Les cycles du carbone sont les mouvements de déplacement de l'élément carbone dans différents environnements
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Les cycles du carbone sont les mouvements de déplacement de l'élément carbone dans différents environnements, y compris les roches, les sols, les océans et les plantes. Cela l'empêche de s'accumuler complètement dans l'atmosphère et stabilise la température de la Terre. Pour la géologie, il existe deux types de cycle du carbone: le cycle lent, qui se produit dans des centaines de milliers d'années, et le cycle rapide, qui se produit de dizaines à cent mille ans.
Le carbone
Le carbone est un élément chimique présent en abondance dans les roches et, dans une moindre mesure, dans le sol, dans l'océan, dans les plantes, dans l'atmosphère, dans l'organisme des êtres vivants et dans les objets. Il est forgé dans les étoiles, étant le quatrième élément le plus abondant de l'univers et essentiel pour le maintien de la vie sur Terre telle que nous la connaissons. Cependant, c'est aussi l'une des causes d'un problème important: le changement climatique.
Sur des échelles de temps très longues (des millions à des dizaines de millions d'années), le mouvement des plaques tectoniques et les changements dans la vitesse à laquelle le carbone pénètre à l'intérieur de la Terre peuvent modifier la température globale. La Terre a subi ce changement au cours des 50 derniers millions d'années, des climats extrêmement chauds du Crétacé (il y a environ 145 à 65 millions d'années) aux climats glaciaires du Pléistocène (il y a environ 1,8 million à 11500 ans).
Le cycle lent
Grâce à une série de réactions chimiques et d'activité tectonique, le carbone met entre 100 et 200 millions d'années à se déplacer entre les roches, le sol, l'océan et l'atmosphère dans le cycle du carbone qui se produit lentement. En moyenne, entre dix et 100 millions de tonnes de carbone passent par le cycle lent en un an. A titre de comparaison, les émissions humaines de carbone dans l'atmosphère sont de l'ordre de 10 milliards de tonnes, tandis que le cycle rapide du carbone passe de 10 à 100 milliards de carbone par an.
Le mouvement du carbone de l'atmosphère vers la lithosphère (roches) commence par la pluie. Le carbone atmosphérique, combiné à l'eau, forme de l'acide carbonique qui se dépose à la surface par la pluie. Cet acide dissout les roches dans un processus appelé altération chimique, libérant des ions calcium, magnésium, potassium ou sodium. Ces ions sont transportés vers les rivières et des rivières vers l'océan.
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Dans l'océan, les ions calcium se combinent avec les ions bicarbonate pour former du carbonate de calcium, l'ingrédient actif des antiacides. Dans l'océan, la plus grande partie du carbonate de calcium est produite par des organismes (comme les coraux) et du plancton (comme les coccolithophores et les foraminifères) qui construisent des coquillages (calcifiant). Après la mort de ces organismes, ils coulent au fond de la mer. Au fil du temps, les couches de coquilles et de sédiments se compactent et deviennent des roches, stockant du carbone, donnant naissance à des roches sédimentaires comme le calcaire.
Environ 80% des roches carbonatées sont générées de cette manière. Les 20% restants contiennent du carbone d'êtres vivants décomposés (carbone organique). La chaleur et la pression compriment la matière organique riche en carbone pendant des millions d'années, formant des roches sédimentaires, comme le schiste. Dans des cas particuliers, lorsque la matière organique des plantes mortes s'accumule rapidement, sans temps de décomposition, les couches de carbone organique deviennent du pétrole, du charbon ou du gaz naturel, au lieu de roches sédimentaires telles que le schiste.
Dans le cycle lent, le carbone retourne dans l'atmosphère par l'activité volcanique. En effet, lorsque les surfaces de la croûte terrestre et océanique de la Terre se heurtent, l'une s'enfonce sous l'autre et la roche qu'elle transporte fond sous une chaleur et une pression extrêmes. La roche chauffée se recombine en minéraux silicatés, libérant du dioxyde de carbone.
