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Les effets de la biosphère sur la composition de l'atmosphère (dioxygène, dioxyde de carbone), l'altération des roches carbonatées et siliceuses, la vie elle-même (variations climatiques, extinctions), et les cycles biogéochimiques.

Principales étapes et grands processus qui ont façonné la Terre et en dessine l'avenir. Le passé : climat, végétation, oxygène, dioxyde de carbone, crises biologiques, glaciations, tectonique des plaques… L'avenir proche, l'Anthropocène, et le destin du Soleil et de la Terre.

Effet de serre, puits de carbone, acidification des océans : cycle du carbone et interaction avec le climat.

Les cycles de la vie et de la matière non compris (oxygène, carbone) et les erreurs propagées à propos des graves incendies en Amazonie : pas de manque d'oxygène, mais relargage de gaz à effet de serre…

La biosphère est un acteur qui façonne "en profondeur" la planète Terre. Elle est co-responsable, parce qu'elle participe à la genèse des roches carbonées, de l'apparition du dioxygène atmosphérique et de ses variations. Elle est un partenaire majeur de la fabrication des calcaires et d'autres roches sédimentaires. Grâce aux calcaires (et un peu au roches carbonées), elle participe aux variations à long terme du CO2 atmosphérique. La biosphère continentale influence drastiquement l'altération et l'érosion des terres émergées. La biosphère océanique modifie la stratification chimique des océans. Et même la biosphère continentale est un acteur majeur de la chimie des océans et des roches qui s'y forment.

Définition et visualisation de l'état fluide supercritique. L'eau et le CO2 supercritiques : atmosphère de Vénus, fonds océaniques proches des dorsales, métamorphisme et circulations fluides dans la croûte continentale.

Précipitations calcaires, des travertins aux stromatolithes.

La chimiolithotrophie dans les écosystèmes bactériens des sources thermales minéralisées.

Plages de radioles d'oursins des îles Galapagos, Cidaris de Nouvelle Calédonie et CO2 atmosphérique.

Basaltes altérés en boules, ancienne carrière de Gergovie (Puy de Dôme).

Altération en boule, en pelures d'oignon et arénisation de granites, granitoïdes, diorites quartziques.

Coupes de concrétions calcaires dans le lit de rivières.

Concrétions calcaires formant des gours étagés dans le lit des rivières.

Cette conférence traite des relations entre la réactivité des constituants de la matière organique et la dynamique des gaz à effet de serre (CO2 et CH4) et de l'oxygène. Plusieurs types de matière organique sont étudiés séparément : celle des sols et des tourbières, celle des sédiments de faible à moyenne profondeur (une place particulière est réservée aux hydrates de méthane) et celle des sédiments profonds.

Cette conférence montre comment et à quel rythme l'altération des silicates et la précipitation du carbone stockent du CO2 atmosphérique. Une attention particulière est réservée aux facteurs contrôlant l'altération chimique, puis la dernière partie de l'exposé est consacrée à une réflexion sur les modèles du cycle du carbone.

Altération des silicates et puits de carbone atmosphérique.

Rôle respectif de la précipitation/dissolution des carbonates, de l'altération continentale et du volcanisme dans la teneur en CO2 de l'atmosphère et bilan à différentes échelles de temps.

Modelé karstique : le lapiaz.

Couplage entre le volcanisme, la sédimentation des carbonates et le climat.

Contribution chiffrée des différents gaz à effet de serre présents dans l'atmosphère et contribution anthropique. D'après les valeurs issues, entre autres du rapport IPCC-GIEC 2001.