9
Avec:
K 0 = [CO 2 ]/pCO 2
(6)
K 1 = [HCO 3
- ] [H
+ ] / [CO 2 ]
(7)
K 2 = [CO 3
-2 ] [H
+
] / [HCO 3
- ]
(8)
K sp = [Ca
+2 ] éq . [CO 3
-2
] éq
(9)
K 1 et K 2 sont les constantes d’équilibre ou première et deuxième constante de dissociation de
l’acide carbonique, elles dépendent de la température et de la salinité.
K sp est le produit de solubilité des carbonates de calcium à l’état de saturation, dépendant des
conditions in situ de la température et de la salinité, tel que décrit par Mucci, (1981) (in Zeebe,
Wolf Gladrow, 2001). Les concentrations d’équilibre de la saturation sont représentées par
[Ca
+2 ] éq et [CO 3
-2 ] éq . En effet, dans l’océan, ces concentrations ne sont pas toujours à l’équilibre.
Le carbonate de calcium est présent sous deux formes, la calcite et l’aragonite, composante
principale des organismes calcaires. Le degré de saturation (ω), renseigne sur l’état de soussaturation ou de sursaturation du milieu en cet élément:
ω = [Ca
2+
] edm . [CO 3
2] edm / K sp
(10)
[Ca
2+ ] edm : la concentration de Ca
2+ dans l’eau de mer.
[CO 3
2] edm : la concentration de CO 3
2- dans l’eau de mer.
K sp : Le produit de solubilité de CaCO 3 dans l’eau de mer.
Si ω est > 1 : le milieu est en sursaturation, il y a précipitation spontanée de CaCO 3 .
Ceci se produit généralement dans les eaux de surface océaniques.
Si ω est < 1 : le milieu est en sous-saturation, il y a dissolution spontanée de CaCO 3 .
Ceci se produit généralement dans les eaux profondes océaniques.
Si ω = 1 : le milieu est en saturation, les quantités précipitées sont égales à celles
dissoutes. Le niveau de profondeur où l’on retrouve la saturation est appelée profondeur
de compensation des carbonates et dépend de la nature du substrat (calcite ou aragonite).
Le degré de saturation de l’aragonite est plus petit que celui de la calcite, car l’aragonite est
beaucoup plus soluble que la calcite, sa lysocline, niveau au de là duquel il y a sous-saturation en
Avec:
K 0 = [CO 2 ]/pCO 2
(6)
K 1 = [HCO 3
- ] [H
+ ] / [CO 2 ]
(7)
K 2 = [CO 3
-2 ] [H
+
] / [HCO 3
- ]
(8)
K sp = [Ca
+2 ] éq . [CO 3
-2
] éq
(9)
K 1 et K 2 sont les constantes d’équilibre ou première et deuxième constante de dissociation de
l’acide carbonique, elles dépendent de la température et de la salinité.
K sp est le produit de solubilité des carbonates de calcium à l’état de saturation, dépendant des
conditions in situ de la température et de la salinité, tel que décrit par Mucci, (1981) (in Zeebe,
Wolf Gladrow, 2001). Les concentrations d’équilibre de la saturation sont représentées par
[Ca
+2 ] éq et [CO 3
-2 ] éq . En effet, dans l’océan, ces concentrations ne sont pas toujours à l’équilibre.
Le carbonate de calcium est présent sous deux formes, la calcite et l’aragonite, composante
principale des organismes calcaires. Le degré de saturation (ω), renseigne sur l’état de soussaturation ou de sursaturation du milieu en cet élément:
ω = [Ca
2+
] edm . [CO 3
2] edm / K sp
(10)
[Ca
2+ ] edm : la concentration de Ca
2+ dans l’eau de mer.
[CO 3
2] edm : la concentration de CO 3
2- dans l’eau de mer.
K sp : Le produit de solubilité de CaCO 3 dans l’eau de mer.
Si ω est > 1 : le milieu est en sursaturation, il y a précipitation spontanée de CaCO 3 .
Ceci se produit généralement dans les eaux de surface océaniques.
Si ω est < 1 : le milieu est en sous-saturation, il y a dissolution spontanée de CaCO 3 .
Ceci se produit généralement dans les eaux profondes océaniques.
Si ω = 1 : le milieu est en saturation, les quantités précipitées sont égales à celles
dissoutes. Le niveau de profondeur où l’on retrouve la saturation est appelée profondeur
de compensation des carbonates et dépend de la nature du substrat (calcite ou aragonite).
Le degré de saturation de l’aragonite est plus petit que celui de la calcite, car l’aragonite est
beaucoup plus soluble que la calcite, sa lysocline, niveau au de là duquel il y a sous-saturation en