cycle du carbone

Chimie

2022

Nous expliquons en quoi consiste le cycle du carbone et en quoi consiste ce circuit biogéochimique. Aussi, l'importance qu'il a pour la vie.

Le cycle du carbone a été découvert par les scientifiques Joseph Priestley et Antoine Lavoisier.

Qu'est-ce que le cycle du carbone ?

Un cycle du carbone est appelé circuit biogéochimique échange de la matière (en particulier les composés carbonés) entre le biosphère, la pédosphère, la géosphère, la hydrosphère et la atmosphère de la Terre. Il a été découvert par les scientifiques européens Joseph Priestley et Antoine Lavoisier, et avec le L'eau et l'azote, fait partie des cycles qui permettent la pérennité de la vie sur notre planète.

Puisque le carbone (C) est un élément clé pour la vie et pour la plupart des composés organiques connus, il est impliqué dans de nombreux substances d'origine organique (et inorganique), dans une transmission continue qui permet sa réutilisation et recyclage, maintenant les niveaux dudit élément dans un équilibre global.

Le carbone dans le monde existe sous différentes formes et zones : dans les réserves de carbone minéral du sous-sol, sous forme de carbone inorganique dissous dans l'eau de la mer, dans le dioxyde de carbone dans l'atmosphère (produit des émissions volcaniques ou de la respiration des êtres vivants), dans les processus de décomposition de la matière organique dans les marécages et autres terres.

D'une manière générale, les stocks de carbone sont : le carbone atmosphérique, le contenu dans le corps de êtres vivants dans la biosphère (y compris les êtres marins et aquatiques), le carbone dissous dans l'eau de mer et déposé au fond de la océans, et les gisements minéraux de la croûte terrestre, y compris les dépôts de Pétrole et autres hydrocarbures.

Les voies d'échange entre ces gisements sont :

  • Les processus de fermentation et décomposition. Les grands gisements de materielle organique sont riches en carbone et organismes qui vivent de la décomposition et de la transformation de ladite matière, obtenant de l'énergie en échange et libérant des gaz dans l'atmosphère tels que le méthane (CH4) ou le CO2.
  • La respiration et la photosynthèse. Conjointement avec d'autres processus métaboliques biotiques, ces processus libèrent et captent le dioxyde de carbone de l'atmosphère, respectivement, en tant que sous-produit ou entrée de leurs voies biochimiques. Le carbone du CO2 est absorbé par le les plantes et est libéré avec vapeur d'eau pendant la respiration animale.
  • L'échange de gaz océanique. L'eau des océans s'évapore sous l'action du soleil, comme établi par la cycle de l'eau. Dans ce processus, la vapeur d'eau produite et rejetée dans l'atmosphère favorise également les échanges de gaz entre l'atmosphère et l'océan, ce qui permet au carbone de se dissoudre dans l'eau, où il est fixé par le plancton photosynthétique.
  • Processus de sédimentation. Tant sur terre que dans la mer, l'excès de carbone dans la matière organique en décomposition, qui n'est pas capté et traité par les formes de vie en décomposition, s'accumulera et se déposera au fond des océans ou dans les différentes couches de la croûte terrestre, où il forme des fossiles, des gisements d'hydrocarbures ou des sédiments réactifs.
  • Combustion naturelle ou par la main de l'humanité. Les processus industriels humains et les incendies de forêt spontanés doivent être pris en compte dans le cycle du carbone, car ils sont responsables de l'augmentation annuelle du carbone dans l'atmosphère, sous forme de gaz à effet de serre. Ceci est dû à la combustion combustibles fossiles, à la libération de gaz organiques produits par l'industrie humaine, ou à d'éventuelles émissions volcaniques naturelles.

Tous ces processus se déroulent en même temps et constituent un cycle d'équilibre délicat, qui permet au carbone de circuler dans des environnements différents et au sein de substances de nature très différente. Une interruption de ce circuit signifie l'appauvrissement de nombreux domaines vitaux et, éventuellement, la fin de la vie telle que nous la connaissons.

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