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Estimation de l'intensité des puits

 

Un problème est posé :

 

Partant de la mise en évidence de l'existence des puits, une discussion peut amener à s'interroger sur la nature des puits. Éliminant les pertes dans l'espace, il devient naturel d'imaginer une fuite vers les océans couvrant les 2/3 de la planète ou(et) vers les continents (Photosynthèse).

 

Peut on estimer la part de chacun de ses puits?

Des informations complémentaires sont nécessaires.


Un "travail paillasse"
permet de mettre en évidence une différence fondamentale entre les puits de carbone :

  •  Le CO2 est un gaz très soluble dans l'eau. Une augmentation de la concentration atmosphérique peut se traduire par une dissolution dans les océans.
    Par contre, le dioxygène , en grande quantité dans l'atmosphère est un gaz peu soluble dans l'eau. La légère baisse de sa concentration atmosphérique liée à la combustion des carburants fossiles n'a pas de traduction mesurable en ce qui concerne l'intensité des flux.
    Le puits océanique de carbone doit donc faire baisser la concentration en CO2 atmosphérique sans changer la concentration en O2.
  • Un travail EXAO sur la photosynthèse montre que le pompage du CO2 par les végétaux chlorophylliens se traduit par un dégagement de dioxygène.
    Le puits biotique de carbone fait baisser la concentration en CO2 et augmenter la concentration en O2.

Quel parti tirer de ces informations?

 

 

 

Bases mathématiques du modèle.

Le mécanisme de photosynthèse au niveau des écosystèmes se traduit par la libération d'1,1 moles de dioxygène par mole de CO2 consommé (Severinghaus 1995).

La combustion des carburants fossiles (toute nature confondue) se traduit par la consommation de 1,4 moles de dioxygène par mole de CO2 consommée (Marland et al. 2002).

Le puits océanique fait baisser la concentration atmosphérique en CO2 mais est sans action sur le delta O2/N2.
Le delta O2/N2(en per meg) est une mesure de la très faible variation de concentration en O2 . Cette mesure difficile n'a débuté qu'en 1991 à Mauna Loa et a été mise en oeuvre par Ralph Keeling (le fils de Charles qui le premier a mesuré en continu la  concentration en CO2 à Mauna Loa).

 

Le puits des végétaux terrestres fait baisser la concentration atmosphérique en CO2 mais fait augmenter le delta O2/N2.

A partir de la page 2 "estimation de l'intensité des puits" du modèle flux_10ans.vmf ,(contenu dans l'archive flux_10ans.zip ) rechercher la solution unique pour chacun des puits permettant des variations de concentration en CO2 et de delta O2/N2 comparables aux variations mesurées à Mauna Loa.

 

Résultats

icone_model_puits.gif Agrandir l'image

Nous pouvons alors estimer que le puits océanique sur cette période a une valeur de 1,9 Gt de C par an.
Le puits des végétaux terrestres est estimé à 1,1 Gt de C par an.
Ces valeurs sont cohérentes avec les publications du rapport 2001 de l'IPCC.

Pour de plus amples informations sur cette démarche proposée par Ralph Keeling .

 

Licence creative commons
version 3.0 : http://creativecommons.org/licenses/by-ncsa/
3.0/deed.fr - pour plus d'information contacter l'auteur