Pourquoi l’augmentation du dioxyde de carbone atmosphérique menace t-elle les animaux marins ?

Pourquoi l’augmentation du dioxyde de carbone atmosphérique menace t-elle les animaux marins ?

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Pourquoi l’augmentation du dioxyde de carbone atmosphérique menace t-elle les animaux marins ? Tout d’abord nous verrons qu’est ce qui provoque l’acidification des océans et comment cela se passe pour enfin voir la conséquence de cette acidification des océans sur l’environnement marins c’est à dire les animaux, les coraux,...

Tout d’abord l’acidification des océans est le résultat d’une diminution du pH donc d’une augmentation de l’acidité il ya donc  + d’ions H+, ainsi qu'une diminution du nombre de « briques » indispensables à la fabrication des coquilles calcaires de certains organismes: les ions carbonates. Le pH (dont la formule est  pH= -log{ H3O+}/ c0, C’est le paramètre qui qualifie l'acidité d'une solution :  lorsque le pH est égal à 7,elle est neutre, superieur à 7 basique et inférieur acide , les mers et océans ont une capacité à absorber plus de carbone qu’il en rejettent formant un équilibre écologique essentielle, ils absorbent un quart du CO2 produit par l’homme.  Aujourd’hui, l’augmentation des rejets de CO2 par les activités humaines met en péril cet équilibre. Le CO2 augmente l’acidité de l’eau,  celle ci  a augmentée de 30% depuis le début de la Révolution industrielle et continue d’augmenter.

 C’est l’augmentation de la concentration en protons H+ qui réduit le pH de l’eau

La réaction en cause produit de l’acide carbonique qui est un acide faible dont ces base conjugué sont les anions HCO3- (bicarbonates) et CO3^2- ( carbonate) comme suit :

CO2 + H2O ↔ H2CO3

L’acide carbonique est un diacide, c’est à dire qu’il peut se dissocier deux fois de suite dans l’eau. Les deux réaction sont les suivantes :

H2CO3+ H2O                        HCO3- + H3O+[pic 2]

HCO3- + H2O                          CO3^2- + H3O+[pic 3]

L' équilibre (1) est géré par une constante d'équilibre que l’on appelle Ka définie ici par :

   Ka : [ HCO3-]*[H+]/ [H2CO3]

La constante Ka est spécifique du couple acide/base soit ici H2CO3/HCO3-

De même l'équilibre (2) est géré par une constante d'équilibre définie par :

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Le couple étant HCO3-/CO32-

Ainsi  HCO3- est une espèce amphotère car il est acide dans un couple et base dans un autre

Les valeurs des Ka étant souvent très faibles, on a l'habitude de donner plutôt les valeurs des pKa définis par :

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pKa des couples

Lorsque les concentrations des 2 espèces autres que H+ d'un couple sont égales alors pH = pKa

Lorsqu’il y a plus de CO2 alors ces équilibre sont modifier et il y a plus d’ions H+ et d’ions HCO3-

 Le diagramme de prédominance  montre que la seule espèce présente dans l'eau de mer à pH compris entre 8 et 9 est l'ion hydrogénocarbonate.La concentration en CO2 (aq) est alors très faible et inférieure à la solubilité. Il n'y a pas de dégazage. Si on acidifie la solution, le pH diminue et [HCO3-] diminue tandis que [CO2 (aq)] croit. Quand la solubilité est atteinte, il y a dégazage de CO2.

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