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Lorsque les volcans éclatent, ils expulsent du gaz dans l'atmosphère et recouvrent la terre de roches siliceuses, recommençant le cycle. Les volcans émettent entre 130 et 380 millions de tonnes métriques de dioxyde de carbone par an. A titre de comparaison, les êtres humains émettent environ 30 milliards de tonnes de dioxyde de carbone par an - 100 à 300 fois plus que les volcans - brûlant des combustibles fossiles.
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Si le dioxyde de carbone monte dans l'atmosphère en raison d'une activité volcanique accrue, par exemple, les températures augmentent, ce qui entraîne plus de pluie, ce qui dissout plus de roches, créant plus d'ions qui finissent par déposer plus de carbone sur le fond de l'océan. Il faut quelques centaines de milliers d'années pour rééquilibrer le cycle lent du carbone.
Cependant, le cycle lent contient également une composante légèrement plus rapide: l'océan. À la surface, là où l'air rencontre l'eau, le gaz carbonique se dissout et se ventile hors de l'océan en échange constant avec l'atmosphère. Une fois dans l'océan, le gaz carbonique réagit avec les molécules d'eau pour libérer de l'hydrogène, rendant l'océan plus acide. L'hydrogène réagit avec le carbonate lors de l'altération des roches pour produire des ions bicarbonate.
Avant l'ère industrielle, l'océan expulsait du dioxyde de carbone dans l'atmosphère en équilibre avec le carbone que l'océan recevait lors de l'érosion des roches. Cependant, à mesure que les concentrations de carbone dans l'atmosphère ont augmenté, l'océan retire désormais plus de carbone de l'atmosphère qu'il n'en rejette. Au cours des millénaires, l'océan absorbera jusqu'à 85% du carbone supplémentaire que les gens mettent dans l'atmosphère en brûlant des combustibles fossiles, mais le processus est lent car il est lié au mouvement de l'eau de la surface de l'océan vers ses profondeurs.
Pendant ce temps, les vents, les courants et la température contrôlent la vitesse à laquelle l'océan élimine le dioxyde de carbone de l'atmosphère. (Voir Bilan du carbone océanique à l'Observatoire de la Terre.) Les changements dans les températures et les courants océaniques ont probablement contribué à éliminer le carbone et à restaurer le carbone dans l'atmosphère au cours des quelques milliers d'années que la période glaciaire a commencé et s'est terminée. .
Le cycle rapide du carbone
Le temps nécessaire au carbone pour traverser le cycle rapide du carbone est mesuré sur une durée de vie. Le cycle rapide du carbone est essentiellement le mouvement du carbone à travers les formes de vie sur Terre ou dans la biosphère. Environ mille à 100 milliards de tonnes métriques de carbone passent chaque année par le cycle rapide du carbone.
Le carbone joue un rôle essentiel en biologie en raison de sa capacité à former de nombreuses liaisons - jusqu'à quatre par atome - dans une variété apparemment infinie de molécules organiques complexes. De nombreuses molécules organiques contiennent des atomes de carbone qui ont formé des liaisons fortes avec d'autres atomes de carbone, se combinant en longues chaînes et anneaux. Ces chaînes et anneaux de carbone sont à la base des cellules vivantes. Par exemple, l'ADN est composé de deux molécules entrelacées construites autour d'une chaîne carbonée.
Les liaisons dans les longues chaînes de carbone contiennent beaucoup d'énergie. Lorsque les courants se séparent, l'énergie stockée est libérée. Cette énergie fait des molécules de carbone une excellente source de carburant pour tous les êtres vivants.
