Les puits de carbone de la Saskatchewan

Publié le by Émilee Wagner

La relation entre le pH et le CO2 niveaux dans les eaux de la Saskatchewan

Les lacs alcalins de la Saskatchewan

Les lacs de la Saskatchewan sont uniques à bien des égards par rapport aux autres plans d'eau douce du Canada. La Saskatchewan est connue pour son lacs salés, comme Little Manitou, qui sont si salées que les baigneurs peuvent flotter aussi facilement que dans la Mer Morte. Une autre particularité est l'alcalinité de certains lacs de la Saskatchewan. Cette caractéristique, un pH basique plutôt qu'acide, est importante car elle est liée au dioxyde de carbone (CO2).

Qu'est-ce que le pH?

Le pH représente le potentiel de l'hydrogène. C'est l'abondance de protons (H+) dans l'eau. Cela signifie que les solutions acides ont plus de protons et un pH plus bas. Par exemple, le jus de citron a un pH compris entre 2 et 3. Les solutions basiques, telles que l'eau savonneuse, ont moins de protons et un pH plus élevé. L'eau pure a un pH de 7 (neutre). Le pH des lacs varie de 6 à 9 en raison de la variété de substances qui peuvent se dissoudre et affecter les concentrations de protons. Les facteurs qui contribuent à la variété des lectures de pH comprennent l'utilisation des terres, le changement climatique, les sédiments aquatiques, la quantité de solutés internes et les interactions basiques et acides de l'atmosphère. Cliquez sur ici pour en savoir plus sur le pH.

La relation entre le pH et le CO2

Lorsque l'eau du lac est basique, le dioxyde de carbone (CO2), issu de la respiration animale et bactérienne, est chimiquement converti en une autre forme de carbone, gardant le CO2 dans l'eau basse. Mais lorsque l’eau du lac est acide, elle reste sous forme de CO2. En d’autres termes, lorsque le CO2 le dissout, il forme de l'acide carbonique (H₂CO₃), établissant un équilibre entre le bicarbonate (HCO3-) et le carbonate (CO₃²⁻), les deux ions les plus courants dans les écosystèmes aquatiques. Le produit de ces composés est appelé carbone inorganique dissous. Cela démontre la relation entre le pH et le CO2 avoir les uns avec les autres. Les facteurs environnementaux peuvent provoquer des modifications de ces composés, ce qui entraînera des perturbations du pH. Les facteurs environnementaux qui peuvent provoquer ces changements sont la photosynthèse et la respiration à cause du CO.2 soit en cours de production, soit en consommation. Apport de CO2 augmente le pH de l'eau à environ 8 à 9.2, ce qui aura des implications différentes de celles d'un lac plus acide.

Les lacs de la Saskatchewan agissent comme des puits de carbone

Il existe un lien entre le pH et le CO2 les niveaux. Le pH et le carbone inorganique ont une relation de cause à effet. Les lacs de la Saskatchewan sont assez alcalins. Cela signifie que les lacs peuvent agir comme des puits de carbone en raison de la corrélation entre le CO2 et du carbone inorganique dissous (CO2 chimiquement converti en une autre forme de carbone, gardant le CO2 dans l'eau basse).

Lacs acides versus alcalins

D’autres régions, comme les lacs boréaux, sont plus acides, ce qui signifie que c’est le contraire. Des études montrent que les lacs boréaux modifient la concentration de carbone en oxydant les matières inorganiques dissoutes en CO2 et le relâcher dans l'atmosphère. En revanche, les lacs de la Saskatchewan, étant alcalins, génèrent du CO2 être converti en bicarbonate et carbonate, comme mentionné précédemment, ce qui donne du CO2 n'est pas rejeté dans l'atmosphère mais est retenu. Ces résultats concluent que les régions où les valeurs de pH sont plus élevées, comme de nombreux lacs de la Saskatchewan, pourraient en fait agir comme des puits de carbone. 

Ressources

Échelle de pH. Échelle de pH | Enquête géologique des États-Unis. (sd). Extrait le 21 juin 2022 de https://www.usgs.gov/media/images/ph-scale-0 

Finlay, K., Vogt, RJ, Bogard, MJ, Wissel, B., Tutolo, BM, Simpson, GL et Leavitt, PR (2015). Diminution du CO2 efflux des lacs d’eau dure du nord avec un réchauffement atmosphérique croissant. Nature, 519(7542), 215-218. https://doi.org/10.1038/nature14172

Flux de données. (sd). Récupéré le 21 juin 2022

Finlay. K., Bogard. MJ (2021). pH des eaux intérieures.