Construction d’un modèle (ou schéma fonctionnel)

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  Modèle à deux compartiments : échanges de carbone au sein d’un écosystème

  • caractérisation des deux compartiments ou structures et les formes chimiques du carbone : biosphère = êtres vivants (matière organique) et atmosphère (CO₂ gazeux)
  • établir les échanges (flux de matière) entre ces deux compartiments :
    • CO₂ atmosphérique utilisé pour la photosynthèse et incorporé dans la matière organique (carbone stocké dans la biomasse)
    • CO₂ rejeté par la respiration des êtres vivants s’accompagnant de la diminution de la matière organique
  • représenter les compartiments par des cadres et les relier par des flèches pour modéliser les flux de carbone

  
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  Modèle à 3 compartiments : modéliser les échanges avec l’hydrosphère

  • définir la forme chimique du carbone dans le compartiment hydrosphère : CO₂ dissous
  • caractériser les flux de carbone entre :
    • atmosphère - hydrosphère : dissolution et dégazage
    • hydrosphère - biosphère : respiration et photosynthèse
  • représenter le compartiment hydrosphère et les flux de carbone

  
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  Modèle à 4 compartiments : modéliser la formation des combustibles fossiles et leur utilisation par l’Homme

  • définir le quatrième compartiment et la forme chimique du carbone : la lithosphère où le carbone est piégé sous forme de roche carbonée (pétrole, charbon et gaz) après fossilisation de la matière organique
  • caractériser les flux entre la lithosphère et les autres compartiments :
    • biosphère – lithosphère : dégradation de la matière organique
    • lithosphère – atmosphère : libération de CO₂ dans l’atmosphère par combustion des roches carbonées
    • lithosphère – hydrosphère : précipitation et dissolution
  • représenter le compartiment et les flux de carbone