Les plantes et le phytoplancton sont les principaux composants du cycle rapide du carbone. Le phytoplancton (organismes microscopiques dans l'océan) et les plantes éliminent le dioxyde de carbone de l'atmosphère en l'absorbant dans leurs cellules. En utilisant l'énergie du soleil, les plantes et le plancton combinent le dioxyde de carbone (CO2) et l'eau pour former du sucre (CH2O) et de l'oxygène. La réaction chimique ressemble à ceci:
CO2 + H2O + énergie = CH2O + O2
Il peut arriver que le carbone se déplace d'une plante et retourne dans l'atmosphère, mais ils impliquent tous la même réaction chimique. Les plantes décomposent le sucre pour obtenir l'énergie dont elles ont besoin pour grandir. Les animaux (y compris les humains) mangent des plantes ou du plancton et décomposent le sucre de la plante en énergie. Les plantes et le plancton meurent et pourrissent (sont consommés par les bactéries) ou sont consumés par le feu. Dans tous les cas, l'oxygène se combine au sucre pour libérer de l'eau, du dioxyde de carbone et de l'énergie. La réaction chimique de base ressemble à ceci:
CH2O + O2 = CO2 + H2O + énergie
Dans les quatre processus, le dioxyde de carbone libéré dans la réaction se retrouve généralement dans l'atmosphère. Le cycle rapide du carbone est si étroitement lié à la vie végétale que la saison de croissance peut être vue par la façon dont le dioxyde de carbone flotte dans l'atmosphère. Pendant l'hiver de l'hémisphère nord, lorsque peu de plantes terrestres poussent et que beaucoup se décomposent, les concentrations atmosphériques de dioxyde de carbone augmentent. Au printemps, lorsque les plantes recommencent à pousser, les concentrations chutent. C'est comme si la Terre respirait.
Changements dans le cycle du carbone
Laissés non perturbés, les cycles du carbone rapides et lents maintiennent une concentration relativement constante de carbone dans l'atmosphère, la terre, les plantes et l'océan. Mais quand quelque chose change la quantité de carbone dans un réservoir, l'effet se répercute dans d'autres.
Dans le passé de la Terre, le cycle du carbone a changé en réponse au changement climatique. Les variations de l'orbite terrestre modifient la quantité d'énergie que la Terre reçoit du Soleil et conduisent à un cycle d'âges glaciaires et de périodes chaudes comme le climat actuel de la Terre. (Voir Milutin Milankovitch) Les périodes glaciaires se sont développées lorsque les étés de l'hémisphère nord se sont refroidis et que la glace s'est accumulée sur la terre, ce qui a ralenti le cycle du carbone. Pendant ce temps, plusieurs facteurs, y compris des températures plus basses et une croissance accrue du phytoplancton, peuvent avoir augmenté la quantité de carbone que l'océan a retiré de l'atmosphère. La baisse du carbone atmosphérique a provoqué un refroidissement supplémentaire. De même, à la fin de la dernière période glaciaire, il y a 10 000 ans, le dioxyde de carbone dans l'atmosphère a considérablement augmenté avec le réchauffement des températures.
Les changements dans l'orbite terrestre se produisent constamment, selon des cycles prévisibles. Dans environ 30 000 ans, l'orbite de la Terre aura suffisamment changé pour réduire la lumière du soleil dans l'hémisphère nord à des niveaux qui ont conduit à la dernière période glaciaire.
Aujourd'hui, les changements dans le cycle du carbone se produisent à cause des gens. Nous perturbons le cycle du carbone en brûlant des combustibles fossiles et en déforestant.
La déforestation libère le carbone stocké dans les troncs, les tiges et les feuilles - la biomasse. Lors de la suppression d'une forêt, les plantes sont éliminées qui, autrement, élimineraient le carbone de l'atmosphère à mesure qu'elle grandit. Il existe une tendance mondiale à remplacer les forêts par la monoculture et les pâturages, qui stockent moins de carbone. Nous exposons également le sol qui expulse le carbone de la décomposition de la matière végétale dans l'atmosphère. Actuellement, les humains émettent un peu moins d'un milliard de tonnes de carbone dans l'atmosphère chaque année en raison de changements dans l'utilisation des terres.
