Question:
La végétation contribue-t-elle à la séquestration à long terme du carbone?
InquilineKea
2014-04-16 02:42:11 UTC
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Nous savons donc que la végétation séquestre le dioxyde de carbone dans ses feuilles. Une grande partie de cette séquestration du carbone est temporaire, car lorsque la plante meurt, une grande partie est rejetée sous forme de CO2 dans l'atmosphère. S'il meurt dans une région gelée, il pourrait être séquestré dans le pergélisol, mais même cela peut être relâché.

Et s'il meurt et qu'une partie du carbone est transportée dans une rivière, qui pourrait alors se déposer son carbone dans les bassins océaniques?

Seulement dans les feuilles?
Cinq réponses:
#1
+13
winwaed
2014-04-16 03:17:00 UTC
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Peu probable mais théoriquement possible. Au fur et à mesure que les morceaux d'arbre descendent vers la mer, ils vont s'oxyder et libérer du CO2. Cela semblerait à nos yeux «pourrissant» et en train de s'effondrer. Les feuilles ne réussiront pas, même si elles pourraient être enfouies dans les sédiments fluviaux. Une fois qu'ils atteignent la haute mer, ils vont devoir devenir gorgés d'eau et couler au fond de la mer ou de l'océan. Ils vont alors devoir soit tomber dans une zone d'eaux de fond anoxiques (débit d'eau restreint => très peu d'oxygène le cas échéant), soit être rapidement ensevelis par des sédiments qui coupent l'oxygène.

En général , quand je regarde les sédiments océaniques, je n'ai pas encore vu de bois fossile. Je vois du bois fossile dans des endroits comme les sédiments deltaïques des rivières (par exemple, les grès carbonifères du West Yorkshire).

Un des chercheurs ici mesure le «bois» particulaire / microscopique dans l'eau dans tout le bassin du fleuve Mackenzie. Ce fut une révélation pour moi de réaliser combien de temps ce matériau existe dans les systèmes d'eau longtemps après que je considère conventionnellement que le «bois» a disparu. Pas tellement pertinent pour votre message, je viens de me faire penser à cela.
Cette réponse ne tient pas compte des tourbières, qui, je pense, séquestrent probablement plus de carbone que toute la végétation terrestre emportée par la mer.
Je répondais à la question qui parle explicitement des fleuves qui déposent du carbone dans les bassins océaniques.
@winwaed: Très bien, j'ai pensé que le titre de la question était plus important, car c'est ce qui apparaît dans les listes de questions et les recherches sur le Web. Et c'est clairement beaucoup plus large.
#2
+13
Matthew
2014-04-16 03:24:38 UTC
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Cela a fait les manchettes au cours de la dernière semaine environ ici au Canada:

De la Kyoto règle ce qui compte dans cet espace, ce document fournit également de bons détails en ce qui concerne le Canada: Le ministère protège la biodiversité de l'Ontario tout en promouvant les opportunités économiques dans le secteur des ressources et en soutenant les opportunités de loisirs en plein air.

Réflexions sur cet espace:

  1. La revégétalisation devrait éventuellement atteindre un état d'équilibre, mais la plupart des approches reposent sur la déforestation substantielle qui s'est déjà produite dans le monde - la récupération de ces anciennes terres agricoles souvent inutilisées pour les forêts, augmenter la biomasse globale par km ^ 2 et ainsi augmenter la taille globale du puits de carbone de la biomasse de la terre.
  2. Agriculture à croissance rapide de la biomasse (certains types d'arbres, de bambou, etc.) pour les matériaux de construction nouveaux / hybrides est prometteur car cela lie anormalement ce carbone dans un cycle beaucoup plus long (l'état d'équilibre est poussé beaucoup plus loin - donc une amélioration) et réduit idéalement la dépendance à des choses comme l'acier .

Pour arriver à votre question: l'idée que les rivières et les océans aspirent de la matière organique et retardent le temps avant qu'elle soit relâchée dans l'atmosphère est certainement vraie du même type de manière , mais c'est quelque chose d'autre qui a également un état stationnaire (ou au moins un qui ne voit pas des quantités massives de biomasse envoyées dans les océans et les rivières et les détruisant à mesure qu'elles pourrissent et modifient la chimie de l'eau). En bref, je ne pense pas qu'il y ait beaucoup d'argument pour cet aspect comme quelque chose de significatif / mesurable.

Un bon exercice de réflexion cependant: si je coupe tout le continent d'arbres et les replante, je jette tout la biomasse coupée dans l'océan - quel serait l'effet net?

#3
+9
Ilmari Karonen
2014-04-18 03:45:58 UTC
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Une façon de bloquer une partie du carbone de la biomasse végétale dans le sol pendant très longtemps est, paradoxalement, de le brûler. Alors que la majeure partie du carbone dans la végétation en feu part littéralement en fumée, se transformant en CO 2 , une petite fraction - environ 1% à 5% environ - se transforme en cendres et en charbon de bois, collectivement connu sous le nom de carbone noir ou carbone pyrogène.

