, de réduire l'utilisation des combustibles fossiles. CO2logic peut se targuer d'être l'instigateur de ces réductions, étant donné qu'elles n'auraient pas lieu sans son intervention. Aucun projet pouvant être réalisé sans notre intervention ne fera l'objet d"un investissement i.e. additionalité.

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