Sans intervention humaine, le carbone des combustibles fossiles s'infiltrerait lentement dans l'atmosphère par le biais de l'activité volcanique pendant des millions d'années dans le cycle lent du carbone. En brûlant du charbon, du pétrole et du gaz naturel, nous accélérons le processus, libérant chaque année de grandes quantités de carbone (carbone qui a mis des millions d'années à s'accumuler) dans l'atmosphère. Ce faisant, nous faisons passer le carbone du cycle lent au cycle rapide. En 2009, les êtres humains ont rejeté environ 8,4 milliards de tonnes de carbone dans l'atmosphère en brûlant des combustibles fossiles.
Depuis le début de la révolution industrielle, lorsque les gens ont commencé à brûler des combustibles fossiles, les concentrations de dioxyde de carbone dans l'atmosphère sont passées d'environ 280 parties par million à 387 parties par million, soit une augmentation de 39%. Cela signifie que pour chaque million de molécules dans l'atmosphère, 387 d'entre elles sont maintenant du dioxyde de carbone - la concentration la plus élevée en deux millions d'années. Les concentrations de méthane sont passées de 715 parties par milliard en 1750 à 1 774 parties par milliard en 2005, la concentration la plus élevée depuis au moins 650 000 ans.
Effets de la modification du cycle du carbone
Image: Cycles du carbone - NASA
Tout ce carbone supplémentaire doit aller quelque part. Jusqu'à présent, les plantes terrestres et océaniques ont absorbé 55% du carbone supplémentaire dans l'atmosphère, tandis qu'environ 45% restent dans l'atmosphère. Finalement, le sol et les océans absorbent la majeure partie du dioxyde de carbone supplémentaire, mais jusqu'à 20% peuvent rester dans l'atmosphère pendant plusieurs milliers d'années.
L'excès de carbone dans l'atmosphère réchauffe la planète et aide les plantes terrestres à pousser davantage. L'excès de carbone dans l'océan rend l'eau plus acide, mettant la vie marine en danger. Pour en savoir plus sur ce sujet, consultez l'article: "L'acidification des océans: un problème sérieux pour la planète".
Atmosphère
Il est significatif qu'une telle quantité de dioxyde de carbone reste dans l'atmosphère parce que le CO2 est le gaz le plus important pour contrôler la température de la Terre. Le dioxyde de carbone, le méthane et les halocarbures sont des gaz à effet de serre qui absorbent une large gamme d'énergie - y compris l'énergie infrarouge (chaleur) émise par la Terre - puis la réémettent. L'énergie réémise se déplace dans toutes les directions, mais certaines reviennent sur Terre, réchauffant la surface. Sans gaz à effet de serre, la Terre serait gelée à -18 ° C. Avec de nombreux gaz à effet de serre, la Terre serait comme Vénus, où l'atmosphère maintient des températures autour de 400 ° C.
Parce que les scientifiques savent quelles longueurs d'onde d'énergie chaque gaz à effet de serre absorbe et la concentration de gaz dans l'atmosphère, ils peuvent calculer la contribution de chaque gaz au réchauffement de la planète. Le dioxyde de carbone est responsable d'environ 20% de l'effet de serre de la Terre; la vapeur d'eau est responsable d'environ 50%; et les nuages représentent 25%. Le reste est causé par de petites particules (aérosols) et des gaz à effet de serre plus petits, comme le méthane.
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Les concentrations de vapeur d'eau dans l'air sont contrôlées par la température de la Terre. Des températures plus chaudes évaporent plus d'eau des océans, élargissent les masses d'air et entraînent une plus grande humidité. Le refroidissement provoque la condensation de la vapeur d'eau et la chute comme la pluie, la grêle ou la neige.
