Voici une modélisation volontairement simpliste du cycle du carbone sur terre.
Où se trouve le carbone ?
La terre de perd ni ne gagne de carbone, elle fonctionne donc en vase clos.
Le carbone se trouve :
- Dans l'atmosphère sous forme de gaz carbonique.
- Dans le sous sol sous forme de pétrole, de charbon, ou autres roches.
- A la surface, sous forme de matière carbonée : tout ce qui vit, tout ce qui a vécu ainsi que tout ce qui est issu du pétrole (matières plastiques par exemple).
Circulation naturelle du carbone
Le carbone circule naturellement entre les différents réservoirs lors des phénomènes suivants :
- La photosynthèse transforme le carbone du gaz carbonique en matière vivante.
- La respiration « brule » des composés organiques (sucre par exemple) en libérant du gaz carbonique. Mettons dans cette catégorie la fermentation qui joue un rôle équivalent ainsi que la combustion.
- La fossilisation piège dans le sol une infime partie des déchets organiques. La majeure partie de ces déchets est réutilisé par des micro-organismes et part dans la respiration.
- La libération naturelle : le sol peut libérer du carbone naturellement comme par exemple lors d'éruptions volcaniques.
Voici un dessin pour y voir un peu plus clair (les flèches indiquent le sens et l'importance de la circulation) :
La circulation naturelle de carbone s'effectue principalement par photosynthèse et respiration, entre l'atmosphère et la surface. La fossilisation est marginale, même si, au bout d'un temps considérable elle a permit d'accumuler de grandes quantité de carbone dans le sous sol.
L'activité humaine
L'activité humaine récente n'a pas ajouté de carbone, mais a simplement créé d'autres circulations. Ajoutons donc deux flèches :
- Une grosse pour la combustion du pétrole, qui transforme le carbone fossile en carbone atmosphérique.
- Une plus petite pour la fabrication de matières organiques à base de pétrole.
Voici notre cycle "amélioré" :
Le cycle est déséquilibré : le carbone accumulé dans le sol est libéré dans l'atmosphère mais ne retourne jamais dans le sol (la fossilisation étant trop faible). Il y a donc une accumulation dans l'atmosphère.
Ces schémas sont très utiles pour avoir une vision globale du problème du carbone et pour comprendre rapidement si une solution est efficace ou non. Je reviendrais sur des exemples qui, bien que parraissant tout à fait efficaces, n'apportent absolument rien.