1.2.6. Importance de séquestration du carbone
y' Qualité et fertilité du sol
Le stockage et le maintien de COS en teneurs importantes est
d'intérêt important puisque le COS joue un rôle essentiel
dans le fonctionnement des écosystèmes terrestres. Le COS
favorise l'agrégation, augmente la rétention d'eau et
l'approvisionnement en
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éléments nutritifs donc le bilan de ces pools
est important pour le maintien de la fertilité des sols. La
quantité et la qualité de COS influent sur la productivité
potentielle du sol, et reflètent la distribution spatiale et la
succession des communautés végétales. Une
propriété du sol dépendant directement de la teneur du sol
en MO (C organique) est la capacité d'échange cationique qui est
fonction de l'augmentation de C organique dans le sol. La présence de MO
en importance favorise la biodisponibilité des autres
éléments nutritifs alors que les phénomènes
néfastes comme la toxicité du sol provenant des
éléments tels que l'aluminium sont inhibées par la
formation des chélates ou d'autres liaisons.
? Impacts sur l'environnement
Le sol peut également jouer le rôle de puits de
CO2 atmosphérique où l'augmentation de séquestration de C
dans les sols forestiers a le potentiel d'atténuer l'effet de serre.
Ainsi, la séquestration du C dans les sols est une stratégie
d'atténuation climatique basée sur l'hypothèse que le flux
de CO2 atmosphérique au sol peut être accrue tandis que sa
libération du sol vers l'atmosphère est atténué
(Leifeld et al., 2005). Cela suppose que certaines activités
peuvent transformer le sol d'une source de C en puits de C. Cette
transformation a le potentiel de réduire les concentrations
atmosphériques de dioxyde de C, ce qui ralentit le réchauffement
climatique et atténuation des changements climatiques. Toutefois, la
séquestration du C, en particulier dans les sols agricoles, a un
potentiel fini et est non permanente, la force de puits dans le sol diminuant
de plus en plus avec le temps. Cela se passe en même temps que le stock
de C dans les sols se rapproche d'un nouvel équilibre (Smith, 2004).
1.3. Aperçu sur la détermination de carbone
organique total dans le sol
Le contenu du sol en C organique total peut être
évalué soit directement en le mesurant soit indirectement en
soustrayant le C inorganique du C total qui sont déterminés au
préalable. Pour les sols ayant des quantités de C inorganique
négligeables, le contenu du C organique est approximativement
égal au C total (Schumacher, 2002). Cependant, dans les sols provenant
des roches mères calcaires ou dolomitiques, ou qui contiennent des
minéraux carbonatés, le C inorganique peut exister dans les
quantités appréciables et donc on doit le tenir en compte dans la
détermination du C organique total.
Il existe plusieurs approches disponibles pour la
détermination de C total (organique et inorganique) ou de C organique
dans les sols qui sont largement basées soit sur l'oxydation thermique
et/ou chimique du C organique dans les sols. L'oxydation
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chimique ou par voie humide est suivie par la mesure du CO2
libéré (méthode de Snyder - Trofymow) ou la consommation
d'oxydant nécessaire pour oxyder quantitativement le C organique
(méthode de Walkley - Black). Dans les conditions acides, ces
méthodes comprendront la mesure du carbonate et donc seront utiles dans
la mesure du C total. Dans les procédés de combustion à
sec, les échantillons sont chauffés à des
températures élevées, dépassant
généralement 1000 °C en présence d'un excès
d'O2, Dans ces conditions, tout le C présent dans la fraction organique
et dans le carbonate est quantitativement converti en CO2 qui peut être
déterminée par gravimétrie, de façon
volumétrique, par titrimétrie, ou par spectrométrie.
Ainsi, le principe de base pour la quantification du C organique total
dépend de la dégradation de la MO dans les échantillons du
sol. Les méthodes qualitatives ont l'avantage du fait qu'il n'y a pas
besoin d'extraction de la matière organique, mais elles restent toujours
couteuses et fastidieuses (Rumpel et al., 2001 in Schumacher,
2002).
V' La méthode de combustion à
sec
La combustion est effectuée habituellement à des
températures élevées (> 1000 °C) et en
présence d'excès d'O2, ce qui assure que toutes les composantes
de C soient quantitativement converties en CO2, À des
températures inférieures, la combustion peut ne pas être
complète, ce qui entraîne la libération du CO ou la
décomposition incomplète des carbonates. La décomposition
des carbonates se fait à des températures élevées
(500 -1000 °C) pour produire le CO2 donc pour la mesure de C organique,
ils doivent être éliminés (par l'acide sulfureux) avant la
combustion ou une correction doit être faite à la fin des analyses
pour éliminer le contenu qui leur est dû.
V' Les méthodes redox de Heanes (1984)
et de Walkley - Black (1934)
Dans ces cas, la solution de dichromate en combinaison avec
l'acide sulfurique est utilisée pour oxyder le C organique en CO2, Si la
consommation d'oxydant est utilisé, l'analyse peut être
effectuée avec chauffage (méthode de Heanes), sinon la
méthode de Walkley-Black sans chauffage externe est utilisée. La
détermination de C se fait soit par titrage en utilisant un indicateur
ou une électrode de platine-calomel soit par colorimétrie. V'
La méthode de piégeage de C de Snyder et Trofymow
(1984)
L'échantillon du sol est oxydé par un
mélange acide sulfurique-dichromate et le CO2 libéré est
capté dans une solution de NaOH suivi par la détermination de C
par titrage à l'aide d'un indicateur ou d'un pH-mètre. Cette
approche est plus complexe que l'approche redox mais la plupart des
interférences rencontrées avec les méthodes redox
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sont éliminées. Un autre avantage est que le CO2
piégé peut également être utilisé pour
déterminer la composition isotopique (Amato, 1983).
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