Généralités
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1.3.3.3 La minéralisation de la matière organique
La minéralisation de la matière organique correspond à la biodégradation des substances
organiques résultant d'une action biologique. La vitesse de décomposition de la matière
organique est influencée par la composition de la communauté de microorganismes
décomposeurs et les caractéristiques de la matière en décomposition (teneur en nutriments, taille
des fragments…etc.). Contrairement à la photosynthèse, la transformation de la matière
organique et de l’azote organique en CO2 et NO3
-
respectivement, induit une baisse de l’AT et
une augmentation de TCO2 et de pCO2.
1.3.3.4 La formation de coquilles en carbonate de Calcium
La formation du carbonate de calcium, appelée aussi la contre pompe de carbonates (à cause de
son effet contraire sur la pCO2), est réalisée suite à l’association des ions CO3
2- avec Ca
2+ , selon
la réaction suivante :
Ca
2+ (aq) + CO3
2↔ CaCO3 (s) ↓
Équation 8 ;
La constante de solubilité des carbonates de calcium est donnée par : í µí±² í µí²í µí² = [í µí±ªí µí±¶ í µí¿
í µí¿− ] ∗ [í µí±ªí µí²
í µí¿+ ]
Ce processus est réalisé par les organismes calcifiants marins (tels que les coraux, oursins,
brachiopodes, gastéropodes …etc.) pour la construction de leurs squelettes ou coquilles
calcaires. Pour former une molécule de CaCO3, deux ions de CO3
2- sont consommés, c’est-à-dire
deux charges, ce qui conduit à la diminution de l’alcalinité deux fois plus vite que TCO2. Ainsi,
ce processus diminue le pH car la consommation de CO3
2- rend le milieu plus acide. De ce fait,
la pCO2 augmente.
1.3.3.5 La dissolution de CaCO3
Une partie des carbonates de calcium qui chutent dans la colonne d’eau suite à la mort des
organismes calcifiants va se dissoudre sous forme d’ions carbonate et calcium le long de leur
parcours. La dissolution des carbonates de calcium provoque une augmentation des
concentrations de l’AT et du TCO2 et une diminution de la pCO2 avec la profondeur.
Le tableau suivant (Tableau 1) résume les effets des processus biologiques sur les paramètres
mesurables du système des carbonates.
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1.3.3.3 La minéralisation de la matière organique
La minéralisation de la matière organique correspond à la biodégradation des substances
organiques résultant d'une action biologique. La vitesse de décomposition de la matière
organique est influencée par la composition de la communauté de microorganismes
décomposeurs et les caractéristiques de la matière en décomposition (teneur en nutriments, taille
des fragments…etc.). Contrairement à la photosynthèse, la transformation de la matière
organique et de l’azote organique en CO2 et NO3
-
respectivement, induit une baisse de l’AT et
une augmentation de TCO2 et de pCO2.
1.3.3.4 La formation de coquilles en carbonate de Calcium
La formation du carbonate de calcium, appelée aussi la contre pompe de carbonates (à cause de
son effet contraire sur la pCO2), est réalisée suite à l’association des ions CO3
2- avec Ca
2+ , selon
la réaction suivante :
Ca
2+ (aq) + CO3
2↔ CaCO3 (s) ↓
Équation 8 ;
La constante de solubilité des carbonates de calcium est donnée par : í µí±² í µí²í µí² = [í µí±ªí µí±¶ í µí¿
í µí¿− ] ∗ [í µí±ªí µí²
í µí¿+ ]
Ce processus est réalisé par les organismes calcifiants marins (tels que les coraux, oursins,
brachiopodes, gastéropodes …etc.) pour la construction de leurs squelettes ou coquilles
calcaires. Pour former une molécule de CaCO3, deux ions de CO3
2- sont consommés, c’est-à-dire
deux charges, ce qui conduit à la diminution de l’alcalinité deux fois plus vite que TCO2. Ainsi,
ce processus diminue le pH car la consommation de CO3
2- rend le milieu plus acide. De ce fait,
la pCO2 augmente.
1.3.3.5 La dissolution de CaCO3
Une partie des carbonates de calcium qui chutent dans la colonne d’eau suite à la mort des
organismes calcifiants va se dissoudre sous forme d’ions carbonate et calcium le long de leur
parcours. La dissolution des carbonates de calcium provoque une augmentation des
concentrations de l’AT et du TCO2 et une diminution de la pCO2 avec la profondeur.
Le tableau suivant (Tableau 1) résume les effets des processus biologiques sur les paramètres
mesurables du système des carbonates.