Le cycle du carbone

Le carbone est présent partout dans l’environnement qui nous entoure : dans le charbon, le bois, les gaz, et même dans notre ADN. Des réactions chimiques ou le carbone est inclus ont lieu chaque jour. Ceci est à l’origine d’échanges de ces atomes entre plusieurs élément terrestres : c’est ce qu’on appelle le cycle de carbone. Et c’est de quoi consiste mon projet aujourd’hui. On répondra à deux problématiques : Qu’est-ce que le cycle de carbone, et quelle est l’action de l’homme sur lui ?

Ceci nous ramène à procéder ainsi : nous commencerons par présenter l’élément du carbone, puis par aborder son cycle. Ensuite, nous entamerons les perturbations causées par l’homme, et enfin, nous clorons le projet avec une conclusion

C’est quoi le carbone ? Eh bien, c’est le 14e élément dans la classification periodique. Il présente 15 isotopes connus, et une abondance de 0.048% sur terre (17e élément le plus abondant). En plus c’est l’un des constituants principaux de la matière organique. Le carbone se classe en deux types : carbone organique, celui qui compose les êtres et entités vivants, et le carbone inorganique, qu’on trouve dans la matière inerte, non-vivante, et les gaz.

On a cité que le carbone, présent dans tous ces corps, a un cycle. Les réactions chimiques qui adviennent chaque jour aboutissent à une circulation de carbone entre les 4 réserves de notre environnement : l’atmosphère, la couche d’air, la biosphère, l’ensemble des êtres vivants, la lithosphère, la couche rocheuse terrestre et l’hydrosphère, l’ensemble des mers et océans. Dans l’atmosphère, il y a un stock de carbone aux alentours de 770 GtC/an, alors que dans l’hydrosphère il y 37900 GtC/an. Quant à la biosphère, il y a un total d’environ 700 GtC/an, et dans la lithosphère approximativement 610 000 000 GtC/an.

Le cycle est simple : le carbone de l’atmosphère, sous forme du gaz de CO2 (environ 120 GtC/an) est utilisé par les plantes de la biosphère lors de la photosynthèse pendant laquelle ces plantes transforme le carbone gazeux en carbone solide qui formera sa matière organique. Il est aussi absorbé par l’océan (90.1 GtC/an), et participe à l’altération des calcaires et silicates. En retour, les êtres vivants rejettent du CO2 par respiration (120 GtC/an), et la lithosphère par volcanisme (0.1 GtC/an). Cette quantité de carbone sera soit dissoute dans l’eau, où elle participera à la sédimentation des squelettes calcaires (0,1 GtC/an), soit libérée dans l’atmosphère. Après sa mort, la matière organique végétale, enfouie dans la lithosphère, se transforme en matière carbonique. Nous sommes face ici à un cycle équilibré (la quantité de carbone est constante dans chaque réserve) et naturel (l’homme n’y intervient pas).

Mais c’est là ou intervient l’homme. Depuis les années 1800, caractérisées par une révolution industrielle importante, on commença à utiliser des comburants, qui sont des matières carboniques provenant de la lithosphère, tels que le charbon ou le pétrole. Pendant le processus de combustion, du CO2 gazeux sera émis dans l’atmosphère, et on peut le prouver avec un graphique. On peut y remarquer que le taux de CO2 a drastiquement depuis les années 1800, et était relativement bas et stagne avant cette période.

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