Cuestionario: Cycle océanique du carbone et son impact — 9 preguntas

1. Quel est le principal réservoir de carbone dans le cycle océanique du carbone ?

A. Carbone inorganique dissous dans l'océan

B. Carbone organique en surface

C. Carbone dans la biosphère marine

D. Carbone particulaire dans la colonne d'eau

Answer: (A)

Explicación

Le principal réservoir de carbone dans le cycle océanique est le carbone inorganique dissous (DIC), qui représente la majorité du carbone stocké dans l'océan, avec environ 2260 μmol/kg. Il inclut principalement le CO2 dissous, l'acide carbonique, HCO3- et CO32-.

2. Quel est le principal réservoir de carbone inorganique dans l'océan mondial selon le document ?

A. LA DIC (Dissolved Inorganic Carbon)

B. La biomasse marine

C. Les sédiments océaniques

D. L’atmosphère

Answer: (A)

Explicación

Le DIC représente le principal réservoir de carbone inorganique dans l'océan, puisqu'il englobe la totalité du carbone dissous, contrairement à la biomasse ou aux sédiments qui sont des réservoirs plus limités.

3. Quelle réaction chimique décrit la dissolution du CO2 dans l'eau de mer ?

A. CO2 + H2O ⇌ H2O2 + C

B. CO2 + NaCl ⇌ NaHCO3 + Cl-

C. CO2 + O2 ⇌ CO2O2

D. CO2 + H2O ⇌ H2CO3 ⇌ H+ + HCO3- ⇌ 2H+ + CO32-

Answer: (D)

Explicación

La dissolution du CO2 dans l'eau de mer est décrite par la réaction : CO2 + H2O ⇌ H2CO3, qui se dissocie ensuite en ions H+ et HCO3-, puis en CO32- selon les équilibres chimiques avec des pK spécifiques (pK1=6.3, pK2=10.3).

4. Quelle réaction chimique décrit la formation principale du bicarbonate dans l’eau de mer ?

A. CO₂ + H₂O ⇌ H₂CO₃

B. H₂CO₃ ⇌ H⁺ + HCO₃⁻

C. HCO₃⁻ ⇌ H⁺ + CO₃²⁻

D. CO₂ ⇌ CO₃²⁻

Answer: (B)

Explicación

La réaction H₂CO₃ ⇌ H⁺ + HCO₃⁻ est la principale étape de dissociation du CO₂ dissous, menant à la formation de bicarbonate, majoritaire dans la colonne d’eau.

5. Comment la circulation océanique influence-t-elle la concentration en CO2 atmosphérique ?

A. En augmentant la température de l'eau de mer

B. En modifiant la vitesse de dissolution du CO2 dans l'eau

C. En réduisant la solubilité du CO2

D. En favorisant le mélange vertical et les remontées d'eaux profondes

Answer: (D)

Explicación

La circulation océanique, notamment par le biais des remontées d'eaux profondes et du mélange vertical, modifie la contact entre l'océan et l'atmosphère, influençant ainsi la concentration en CO2 atmosphérique. Lors des périodes glaciaires, une circulation modifiée favorise la réduction du CO2 atmosphérique, tandis qu'à la déglaciation, elle contribue à sa reprise.

6. Comment la température influence-t-elle la solubilité du CO₂ dans l’eau de mer ?

A. Elle augmente la solubilité

B. Elle la diminue

C. Elle n’a aucun effet

D. Elle dépend uniquement de la salinité

Answer: (B)

Explicación

La solubilité du CO₂ dans l’eau diminue avec l’augmentation de la température, ce qui réduit l’absorption océanique à chaud.

7. Quel isotope est principalement utilisé comme traceur pour reconstituer l’histoire climatique et océanique ?

A. δ13C

B. δ18O

C. 14C

D. δ11B

Answer: (A)

Explicación

L’isotope δ13C est utilisé pour suivre la source et le stockage du carbone dans l’océan, tandis que δ18O et 14C sont plus associés à l’étude du climat et de l’âge.

8. Quel impact les cycles glaciaires ont-ils sur la concentration atmosphérique de CO₂ selon le document ?

A. Augmentation de 30%

B. Diminution d’environ 30%

C. Aucune variation

D. Augmentation d’environ 50%

Answer: (B)

Explicación

Les cycles glaciaires sont liés à une baisse d’environ 30% de la concentration de CO₂ atmosphérique, témoignant d’un lien entre climat glaciaire et cycle du carbone.

9. Quel facteur influence la variabilité du cycle du carbone dans l’océan ?

A. Les vents d’Ouest

B. La pression atmosphérique uniquement

C. Seules les activités biologiques

D. L’activité volcanique

Answer: (A)

Explicación

Les vents d’Ouest jouent un rôle clé dans la variabilité du cycle du carbone en influençant la circulation océanique et l’upwelling.