Une fois formé, ce noir de carbone peut rester très longtemps dans le sol (demi-vie mesurée en milliers d'années) car, étant du carbone élémentaire essentiellement inorganique, il n'est pas facilement décomposé par les microorganismes. Une partie peut également être transportée par voie aérienne et / ou fluviale dans les lacs et les mers, où elle peut rester enfermée dans les sédiments pendant encore plus longtemps.

Par exemple, pour citer Forbes, Raison & Skjemstad, "Formation, transformation et transport du noir de carbone (charbon de bois) dans les écosystèmes terrestres et aquatiques", Science of the Total Environment 370 (2006), pp. 190–206 ( PDF):

"BC [= noir de carbone] peut comprendre jusqu'à 40% du CO [= carbone organique] dans les sols terrestres et entre 12% et 31% de OC dans les sédiments océaniques profonds, et a des âges au radiocarbone dans les sols de plus de milliers d'années. Par conséquent, la Colombie-Britannique semble avoir une demi-vie significative, de l'ordre de milliers d'années. Cette inertie relative signifie que le <3% de le carbone converti en C.-B. lors des incendies de forêt, de savane et de prairie, doit être considéré comme une composante importante du cycle mondial du carbone avec un renouvellement très lent. "

Ces dernières années, on s'intéresse de plus en plus à la conversion délibérée de la biomasse en noir de carbone, souvent appelée biochar dans ce contexte. Une telle carbonisation artificielle peut atteindre des taux de conversion beaucoup plus élevés que la combustion naturelle, de l'ordre de 50% environ, tout en permettant simultanément au reste de la biomasse d'être converti, par ex. en biogaz et / ou directement en énergie. Le biochar résultant peut alors par ex. être mélangé dans le sol de la ferme (où il peut apparemment améliorer la rétention d'eau et le pH et autrement améliorer la qualité du sol), ou il pourrait potentiellement être déversé dans l'océan pour un stockage à très long terme.

Tout cela fait du biochar production une proposition très attractive. C'est presque le rêve d'un ingénieur environnemental devenu réalité - une centrale électrique / un générateur de biogaz avec un taux d'émission net de CO 2 négatif , brûlant efficacement l'hydrogène contenu dans le biocarburant hydrocarboné pour produire de l'énergie tout en le bloquant le carbone sous une forme inerte qui - comme cerise sur le gâteau - peut ensuite être vendu comme matériau d'amélioration du sol. Bien sûr, comme d'habitude avec les technologies émergentes, ce n'est pas entièrement exempt de problèmes pratiques, mais cela semble prometteur.

Ps. Bien sûr, il existe également d'autres mécanismes par lesquels le carbone de la biomasse peut se bloquer pendant de longues périodes. Par exemple, dans les tourbières, la mousse morte et les autres végétaux ne se décomposent pas normalement en raison du faible pH et du manque d'oxygène, mais s'accumulent plutôt sous forme de tourbe. Cela peut également séquestrer le carbone qu'il contient pendant des milliers d'années - en supposant, bien sûr, qu'aucun humain embêtant ne vienne pour le déterrer et le brûler.

#4
+6
Tim Scheibe
2015-01-23 03:12:40 UTC
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Un rôle important de la végétation dans la séquestration du carbone est lié à ce qui se passe sous terre. Les racines des plantes constituent une part importante de la biomasse végétative et restent dans le sol même lorsqu'une plante meurt ou est récoltée. Les plantes exsudent également du carbone organique à travers leurs racines dans le sous-sol, servant en partie un but symbiotique avec les micro-organismes. On estime que les trois premiers mètres de sol / sédiment contiennent environ 2344 pg de carbone organique, plus que l'atmosphère et la végétation aérienne combinés (Jobbagy et Jackson, Ecological Applications 10 (2): 423-236, 2000). Les sous-sols plus profonds, bien que moins riches que les sols de surface, contiennent également un pool important de carbone organique. La majeure partie de ce carbone est d'origine végétale, soit directement (par la litière de feuilles et la décomposition des racines, les exsudats des racines, etc.) ou indirectement (par le biais d'organismes souterrains tels que les bactéries ou les champignons qui dépendent du carbone d'origine végétale). Une partie de ce carbone retourne rapidement dans l'atmosphère par dégradation microbienne, mais une partie de celui-ci est protégée de la dégradation par divers mécanismes ou se déplace vers des régions plus profondes de telle sorte qu'elle est séquestrée pendant de longues périodes. Alors oui, la végétation peut contribuer à la séquestration du carbone à long terme, bien que principalement par des mécanismes autres que le transport fluvial et le dépôt océanique que vous avez proposé.

#5
+5
mart
2014-04-17 14:45:44 UTC
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La matière végétale se décompose, en partie elle est digérée par voie aérobie (libérant à nouveau du CO2) mais en partie elle forme des acides humiques. Ces derniers constituent une grande partie de la couche arable. Sous cette forme, le carbone peut être séquestré dans le sol pendant une longue période.



Ce Q&R a été automatiquement traduit de la langue anglaise.Le contenu original est disponible sur stackexchange, que nous remercions pour la licence cc by-sa 3.0 sous laquelle il est distribué.
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