2.2 Les cycles de nutriments - Tous les êtres vivants ont besoin de
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2.2 Les cycles de nutriments - - - - - Tous les êtres vivants ont besoin de nutriment. Nutriments – les substances chimiques nécessaires à la croissance et aux autres processus vitaux des organismes. Les nutriments se sont accumulés pendant de courtes ou de longues périodes dans les réservoirs o Ex) L’atmosphère o Les océans o Les masses terrestres Les processus biotiques, comme la décomposition, et les processus abiotiques, comme l’écoulement des cours d’eau, peuvent faire entrer ou sortir les nutriments des réservoirs. Cycle de nutriments – les façons dont les nutriments circulent dans la biosphère. o l’échange continu des nutriments à l’intérieur et à l’extérieur des réservoirs p. 70 – activité 2-2A 15 mins les activités humaines peuvent influer sur les cycles de nutriments o ex) le défrichage (land clearing) o l’agriculture o L’expansion urbaine o L’exploitation minière o L’industrie o Le transport motorisé Ces activités augmentent les quantités de nutriments dans le cycle plus rapidement que les processus biotiques et abiotiques naturels. Le résultat est moins de nutriments disponibles dans les réservoirs et des quantités accrues dans l’atmosphère, les océans et sur terre. Avec le temps, ces activités peuvent avoir des effets considérables sur l’environnement. Il y a 3 cycles de nutriments qu’il faut connaître. o 1 – carbone o 2 – azote o 3 – phosphore - 1 - Le cycle de carbone Il y a des réservoirs à court terme qui sont presque toujours en cycle, et des réservoirs à long terme qui sont disponibles seuls dans des conditions appropriées. - - - - - Sources de carbone à court terme : o Gaz carbonique – dioxyde de carbone (g) – dans l’atmosphère o Dans la végétation au sol o La matière organique au sol o Les animaux terrestres et marins o Les plantes des océans o Gaz carbonique (l) dans les couches supérieures des océans Sources de carbone à long terme : Dans les océans – dans les eaux intermédiaires et profondes (sous forme de gaz carbonique dissout) Sur terre – dans les gisements (dépôt) de charbon, de pétroliers et de gaziers (coal, oil, natural gas) • Ces combustibles fossiles sont formés à partir des plantes et animaux morts il y a très longtemps. Les plus grands réservoirs à long terme de carbone se trouvent dans les sédiments marins et les roches sédimentaires. Sédimentation – le processus dans lequel des particules du sol et de la matière organique en décomposition s’accumulent en couches sur le sol ou fond des grands plans d’eau, o ce qui contribue à la formation des roches sédimentaires plusieurs des organismes aquatiques ont des coquilles ou exosquelettes composés de carbonate de calcium le carbonate (CO3-2) joue un rôle dans le cycle de carbone les dépôts riches en carbonate se transforment en calcaire (limestone), une roche sédimentaire riche en carbone. - Le recyclage du carbone dans les écosystèmes Le recyclage du carbone est fait par les processus biotiques et abiotiques. Biotiques : o 1. La photosynthèse – un processus par lequel l’énergie solaire est convertie en énergie chimique. o Le CO2 dans l’atmosphère, par les réactions chimiques, devient les glucides et l’oxygène. o L’équation chimique pour la photosynthèse : o CO2 + H2O + (lumière) C6H12O6 + O2 o Les plantes et quelques organismes unicellulaires (tels que les protistes et les algues) font la photosynthèse. o 2. Respiration cellulaire – un processus par lequel l’énergie chimique emmagasinée dans les glucides est convertie en énergie utile pour la cellule. Toutes les cellules (plantes, animales ou unicellulaires) combinent le glucose (produit par la photosynthèse) et l’O2 pour produire de l’énergie. o L’équation chimique pour la respiration cellulaire o C6H12O6 + O2 CO2 + H2O + (énergie) o 3. Décomposition – le processus par lequel les matières organiques mortes se dégradent. o Les décomposeurs, tels que les bactéries, les champignons et les petits vers, reconvertissent les molécules organiques en CO2 qui est libéré dans l’atmosphère. - - - - Abiotiques – o 4. – les processus océaniques – Les eaux froides aux pôles ont plus de gaz carbonique dissous. L’eau froide coule et se déplace vers les tropiques L’eau réchauffe et monte vers la surface Une partie de CO2 est ramenée aux pôles par les courants océaniques L’autre partie de CO2 est libéré dans l’atmosphère P. 75 figure 2.25 o 5. – éruptions volcaniques – libèrent parfois du CO2 o 6. – grands feux de forêts – libèrent rapidement le CO2 P. 76 figure 2.27 (et aide-mémoire du ministère) - Les activités humaines et le cycle du carbone Le plus grand effet des activités des humaines au cycle du carbone est le fait qu’on ajoute beaucoup de CO2 dans l’atmosphère que le cycle peut naturellement enlever et mettre dans les autres réservoirs. Après la révolution industrielle (1850’s), le niveau de carbone dans l’atmosphère a commencé à augmenter plus rapidement qu’avant En plus, le défrichage pour l’agriculture et pour l’expansion urbaine enlève les plantes nécessaire pour enlever le carbone de l’atmosphère. Le plus grand effet d’avoir plus de carbone dans l’atmosphère est l’effet de serre qui est un facteur proposé pour le réchauffement global.