Le dioxyde de carbone, en revanche, reste un gaz dans une plage de températures atmosphériques plus large que l'eau. Les molécules de dioxyde de carbone fournissent le chauffage initial requis pour maintenir les concentrations de vapeur d'eau. Lorsque les concentrations de dioxyde de carbone diminuent, la Terre se refroidit, un peu de vapeur d'eau tombe de l'atmosphère et le réchauffement de la serre causé par la vapeur d'eau diminue. De même, lorsque les concentrations de dioxyde de carbone augmentent, la température de l'air augmente et davantage de vapeur d'eau s'évapore dans l'atmosphère - ce qui amplifie le chauffage de la serre.
Ainsi, alors que le dioxyde de carbone contribue moins à l'effet de serre que la vapeur d'eau, les scientifiques ont découvert que le dioxyde de carbone est le gaz qui détermine la température. Le dioxyde de carbone contrôle la quantité de vapeur d'eau dans l'atmosphère et, par conséquent, la taille de l'effet de serre.
Les concentrations croissantes de dioxyde de carbone provoquent déjà le réchauffement de la planète. En même temps que les gaz à effet de serre augmentent, les températures mondiales moyennes ont augmenté de 0,8 degré Celsius (1,4 degré Fahrenheit) depuis 1880.
Cette augmentation de température n'est pas tout le réchauffement que nous verrons sur la base des concentrations actuelles de dioxyde de carbone. Le chauffage de la serre ne se produit pas immédiatement car l'océan absorbe la chaleur. Cela signifie que la température de la Terre augmentera d'au moins 0,6 degré Celsius (1 degré Fahrenheit) à cause du dioxyde de carbone déjà présent dans l'atmosphère. Le degré d'augmentation des températures dépend en partie de la quantité de carbone que les humains rejettent dans l'atmosphère à l'avenir.
Océan
Environ 30% du dioxyde de carbone que les gens mettent dans l'atmosphère sont diffusés dans l'océan par échange chimique direct. La dissolution du dioxyde de carbone dans l'océan crée de l'acide carbonique, ce qui augmente l'acidité de l'eau. Ou plutôt, un océan légèrement alcalin devient un peu moins alcalin. Depuis 1750, le pH de la surface de l'océan a chuté de 0,1, soit une variation de 30% de l'acidité.
L'acidification des océans affecte les organismes marins de deux manières. Premièrement, l'acide carbonique réagit avec les ions carbonate de l'eau pour former du bicarbonate. Cependant, ces mêmes ions carbonate sont ce dont les animaux qui construisent des coquilles comme le corail ont besoin pour créer des coquilles de carbonate de calcium. Avec moins de carbonate disponible, les animaux ont besoin de dépenser plus d'énergie pour construire leurs coquilles. En conséquence, les coquilles finissent par devenir plus minces et plus fragiles.
Deuxièmement, plus l'eau est acide, mieux elle dissout le carbonate de calcium. À long terme, cette réaction permettra à l'océan d'absorber l'excès de dioxyde de carbone car plus d'eau acide dissoudra plus de roches, libèrera plus d'ions carbonate et augmentera la capacité de l'océan à absorber le dioxyde de carbone. En attendant, cependant, une eau plus acide dissoudra les coquilles carbonatées des organismes marins, les rendant piquées et faibles.
Des océans plus chauds - un produit de l'effet de serre - peuvent également diminuer l'abondance du phytoplancton, qui pousse mieux dans les eaux froides et riches en nutriments. Cela pourrait limiter la capacité de l'océan à extraire le carbone de l'atmosphère à travers le cycle rapide du carbone.
D'autre part, le dioxyde de carbone est essentiel à la croissance des plantes et du phytoplancton. Une augmentation du dioxyde de carbone peut augmenter la croissance en fertilisant ces quelques espèces de phytoplancton et de plantes océaniques (comme les herbiers) qui éliminent le dioxyde de carbone directement de l'eau. Cependant, la plupart des espèces ne sont pas aidées par la disponibilité accrue de dioxyde de carbone.
