Le carbone est un élément chimique présent dans l’atmosphère essentiellement sous forme de dioxyde de carbone (CO2) et de méthane (CH4). Le cycle du carbone représente les échanges des composés carbonés entre l’atmosphère, les surfaces continentales et les océans. Le dioxyde de carbone représente environ 99 % du carbone de l’atmosphère. Cependant il ne faut pas oublier le méthane, qui est important pour son effet de serre, et l’ensemble des composés organiques volatils qui influent sur la qualité de l’air de nos villes et sur la production d’ozone.

Les relations étroites qui existent entre l’atmosphère, les océans et la biosphère (ensemble comprenant la végétation terrestre et les sols) permettent d’expliquer les variations du gaz carbonique présent dans l’atmosphère.

Première approche pour le cycle du carbone


Le gaz carbonique (CO2) est un gaz à effet de serre naturel. L’augmentation rapide de sa concentration dans l’atmosphère depuis une centaine d’année semble être la cause première du réchauffement actuel que connaît notre planète. Il est devenu ainsi essentiel de suivre l’évolution de sa concentration à court et à long termes et surtout de comprendre les mécanismes par lesquels cette concentration se modifie.

Un cycle du carbone perturbé par l’Homme


Depuis plusieurs millénaires, la concentration atmosphérique du CO2 était stable autour de 280 ppmv. Depuis cent à deux ans, elle augmente régulièrement pour atteindre 380 ppmv en 2008 ; est-ce dû à l’Homme ?

Histoire du cycle du carbone


Les trois grands réservoirs, soumis à des mouvements pour une échelle de temps humaine sont : l’atmosphère, la biosphère (plantes et animaux continentaux) et les océans.  Le carbone suit un cycle, c’est-à-dire que, grossièrement, il n’y a pas de création de nouvel atome de carbone, mais des passages par différentes molécules, dans les différentes sphères. Certains processus comme la photosynthèse, la respiration, la fermentation affectent le cycle du carbone organique, et en particulier l’équilibre du CO2 atmosphérique, sur une échelle de temps inférieure au siècle. On parle alors de cycle court.

Le cycle du carbone