Chapitre I
Généralités
13
Quel est l'effet de l'augmentation de la concentration en CO 2 de l'atmosphère? Aux hautes
latitudes cette augmentation favorise la diffusion du CO 2 atmosphérique vers l'océan. Aux
basses latitudes, elle freine le dégazage du CO 2 océanique vers l'atmosphère. On obtient donc
globalement une augmentation du flux de CO 2 atmosphérique vers l'océan. l’océan donc joue
le rôle d’un puits important pour le CO 2 atmosphérique, il est plus efficace que la biosphère
terrestre.
Figure 6 : Effet des variations de pCO 2 sur les flux de CO 2 entre l’océan et l’atmosphère en
fonction de la latitude. (Cours M2-ICE 2007 Roy-Barman)
Aux basses latitudes, pCO 2 edm > pCO 2 atm (eaux chaudes) ce qui induit un dégazage à
l’équateur. Aux hautes latitudes pCO 2 edm < pCO 2 atm (eaux froides) ce qui provoque un
pompage du CO 2 atmosphérique. L’atmosphère étant rapidement mélangée, pCO 2 atm reste
relativement uniforme. (a) Dans un système à l’équilibre (avant la révolution industrielle), le
pompage et le dégazage se compensent parfaitement et pCO 2 atm et pCO 2 edm restent constants.
(b) Si pCO 2 atm augmente rapidement, le pompage s’accroît aux hautes latitudes alors que le
dégazage diminue à l’équateur. Il y a un flux net de CO 2 vers l’océan.
I.5. Cinétique des transferts de gaz à l'interface air-mer
Dans l'atmosphère et dans l'océan, les mouvements de matière sont dominés par la turbulence.
Cependant, il existe à l'interface océan-atmosphère une couche limite dans laquelle
l'écoulement est laminaire. Les transferts de matière à travers cette couche se font par
diffusion moléculaire. Bien que l'épaisseur de cette couche ne soit que de l’ordre de quelques
dizaines de micromètres, la lenteur de la diffusion moléculaire limite les échanges entre
l'océan et l'atmosphère. Une des paramétrisations de ces échanges se fait en considérant que
l’air et l’eau de mer sont séparés par un « film stagnant » liquide à travers lequel les
molécules de gaz diffusent.
Généralités
13
Quel est l'effet de l'augmentation de la concentration en CO 2 de l'atmosphère? Aux hautes
latitudes cette augmentation favorise la diffusion du CO 2 atmosphérique vers l'océan. Aux
basses latitudes, elle freine le dégazage du CO 2 océanique vers l'atmosphère. On obtient donc
globalement une augmentation du flux de CO 2 atmosphérique vers l'océan. l’océan donc joue
le rôle d’un puits important pour le CO 2 atmosphérique, il est plus efficace que la biosphère
terrestre.
Figure 6 : Effet des variations de pCO 2 sur les flux de CO 2 entre l’océan et l’atmosphère en
fonction de la latitude. (Cours M2-ICE 2007 Roy-Barman)
Aux basses latitudes, pCO 2 edm > pCO 2 atm (eaux chaudes) ce qui induit un dégazage à
l’équateur. Aux hautes latitudes pCO 2 edm < pCO 2 atm (eaux froides) ce qui provoque un
pompage du CO 2 atmosphérique. L’atmosphère étant rapidement mélangée, pCO 2 atm reste
relativement uniforme. (a) Dans un système à l’équilibre (avant la révolution industrielle), le
pompage et le dégazage se compensent parfaitement et pCO 2 atm et pCO 2 edm restent constants.
(b) Si pCO 2 atm augmente rapidement, le pompage s’accroît aux hautes latitudes alors que le
dégazage diminue à l’équateur. Il y a un flux net de CO 2 vers l’océan.
I.5. Cinétique des transferts de gaz à l'interface air-mer
Dans l'atmosphère et dans l'océan, les mouvements de matière sont dominés par la turbulence.
Cependant, il existe à l'interface océan-atmosphère une couche limite dans laquelle
l'écoulement est laminaire. Les transferts de matière à travers cette couche se font par
diffusion moléculaire. Bien que l'épaisseur de cette couche ne soit que de l’ordre de quelques
dizaines de micromètres, la lenteur de la diffusion moléculaire limite les échanges entre
l'océan et l'atmosphère. Une des paramétrisations de ces échanges se fait en considérant que
l’air et l’eau de mer sont séparés par un « film stagnant » liquide à travers lequel les
molécules de gaz diffusent.