Evaluation de la pénétration du carbone anthropique en Méditerranée | Matériel et méthodes
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les eaux sont froides plus la variation relative du TCO2 est faible à cause d'un effet tampon plus
grand. Une valeur du facteur de Revelle de 10 signifie qu'une augmentation de la pCO2 dans
l'eau de mer de 10 % correspond à une augmentation de TCO2 de 1 %. Le Facteur a été calculé
en utilisant la macro Excel CO2Sys_v2.1.
Autres facteurs
Les six facteurs tampon calculés quantifient la sensibilité du CO2 aqueux (γi), des protons (βi)
et de l’état de saturation des carbonates (ωi) aux changements du TCO2 et de l’AT (sub-indexé
avec i), quand les autres paramètres sont maintenus constants. Le Tableau 7 résume les formules
utilisées pour le calcul des différents facteurs.
Tableau 7 : Formules de calcul des facteurs tampon proposés par Egleston et al. (2010)
Réponses aux changements du TCO2
Réponses aux changements de l’AT
𝜸 𝑻𝑪𝑶 𝟐 = 𝑻𝑪𝑶 𝟐 −
𝑨𝑻 𝒄
𝟐
𝑺
(9)
𝛾 =
×
(10)
𝜷 𝑻𝑪𝑶 𝟐 =
𝑻𝑪𝑶 𝟐 ×𝑺𝑨𝑻 𝒄
𝟐
𝑨𝑻 𝒄
(11)
𝛽 =
− 𝑆
(12)
𝝎 𝑻𝑪𝑶 𝟐 = 𝑻𝑪𝑶 𝟐 −
𝑨𝑻 𝒄 ×(𝟐×[𝑪𝑶 𝟐 ][𝑯𝑪𝑶 𝟑
])
𝑷
(13)
𝜔 = 𝐴𝑇 −
×
×[𝑪𝑶 𝟐 ][
]
(14)
𝑺 = [𝑯𝑪𝑶 𝟑
] + 𝟒 𝑪𝑶 𝟑
𝟐 +
[𝑯 ]×[𝑩(𝑶𝑯) 𝟒
]
𝑲 𝒉𝒃 [𝑯 ]
+ [𝑯 ] + [𝑶𝑯 ]
(15)
𝑷 = [𝑯𝑪𝑶 𝟑
] −
[𝑯 ]×[𝑩(𝑶𝑯) 𝟒
]
𝑲 𝒉𝒃 [𝑯 ]
− [𝑯 ] − [𝑶𝑯 ]
(16)
𝑨𝑻 𝒄 = [𝑯𝑪𝑶 𝟑
] + 𝟐 𝑪𝑶 𝟑
𝟐
(17)
𝑻𝑪𝑶 𝟐 = [𝑪𝑶 𝟐 ] + [𝑯𝑪𝑶 𝟑
] + 𝑪𝑶 𝟑
𝟐
(18)
ATc : Alcalinité des carbonates, TCO2 : carbone inorganique total, [HCO3
-
] : concentration des ions
bicarbonates, [CO3
2] : concentration des ions carbonates, [CO2] : concentration du dioxyde de
carbone, [H
+
] : concentration des ions Hydrogène, [OH
-
] : concentration des ions Hydroxyde, Khb :
constante d’équilibre des borates, [B(OH)4
-
] : concentration des ions borates ; γTCO2 : sensibilité du
CO2 aqueux aux changements de TCO2, γAT : sensibilité du CO2 aqueux aux changements d’AT,
βTCO2 : sensibilité des protons aux changements de TCO2, βAT : sensibilité des protons aux
changements d’AT, ωTCO2 : sensibilité de l’état de saturation des carbonates aux changements de
TCO2, ωAT : sensibilité de l’état de saturation des carbonates aux changements d’AT
Estimation du carbone anthropique
Il est difficile d’évaluer le signal anthropique du carbone inorganique dissous (TCO2) du fait de
la non-possibilité de le mesurer directement. La tâche est d’autant plus difficile en raison de la
faible concentration du carbone anthropique par rapport au TCO2 naturel (0 à 2 %), qui présente
des sources et des puits biochimiques complexes et mal-connus (Hall et al., 2004). L’estimation
du CO2 anthropique peut être effectuée, principalement, par deux approches différentes : les
méthodes indirectes et les méthodes directes (Figure 21).