Evaluation de la pénétration du carbone anthropique en Méditerranée | Généralités
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1atm=1013 mbar; R : constante des gaz parfaits : 8,314 J.K
-1 ; PH2O = 24,4543- 67,4509 (100/T) –
4,8489 ln(T/100) -0,000544. S ;
BCO2 (cm
3
/mol)= -1636,75+12,0408 T – 0,0327957 T² + 3,16528. 10
-5 T
3 avec T en Kelvin (Weiss,
1974); ẟco2-AIR (cm
3 /mol)= 57,7 – 0,118 T (T : température de surface en Kelvin) ;
1.1.3.3 Le carbone inorganique total (TCO2, CT ou DIC)
Plus de 95% du carbone se trouve dans l'océan sous forme de carbone inorganique dissous (DIC :
Dissolved Inorganic Carbone), plus communément appelé CO2 total (TCO2). Il se présente comme
la somme des concentrations des espèces du carbone inorganique dissous dans l'eau de mer.
Contrairement aux vitesses d'échanges gaz-liquide qui sont à l'échelle de temps de quelques jours,
les cinétiques des réactions entre les espèces dissoutes sont à l'échelle du centième de seconde.
Isolée ou non de l'atmosphère, l'eau de mer constitue un milieu dans lequel CO2 aq, HCO3
- et CO3
2sont en équilibre permanent (Copin-Montégut, 2011). C'est pourquoi il s’avère pratique de se
référer au carbone inorganique total (TCO2) exprimé par l’équation (Handbook, 2008):
TCO2 = [CO2 aq] + [HCO3 - ] + [CO3 2- ] … (9) Équation 9 : Calcul du carbone inorganiq ue total
Le TCO2 est une grandeur directement mesurable par coulométrie. Cette technique consiste en
l’acidification de l’échantillon, l’extraction du CO2 sous forme gazeuse et la mesure de sa quantité.
1.1.3.4 L’Alcalinité Totale (AT)
L'eau de mer est naturellement alcaline, d'un pH aux alentours de 8,2. L'alcalinité mesure la
capacité d’une solution à résister à une attaque acide, donc à une baisse du pH. Elle représente donc
la somme des molécules capables de se lier à un acide pour le neutraliser.
L’alcalinité totale est définit selon Dickson (1981) comme étant : « le nombre de moles des ions
hydrogène équivalent à l’excès d’accepteurs de protons (bases formées à partir d’acides faibles
avec une constante de dissociation K ≤ 10
-4,5 à 25°C et à une force ionique de zéro) par rapport aux
donneurs de protons (acides avec K > 10
-4,5 ) dans un (01) kilogramme d’échantillon ».
Selon la convention de Lowry-Brönsted, l'alcalinité totale se définit dans l'eau de mer comme
l'excès de bases (accepteurs de protons) sur les acides (donneurs de protons), soit le nombre de
milliéquivalents de protons nécessaires à la neutralisation des bases contenues dans un litre d'eau.
L’alcalinité totale (AT) est exprimée par l’équation (Handbook, 2008):
AT= [HCO3 - ] +2[CO3 2- ]+[B(OH)4 - ]+[OH - ]-[HPO4 2- ]+2[PO4 3- ]+[SiO(OH)3 - ]+[NH3]+[HS - ]+…
-[H + ]F-[HSO4 - ]-[HF]-[H3PO4]- … …(10) Équation 10: Calcul de l'alcalinité totale
Où, les points correspondent à des espèces non identifiées ou rares dont la concentration peut être
négligée. Le [H
+ ]F est la concentration libre de l’ion hydrogène.
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1atm=1013 mbar; R : constante des gaz parfaits : 8,314 J.K
-1 ; PH2O = 24,4543- 67,4509 (100/T) –
4,8489 ln(T/100) -0,000544. S ;
BCO2 (cm
3
/mol)= -1636,75+12,0408 T – 0,0327957 T² + 3,16528. 10
-5 T
3 avec T en Kelvin (Weiss,
1974); ẟco2-AIR (cm
3 /mol)= 57,7 – 0,118 T (T : température de surface en Kelvin) ;
1.1.3.3 Le carbone inorganique total (TCO2, CT ou DIC)
Plus de 95% du carbone se trouve dans l'océan sous forme de carbone inorganique dissous (DIC :
Dissolved Inorganic Carbone), plus communément appelé CO2 total (TCO2). Il se présente comme
la somme des concentrations des espèces du carbone inorganique dissous dans l'eau de mer.
Contrairement aux vitesses d'échanges gaz-liquide qui sont à l'échelle de temps de quelques jours,
les cinétiques des réactions entre les espèces dissoutes sont à l'échelle du centième de seconde.
Isolée ou non de l'atmosphère, l'eau de mer constitue un milieu dans lequel CO2 aq, HCO3
- et CO3
2sont en équilibre permanent (Copin-Montégut, 2011). C'est pourquoi il s’avère pratique de se
référer au carbone inorganique total (TCO2) exprimé par l’équation (Handbook, 2008):
TCO2 = [CO2 aq] + [HCO3 - ] + [CO3 2- ] … (9) Équation 9 : Calcul du carbone inorganiq ue total
Le TCO2 est une grandeur directement mesurable par coulométrie. Cette technique consiste en
l’acidification de l’échantillon, l’extraction du CO2 sous forme gazeuse et la mesure de sa quantité.
1.1.3.4 L’Alcalinité Totale (AT)
L'eau de mer est naturellement alcaline, d'un pH aux alentours de 8,2. L'alcalinité mesure la
capacité d’une solution à résister à une attaque acide, donc à une baisse du pH. Elle représente donc
la somme des molécules capables de se lier à un acide pour le neutraliser.
L’alcalinité totale est définit selon Dickson (1981) comme étant : « le nombre de moles des ions
hydrogène équivalent à l’excès d’accepteurs de protons (bases formées à partir d’acides faibles
avec une constante de dissociation K ≤ 10
-4,5 à 25°C et à une force ionique de zéro) par rapport aux
donneurs de protons (acides avec K > 10
-4,5 ) dans un (01) kilogramme d’échantillon ».
Selon la convention de Lowry-Brönsted, l'alcalinité totale se définit dans l'eau de mer comme
l'excès de bases (accepteurs de protons) sur les acides (donneurs de protons), soit le nombre de
milliéquivalents de protons nécessaires à la neutralisation des bases contenues dans un litre d'eau.
L’alcalinité totale (AT) est exprimée par l’équation (Handbook, 2008):
AT= [HCO3 - ] +2[CO3 2- ]+[B(OH)4 - ]+[OH - ]-[HPO4 2- ]+2[PO4 3- ]+[SiO(OH)3 - ]+[NH3]+[HS - ]+…
-[H + ]F-[HSO4 - ]-[HF]-[H3PO4]- … …(10) Équation 10: Calcul de l'alcalinité totale
Où, les points correspondent à des espèces non identifiées ou rares dont la concentration peut être
négligée. Le [H
+ ]F est la concentration libre de l’ion hydrogène.