LES ÉCHANGES DE C02 ENTRE L’OCÉAN ET L’ATMOSPHÈRE
225
e
400
I 3508 325 -
275--65
375 -
Océan Austral
zone subantarctique
zone subtropicale
-60
-55
-50
-45
-35
-30
-25
-20
Latitude (degré)
Figure 8.3. Mesure de Pco? sur une radiale entre 63° S et l’île de La Réunion durant l’été austral.
Mesure dans les eaux de surface (trait épais) et atmosphérique (tireté fin). Durant l’été austral,
les zones subantarctiques et une partie de l’océan Austral agissent en qualité de puits de CO2 tandis
que la zone subtropicale est une source de CO2. La sous-saturation très marquée, autour de 47° S,
correspond à un bloom phytoplanctonique au nord-est de l’île de Kerguelen. Modifié d'après Metzl
et al., 2006.
,
y-) atmosphère
. ,
.
n eau de mer
.
,
.
mélangé rapidement, ”co
varie beaucoup moins que i CÛ2
que ce soit dans le temps
ou dans l’espace (Figure 8.3). Pour comprendre les flux de CO, entre l’océan et l’atmo. > ..
'
?
n eau de mer
.
...
spnere, il faut donc avant tout comprendre comment varie i C02
.La pression partielle
en CO2 de l’eau de mer est reliée à la concentration en CO, dissous par la relation :
D eau de mer
Pco2
= [CO,]/aCO2
°ù aCÛ2 est la solubilité de CO, (Chapitre 2 ; Équation 2.8).
(8.1)
Effet de la température
La température influe fortement sur la solubilité de CO, qui baisse d’un facteur 2 entre
0 et 25 °C. Ainsi, pour une concentration en CO, dissous donnée, PC02
double entre 0
et 25 °C à cause cette baisse de solubilité (Tableau 1.2).
Effet du système des carbonates
Nous avons vu au chapitre 1 que dans l’eau de mer, le CO, dissous ne représente qu environ 1 % du carbone inorganique dissous, les espèces majoritaires étant les ions bicarbonates
(HCO,) et carbonates (CO,2-) qui représentent respectivement 89% et 10% du carbone
inorganique. La concentration en CO, dissous dépend donc de toutes les espèces intervenant
dans les réactions de dissociation du diacide :
co2+h,o 5 hco, + h+
HCO; 5 CO? + H+
[HCO,] [H*]
1
[CO2]
K = [CO,2] [H*]
2
[HCO,]
(8.2)
(8.3)
225
e
400
I 3508 325 -
275--65
375 -
Océan Austral
zone subantarctique
zone subtropicale
-60
-55
-50
-45
-35
-30
-25
-20
Latitude (degré)
Figure 8.3. Mesure de Pco? sur une radiale entre 63° S et l’île de La Réunion durant l’été austral.
Mesure dans les eaux de surface (trait épais) et atmosphérique (tireté fin). Durant l’été austral,
les zones subantarctiques et une partie de l’océan Austral agissent en qualité de puits de CO2 tandis
que la zone subtropicale est une source de CO2. La sous-saturation très marquée, autour de 47° S,
correspond à un bloom phytoplanctonique au nord-est de l’île de Kerguelen. Modifié d'après Metzl
et al., 2006.
,
y-) atmosphère
. ,
.
n eau de mer
.
,
.
mélangé rapidement, ”co
varie beaucoup moins que i CÛ2
que ce soit dans le temps
ou dans l’espace (Figure 8.3). Pour comprendre les flux de CO, entre l’océan et l’atmo. > ..
'
?
n eau de mer
.
...
spnere, il faut donc avant tout comprendre comment varie i C02
.La pression partielle
en CO2 de l’eau de mer est reliée à la concentration en CO, dissous par la relation :
D eau de mer
Pco2
= [CO,]/aCO2
°ù aCÛ2 est la solubilité de CO, (Chapitre 2 ; Équation 2.8).
(8.1)
Effet de la température
La température influe fortement sur la solubilité de CO, qui baisse d’un facteur 2 entre
0 et 25 °C. Ainsi, pour une concentration en CO, dissous donnée, PC02
double entre 0
et 25 °C à cause cette baisse de solubilité (Tableau 1.2).
Effet du système des carbonates
Nous avons vu au chapitre 1 que dans l’eau de mer, le CO, dissous ne représente qu environ 1 % du carbone inorganique dissous, les espèces majoritaires étant les ions bicarbonates
(HCO,) et carbonates (CO,2-) qui représentent respectivement 89% et 10% du carbone
inorganique. La concentration en CO, dissous dépend donc de toutes les espèces intervenant
dans les réactions de dissociation du diacide :
co2+h,o 5 hco, + h+
HCO; 5 CO? + H+
[HCO,] [H*]
1
[CO2]
K = [CO,2] [H*]
2
[HCO,]
(8.2)
(8.3)