Biogéochimie
Définition
Le biogéochimie traite des produits chimiques, biologiques et physiques, et des processus que la structure et les fonctions des écosystèmes ou des paysages provoquent. Cinq sphères géochimiques interviennent : la biosphère, la pédosphère, l'hydrosphère, l'atmosphère terrestre et la lithosphère.
La biogéochimie est la discipline scientifique de la géochimie qui traite de la transformation et du devenir de la matière, notamment de la matière organique et des éléments majeurs (C carbone, N azote, P phosphore, S soufre, etc.) dans la biosphère, par l'effet des processus biologiques, chimiques et géologiques.
Les biomes étudiés en biogéochimie :
La biogéochimie étudie les interactions entre biomes.
Explications
Voir aussi un cycle biogéochimique, des mouvements cycliques des éléments qui forment les organismes biologiques et l'environnement géologique et un changement chimique a lieu. La biogéochimie fait référence au lien entre la composition de la Terre (et ses éléments chimiques organiques et inorganiques) avec la vie. Voir une biogéocénose et l'agroécosystème.
La biogéochimie étudie l'interaction entre les composés géochimiques et les organismes vivants. La biogéochimie est nécessaire pour comprendre le fonctionnement des êtres vivants, du niveau d'organisation cellulaire à l'écosystème qu'ils constituent.
De plus, cette science permet de comprendre la raison de bon nombre des problèmes environnementaux (changement climatique, destruction de la couche d'ozone, pollution de l'environnement) et des processus essentiels pour la société (production végétale, recyclage des déchets, purification de l'environnement)).
Le développement de la biogéochimie s'adapte très bien aux régions à végétation très dense et où la cartographie géologique est difficile à réaliser en raison de l'absence d'affleurements.
Malgré la définition large, le domaine de la recherche est relativement étroitement concentré : la biogéochimie traite essentiellement des flux de matières dans et depuis les systèmes, ainsi que du renouvellement des matières dans le système lui-même (résumé : bilan matière, bilan organique, bilan inorganique).
Les rivières sont principalement représentées aux limites du système. Les cycles des matériaux, tels que le cycle du carbone, cycle de l'azote, cycle du soufre et cycle du phosphore, jouent un rôle important. Les flux et les ventes d'énergie et d'information ne font pas partie de la recherche.
Examens des problèmes environnementaux
Certains importants problèmes environnementaux actuels sont examinés à l'aide d'approches biogéochimiques :
- acidification du sol et de l'eau;
- eutrophisation terrestre et aquatique;
- état des forêts, dommages aux forêts et dépérissement des forêts;
- entrée du sol par l'atmosphère et processus dans le sol;
- changement climatique, cause et effet, cycle du carbone;
- changement chimique dans l'atmosphère et ses conséquences sur la végétation.
Wladimir Wernadski, un scientifique russe spécialisé en géologie et minéralogie, est considéré comme le fondateur de la science de la géochimie. Au début du 20ème siècle, il a traité de la composition chimique des substances organiques, du cours et des effets des processus géochimiques dans lesquels les organismes sont impliqués.
Théorie géochimique
À la fin des années 1960, le géochimiste James Lovelock a développé l'hypothèse de Gaïa avec la biologiste évolutionniste Lynn Margulis, selon laquelle la biosphère se comporte comme un organisme autorégulateur indépendant avec les composants inanimés de la surface de la terre et la biosphère régule de manière significative la composition de l'atmosphère et donc le climat stabilisé.
Cette théorie est également basée essentiellement sur les relations biogéochimiques. Même si certaines des thèses de la théorie de Gaïa ne sont pas partagées par la majorité scientifique, elle a pour la première fois attiré plus d'attention sur cette branche de la recherche, et en particulier a conduit le développement de la recherche sur le système terrestre.
En raison des divers problèmes environnementaux, la recherche biogéochimique a continué de sensibiliser le public dans les années 1980. Grâce à une étude détaillée du bilan matière des écosystèmes, on espère obtenir des informations fondamentales sur la fonction et le contrôle des écosystèmes et ainsi une meilleure compréhension des causes du problème.
Dans les années 1990 et 2000, de nombreux modèles numériques pour la simulation de processus biogéochimiques ont été développés afin de mieux comprendre la rétroaction de différents écosystèmes, par exemple les sédiments et l'océan en tant que système biogéochimique.
Plus récemment, l'idée de géo-ingénierie s'est développée à partir de la biogéochimie. Le terme décrit des considérations pour intervenir techniquement dans les cycles géochimiques, par exemple pour ralentir le réchauffement climatique ou l'acidification des océans.
Synonymes, antonymes
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