Terre
Les plantes terrestres absorbent environ 25% du dioxyde de carbone que les humains mettent dans l'atmosphère. La quantité de carbone absorbée par les plantes varie considérablement d'une année à l'autre, mais en général, les plantes du monde augmentent la quantité de dioxyde de carbone qu'elles absorbent depuis 1960. Seule une partie de cette augmentation est due aux émissions de combustibles fossiles.
Avec plus de dioxyde de carbone atmosphérique disponible pour se convertir en matière végétale lors de la photosynthèse, les plantes ont pu pousser davantage. Cette augmentation de la croissance est connue sous le nom de fertilisation au carbone. Les modèles prédisent que les plantes peuvent croître de 12 à 76% de plus si le dioxyde de carbone atmosphérique double, tant que rien d'autre, comme la pénurie d'eau, ne limite leur croissance. Cependant, les scientifiques ne savent pas combien de dioxyde de carbone augmente la croissance des plantes dans le monde réel, car les plantes ont besoin de plus que du dioxyde de carbone pour se développer.
Les plantes ont également besoin d'eau, de soleil et de nutriments, en particulier d'azote. Si une plante n'a pas l'une de ces choses, elle ne pousse pas, quelle que soit l'abondance des autres besoins. Il y a une limite à la quantité de carbone que les plantes peuvent retirer de l'atmosphère, et cette limite varie d'une région à l'autre. Jusqu'à présent, il semble que la fertilisation au dioxyde de carbone augmente la croissance des plantes jusqu'à ce que la plante atteigne une limite de quantité d'eau ou d'azote disponible.
Certains des changements dans l'absorption du carbone sont le résultat de décisions d'utilisation des terres. L'agriculture est devenue beaucoup plus intensive, de sorte que nous pouvons cultiver plus de nourriture sur moins de terres. Dans les latitudes élevées et moyennes, les terres abandonnées reviennent à la forêt, et ces forêts stockent beaucoup plus de carbone, à la fois dans le bois et dans le sol, que les cultures. Dans de nombreux endroits, nous empêchons le carbone de la plante de pénétrer dans l'atmosphère en éteignant les incendies. Cela permet au matériau ligneux (qui stocke le carbone) de s'accumuler. Toutes ces décisions d'utilisation des terres aident les plantes à absorber le carbone libéré par l'homme dans l'hémisphère nord.
Dans les tropiques, cependant, les forêts sont défrichées, souvent par le feu, ce qui libère du dioxyde de carbone. En 2008, la déforestation représentait environ 12% de toutes les émissions humaines de dioxyde de carbone.
Les changements les plus importants dans le cycle du carbone terrestre sont susceptibles de se produire en raison du changement climatique. Le dioxyde de carbone augmente les températures, prolonge la saison de croissance et augmente l'humidité. Les deux facteurs ont conduit à une croissance supplémentaire de la plante. Cependant, les températures plus chaudes stressent également les plantes. Avec une saison de croissance plus longue et plus chaude, les plantes ont besoin de plus d'eau pour survivre. Les scientifiques voient déjà des preuves que les plantes de l'hémisphère nord ralentissent leur croissance en été en raison des températures chaudes et de la pénurie d'eau.
Les plantes séchées et soumises à un stress hydrique sont également plus sensibles au feu et aux insectes lorsque les saisons de croissance s'allongent. Dans l'extrême nord, où l'élévation de la température a le plus grand impact, les forêts ont déjà commencé à brûler davantage, libérant du carbone des plantes et du sol dans l'atmosphère. Les forêts tropicales peuvent également être extrêmement sensibles au dessèchement. Avec moins d'eau, les arbres tropicaux ralentissent la croissance et absorbent moins de carbone, ou meurent et libèrent du carbone stocké dans l'atmosphère.
