De nouvelles données précisent le rôle des puits de carbone

Publié par Isabelle le 02/12/2016 à 12:00
Source: CNRS
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Cliquer sur l'image pour agrandir. Illustration: NASA
Pour la première fois, la dégradation des ciments au fil du temps a été traduite par des chercheurs du Laboratoire des sciences du climat et de l'environnement (L'environnement est tout ce qui nous entoure. C'est l'ensemble des éléments naturels et...) (LSCE, CEA/CNRS/UVSQ (1)) en termes d'absorption ( En optique, l'absorption se réfère au processus par lequel l'énergie d'un photon est prise par...) de CO2. C'est un nouveau puits de carbone (Le carbone est un élément chimique de la famille des cristallogènes, de symbole C,...) important, en croissance rapide, qui doit désormais être pris en compte.
Les équipes du LSCE ont également mené une analyse de différentes données à l'échelle globale qui a conduit à une estimation du rôle de la végétation (La végétation est l'ensemble des plantes (la flore) sauvages ou cultivées qui...) et des sols dans la régulation (Le terme de régulation renvoie dans son sens concret à une discipline technique, qui se...) du CO2 atmosphérique près de deux fois plus précise que précédemment.

Le rôle de la dégradation des ciments comme puits de carbone

Une équipe internationale réunie par l'Académie des sciences (Une académie des sciences est une société savante dont le rôle est de promouvoir la recherche...) chinoise, à laquelle participe le LSCE (CEA-CNRS-UVSQ) a rassemblé des données sur différents types de ciments au cours de leur utilisation dans les constructions, après leur démolition et lors de leur seconde vie de déchet (Un déchet (détritus, résidu..) est un objet en fin de vie ou une substance issue d'un processus,...). Ces données ont servi à alimenter un modèle décrivant les processus chimiques de carbonatation 2 de ces ciments et à déduire les premières estimations régionales et globales de l'absorption du CO2 par les matériaux (Un matériau est une matière d'origine naturelle ou artificielle que l'homme façonne pour en...) en ciment entre 1930 et 2013.

Selon cette étude, la carbonatation des ciments au cours de leur cycle de vie constitue un puits de carbone qui croit avec le temps: de 0,10 Gt C/an (milliard de tonnes de carbone par an) en 1998 à 0,25 Gt C/an en 2013. Au total, les chercheurs estiment que 4,5 Gt C de CO2 atmosphérique ont ainsi été fixés et séquestrés entre 1930 et 2013, compensant 43 % des émissions de carbone dues à la production industrielle de ciment sur la période

Une réduction spectaculaire de l'incertitude sur les puits de carbone

Dans le cadre d'une étude, publiée dans PNAS le 31 octobre 2016, un autre puits de carbone, la biosphère (La notion de biosphère désigne à la fois un espace et un processus auto-entretenu (jusqu'à ce...) terrestre (la végétation et les sols), a fait l'objet d'une révision approfondie. En moyenne (La moyenne est une mesure statistique caractérisant les éléments d'un ensemble de...), environ la moitié des émissions de CO2 dues à la combustion (La combustion est une réaction chimique exothermique d'oxydoréduction. Lorsque la...) de carbone fossile est aujourd'hui absorbée dans ces puits naturels de la biosphère terrestre et de l'océan. Dans le bilan conventionnel du CO2 à l'échelle globale, l'absorption de carbone par la biosphère terrestre connaît la plus grande incertitude. En effet, ce puits de carbone n'est pas directement mesuré, mais obtenu par différence avec tous les autres flux globaux de CO2 liés aux activités humaines.

Les chercheurs du LSCE avec une équipe internationale du Global Carbon Project sont parvenus à préciser plusieurs termes du bilan carbone en opérant une "fusion statistique" de différentes estimations globales des flux aux échelles décennales, à partir de toutes les observations (L’observation est l’action de suivi attentif des phénomènes, sans volonté de les...) disponibles. Ces données comprennent: l'augmentation du CO2, la diminution de l'oxygène (L’oxygène est un élément chimique de la famille des chalcogènes, de...) dans l'atmosphère (Le mot atmosphère peut avoir plusieurs significations :), les estimations du puits océanique apportées par des mesures à la surface et dans le réservoir de carbone océanique, les inventaires des stocks de carbone dans la biomasse ( En écologie, la biomasse est la quantité totale de matière (masse) de toutes les espèces...) et les pertes liées aux changements d'usage des sols. Cette approche nouvelle leur a permis, grâce à de multiples jeux de données largement indépendants les uns des autres, de réduire l'incertitude sur le puits de carbone de la biosphère terrestre de 41 % et celle sur le puits océanique de 46 %.

Publication:
Quantification of the global carbon uptake by cement carbonation, Nature Geoscience 21 novembre 2016. Reducing uncertainties in decadal variability of the global carbon budget with multiple data sets, PNAS 31 octobre 2016

Notes:
(1) Université Versailles Saint-Quentin en Yvelines
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