Cycle du carbone

Connaître le carbone et pourquoi il est appelé l’élément de la vie

Apprendre le carbone et comment il constitue la base de la vie.

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Cycle du carbone, en biologie, circulation du carbone sous diverses formes dans la nature. Le carbone est un constituant de tous les composés organiques, dont beaucoup sont essentiels à la vie sur Terre. La source du carbone présent dans la matière vivante est le dioxyde de carbone (CO2) présent dans l’air ou dissous dans l’eau. Les algues et les plantes vertes terrestres (producteurs) sont les principaux agents de fixation du dioxyde de carbone par le processus de photosynthèse, au cours duquel le dioxyde de carbone et l’eau sont convertis en hydrates de carbone simples. Ces composés sont utilisés par les producteurs pour assurer leur métabolisme, l’excédent étant stocké sous forme de graisses et de polysaccharides. Les produits stockés sont ensuite consommés par les organismes consommateurs, des protozoaires à l’homme, qui les transforment sous d’autres formes. Le CO2 est ajouté directement à l’atmosphère par les animaux et certains autres organismes en tant que sous-produit de la respiration. Le carbone présent dans les déchets animaux et dans le corps de tous les organismes est libéré sous forme de CO2 par les organismes de décomposition, ou décomposeurs, (principalement les bactéries et les champignons) dans une série de transformations microbiennes.

cycle du carbone

Le carbone est transporté sous diverses formes dans l’atmosphère, l’hydrosphère et les formations géologiques. L’une des principales voies d’échange du dioxyde de carbone (CO2) a lieu entre l’atmosphère et les océans ; là, une fraction du CO2 se combine avec l’eau, formant de l’acide carbonique (H2CO3) qui perd ensuite des ions hydrogène (H+) pour former des ions bicarbonate (HCO3-) et carbonate (CO32-). Les coquilles de mollusques ou les précipités minéraux qui se forment par la réaction du calcium ou d’autres ions métalliques avec le carbonate peuvent être enfouis dans les strates géologiques et finir par libérer du CO2 par dégazage volcanique. Le dioxyde de carbone s’échange également par la photosynthèse chez les plantes et par la respiration chez les animaux. Les matières organiques mortes et en décomposition peuvent fermenter et libérer du CO2 ou du méthane (CH4) ou être incorporées dans les roches sédimentaires, où elles sont converties en combustibles fossiles. La combustion de combustibles hydrocarbonés renvoie du CO2 et de l’eau (H2O) dans l’atmosphère. Les voies biologique et anthropique sont beaucoup plus rapides que les voies géochimiques et, par conséquent, ont un impact plus important sur la composition et la température de l’atmosphère.

Encyclopædia Britannica, Inc.

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…cycle sur Terre est le cycle du carbone. Le carbone du dioxyde de carbone atmosphérique est incorporé par les organismes photosynthétiques ou chimiosynthétiques…

Une partie du carbone organique – les restes des organismes – s’est accumulée dans la croûte terrestre sous forme de combustibles fossiles (par exemple, le charbon, le gaz et le pétrole), de calcaire et de corail. Le carbone des combustibles fossiles, retiré du cycle à l’époque préhistorique, est maintenant libéré en grandes quantités sous forme de CO2 par les processus industriels et agricoles, une grande partie passant rapidement dans les océans où il est « fixé » sous forme de carbonates. Si l’oxygène est rare (comme dans les eaux usées, les marais et les marécages), une partie du carbone est libérée sous forme de méthane.

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