Cycle du carbone

2004 mots 9 pages
Travaux pratiques : fonctionnement des systèmes naturels et perturbés

Introduction à la modélisation du cycle du carbone

Présentation et objectifs du TP Le carbone est un élément chimique majeur nécessaire à l'activité biologique et est décrit par un cycle biogéochimique. Il est présent majoritairement sous la forme de CO2 et sa redistribution dans les différents compartiments du système terrestre représente un enjeu environnemental majeur.
Ce TP a pour objectif de modéliser numériquement à l'aide du logiciel Excel et de façon simplifier le cycle du carbone mais également d'évaluer l'influence de différents scénarios d'émissions anthropiques de CO2 vers l'atmosphère sur les charges en carbone des diverses réservoirs terrestre.

Calculs des temps de vie caractéristiques Le temps de vie en ans pour une espèce i est donnée par la relation suivante :

Or donc on obtient:

Il est ainsi possible de calculer les différents temps de vie caractéristiques pour les différents réservoirs lorsque le système est à l'équilibre. Atmosphère | Biosphère | Océans de surface | Océan Profonds | τa = 3,00 | τb= 25,00 | τs = 8,33 | τp = 875,00 |
On peut ainsi constater que le carbone réside plus longtemps dans les océans profonds.

Linéarité des débits

La relation formulepermet d'exprimer les débits entre deux réservoirs i et j. Le tableau 1 de l'énoncé nous indiquait que tous les débits étaient linéaires (α=1) sauf pour DAB, le débit entre l'atmosphère et la biosphère terrestre, et DSA celui entre l'océan de surface et l'atmosphère pour lesquels les coefficients relatifs α valent respectivement 0,2 et 9.

La valeur du coefficient relatif dans le cas des échanges atmosphère→biosphère est liée au fait que la croissance de la végétation n'est généralement pas limitée par la disponibilité en CO2. Une augmentation

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