Le cycle du carbone (Camille Veyres – juillet 2016)

Le cycle du carbone : sur les réservoirs avec une sortie auto-adaptative

camille.veyres@polytechnique.org

Résumé

Il y a une énorme différence entre un réservoir dont la sortie a un débit qui est une fraction fixe du contenu du réservoir et un dont la sortie a un débit fixe: dans le premier cas, à des transitoires près, le contenu est un multiple fixe des flux en entrée et en sortie, car ces deux flux sont sensiblement égaux, alors que dans le second cas la différence entre les flux en entrée et en sortie s’accumule dans le réservoir. L’atmosphère est, pour le dioxyde de carbone, un réservoir dont la sortie est une fraction fixe, un cinquième environ, de son contenu: quand la pression partielle du dioxyde de carbone dans l’air croît, les océans à surface froide et les plantes en absorbent plus. 6% du flux entrant dans l’atmosphère vient de combustibles fossiles; ce sont les variations des flux naturellement dégazés, 94% des flux entrants, variations pilotées par les changements de température de la zone intertropicale, qui ont fait le plus gros (77%) de l’accroissement (+30%) du dioxyde de carbone de l’air observé depuis 1958. Ceci se démontre directement à partir des séries des moyennes mensuelles des températures, du delta13C et des ppm de CO2 dans l’air. Additionner F(t), la quantité de CO2 dans l’air venant de combustibles fossiles, calculée pour une durée de vie en (1/e) de 5 ans et N(t), la quantité venant du dégazage naturel, calculée à partir de dN(t)/dt = a Tintertropical(t) + b reproduit fort exactement les observations des 40 dernières années (figure 11). Les hypothèses émises depuis 1965 à l’appui de la conjecture que ce sont les émissions de dioxyde de carbone venant des combustibles fossiles qui ont amené tout l’accroissement des ppm observé depuis 1958 sont ensuite examinées et montrées être fausses.

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