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Fr-fr adulte carte 23 problèmes de calcification (voir la source)
Version du 26 février 2022 à 22:20
, 26 février 2022Remplacer modele CO2
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== Explications == | == Explications == | ||
Lorsqu'on ajoute du | Lorsqu'on ajoute du {{CO2}} dans l'océan, les concentrations en acide carbonique, en ion bicarbonate et en ion carbonate s'équilibrent : | ||
{{CO2}} + {{H2O}} ⇔ {{H2CO3}} ⇔ H<sup>+</sup> + {{HCO3-}} ⇔ 2 H<sup>+</sup> + CO<sub>3</sub><sup>2–</sup> (1) | {{CO2}} + {{H2O}} ⇔ {{H2CO3}} ⇔ H<sup>+</sup> + {{HCO3-}} ⇔ 2 H<sup>+</sup> + CO<sub>3</sub><sup>2–</sup> (1) | ||
On se rend alors bien compte qu'ajouter du | On se rend alors bien compte qu'ajouter du {{CO2}} dans l'océan augmente son acidité, car cela augmente la concentration en ions H<sup>+</sup> (donc, diminue le pH). | ||
La constitution du calcaire (calcification) peut être décrite par les deux réactions suivantes : | La constitution du calcaire (calcification) peut être décrite par les deux réactions suivantes : | ||
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'''1ère théorie :''' | '''1ère théorie :''' | ||
Certaines études expliquent que la constitution de calcaire se fait via le modèle de l'équation (3)<ref name=":1">George G. Waldbusser, Burke Hales, Brian A. Haley, Calcium carbonate saturation state: on myths and this or that stories, ''ICES Journal of Marine Science'', Volume 73, Issue 3, February/March 2016, Pages 563–568, <nowiki>https://doi.org/10.1093/icesjms/fsv174</nowiki></ref>. Dans ce cas, l'acidification de l'océan viendrait compromettre cette calcification. En effet, l'ajout de | Certaines études expliquent que la constitution de calcaire se fait via le modèle de l'équation (3)<ref name=":1">George G. Waldbusser, Burke Hales, Brian A. Haley, Calcium carbonate saturation state: on myths and this or that stories, ''ICES Journal of Marine Science'', Volume 73, Issue 3, February/March 2016, Pages 563–568, <nowiki>https://doi.org/10.1093/icesjms/fsv174</nowiki></ref>. Dans ce cas, l'acidification de l'océan viendrait compromettre cette calcification. En effet, l'ajout de {{CO2}} produit des ions H<sup>+</sup> et des ions {{HCO3-}} : or, ces ions H<sup>+</sup> produits peuvent réagir avec les ions carbonates selon la réaction | ||
H<sup>+</sup> + CO<sub>3</sub><sup>2-</sup> ⇔ {{HCO3-}} (4). | H<sup>+</sup> + CO<sub>3</sub><sup>2-</sup> ⇔ {{HCO3-}} (4). | ||
On pourrait de prime abord penser que cette baisse de CO<sub>3</sub><sup>2-</sup> est marginale, comme on voit dans l'équation (1) que l'augmentation de | On pourrait de prime abord penser que cette baisse de CO<sub>3</sub><sup>2-</sup> est marginale, comme on voit dans l'équation (1) que l'augmentation de {{CO2}} produirait des ions CO<sub>3</sub><sup>2-</sup>, mais, en pratique, le fait que le pH de l'océan baisse vient faire que le phénomène décrit à l'équation (4) est dominant, ce qui réduit la concentration en ions CO<sub>3</sub><sup>2-</sup>, ce qui peut s'observer sur le diagramme de Sillen (diagramme présentant la concentration des espèces chimiques en fonction du pH, aussi appelé Bjerrum Plot).<ref>Wikipedia contributors. (2022, February 19). Ocean acidification. In ''Wikipedia, The Free Encyclopedia''. Retrieved 11:17, February 22, 2022, from https://en.wikipedia.org/wiki/Ocean_acidification#Effects_on_calcification</ref> | ||
Dès lors, cette baisse en CO<sub>3</sub><sup>2-</sup> fait que l'océan n'en est plus saturé : afin de réatteindre cette saturation (c'est à dire de retrouver l'équilibre qui est décrit dans l'équation (3)), le calcaire se dissout. | Dès lors, cette baisse en CO<sub>3</sub><sup>2-</sup> fait que l'océan n'en est plus saturé : afin de réatteindre cette saturation (c'est à dire de retrouver l'équilibre qui est décrit dans l'équation (3)), le calcaire se dissout. | ||
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'''La réalité est donc complexe''' : Si les défenseurs de la première théorie reconnaissent que la seconde pourrait expliquer partiellement ces problèmes de calcification<ref name=":1" />, et que certains organismes sont en mesure de contrôler la concentration en {{HCO3-}} au sein de leur fluide calcifiant, cela ne semble s'appliquer qu'à certaines espèces et qu'à des cas particuliers (par exemple, une coque déjà entièrement constituée). De plus, ils expliquent que l'évacuation de ces ions H<sup>+</sup> a en pratique lieu assez rapidement, et que ce n'est pas souvent ce qui limite la calcification. En pratique, il semble donc être beaucoup plus courant que les problèmes de calcification soit décrit par la première théorie. Elle correspond de plus à la réaction décrite sur la carte. S'il peut-être intéressant d'avoir ces détails techniques en tête, il est sûrement plus pertinent, plus utile (et moins chronophage !) de ne garder en mémoire que l'explication faite par la 1ère théorie qui expliquera une grande majorité des cas de problèmes de calcification. | '''La réalité est donc complexe''' : Si les défenseurs de la première théorie reconnaissent que la seconde pourrait expliquer partiellement ces problèmes de calcification<ref name=":1" />, et que certains organismes sont en mesure de contrôler la concentration en {{HCO3-}} au sein de leur fluide calcifiant, cela ne semble s'appliquer qu'à certaines espèces et qu'à des cas particuliers (par exemple, une coque déjà entièrement constituée). De plus, ils expliquent que l'évacuation de ces ions H<sup>+</sup> a en pratique lieu assez rapidement, et que ce n'est pas souvent ce qui limite la calcification. En pratique, il semble donc être beaucoup plus courant que les problèmes de calcification soit décrit par la première théorie. Elle correspond de plus à la réaction décrite sur la carte. S'il peut-être intéressant d'avoir ces détails techniques en tête, il est sûrement plus pertinent, plus utile (et moins chronophage !) de ne garder en mémoire que l'explication faite par la 1ère théorie qui expliquera une grande majorité des cas de problèmes de calcification. | ||
En résumé, l'ajout de | En résumé, l'ajout de {{CO2}} dans l'océan mène à la production d'ions H<sup>+</sup>, ce qui augmente son acidité/diminue son pH. Cette diminution de pH viendra chambouler les équilibres des différentes espèces chimiques en jeu, et baisser la concentration en CO<sub>3</sub><sup>-2</sup>. Cette baisse de concentration sera compensée car une dissolution du calcaire, encore une fois afin d'assurer l'équilibre de la réaction. | ||
== Correction == | == Correction == | ||