Le réchauffement causé par l'augmentation des gaz à effet de serre peut également «cuire» le sol, accélérant la vitesse à laquelle le carbone se draine à certains endroits. Cela est particulièrement préoccupant dans l'extrême nord, où le sol gelé - le pergélisol - est en train de fondre. Le pergélisol contient de riches dépôts de carbone de matière végétale qui s'accumulent depuis des milliers d'années parce que le froid diminue la pourriture. Lorsque le sol se réchauffe, la matière organique se décompose et le carbone - sous forme de méthane et de dioxyde de carbone - pénètre dans l'atmosphère.
Les recherches actuelles estiment que le pergélisol dans l'hémisphère nord contient 1 672 milliards de tonnes (Petagramas) de carbone organique. Si seulement 10% de ce pergélisol fondait, il pourrait libérer suffisamment de dioxyde de carbone supplémentaire dans l'atmosphère pour augmenter les températures de 0,7 degré Celsius (1,3 degré Fahrenheit) en 2100.
Etude du cycle du carbone
De nombreuses questions auxquelles les scientifiques doivent encore répondre sur le cycle du carbone tournent autour de son évolution. L'atmosphère contient maintenant plus de carbone qu'à tout moment depuis au moins deux millions d'années. Chaque réservoir du cycle changera au fur et à mesure que le carbone passera à travers le cycle.
Comment seront ces changements? Qu'arrivera-t-il aux plantes avec l'augmentation des températures et le changement climatique? Vont-ils retirer plus de carbone de l'atmosphère qu'ils n'en reviennent? Deviendront-ils moins productifs? Combien de carbone supplémentaire le pergélisol fondra-t-il dans l'atmosphère et dans quelle mesure amplifiera-t-il le réchauffement? La circulation ou le réchauffement des océans modifient-ils la vitesse à laquelle l'océan absorbe le carbone? La vie océanique deviendra-t-elle moins productive? Dans quelle mesure l'océan va-t-il acidifier et quels effets aura-t-il?
Le rôle de la NASA pour répondre à ces questions est de fournir des observations satellitaires mondiales et des observations de terrain connexes. Début 2011, deux types d'instruments satellitaires collectaient des informations relatives au cycle du carbone.
Les instruments du spectroradiomètre d'image à résolution modérée (MODIS), volant sur les satellites Terra et Aqua de la NASA, mesurent la quantité de plantes carbonées et le phytoplancton se transforme en matière à mesure qu'ils grandissent, une mesure appelée productivité primaire nette. Les capteurs MODIS mesurent également le nombre d'incendies et l'endroit où ils brûlent.
Deux satellites Landsat fournissent une vue détaillée des récifs océaniques, de ce qui pousse sur terre et de l'évolution de la couverture terrestre. Vous pouvez voir la croissance d'une ville ou une transformation de la forêt à la ferme. Cette information est cruciale car l'utilisation des terres est responsable d'un tiers de toutes les émissions de carbone humaines.
Les futurs satellites de la NASA poursuivront ces observations et mesureront également le dioxyde de carbone et le méthane dans l'atmosphère, la hauteur et la structure de la végétation.
Toutes ces mesures nous aideront à voir comment le cycle mondial du carbone évolue au fil du temps. Ils nous aideront à évaluer l'impact que nous avons sur le cycle du carbone, à rejeter du carbone dans l'atmosphère ou à trouver des moyens de le stocker ailleurs. Ils nous montreront comment le changement climatique modifie le cycle du carbone et comment le changement de cycle change le climat.
La plupart d'entre nous, cependant, observeront les changements dans le cycle du carbone d'une manière plus personnelle. Pour nous, le cycle du carbone est la nourriture que nous mangeons, l'électricité dans nos maisons, le gaz dans nos voitures et les frais généraux. Comme nous faisons partie du cycle du carbone, nos décisions sur notre mode de vie se répartissent tout au long du cycle. De même, les changements dans le cycle du carbone affecteront notre mode de vie. Alors que chacun de nous comprend notre rôle dans le cycle du carbone, la connaissance nous permet de contrôler notre impact personnel et de comprendre les changements que nous constatons dans le monde qui nous entoure.
