La biomasse totale de la terre est elle fluctuante ou constante ?

[drackus78]

La question est dans l'intitulé. Je me suis posé la question enfantine du "si il y a de plus en plus d'humains sur la terre, la masse de la terre augmente t'elle ?", cette question entrainé celle que je pose maintenant: La biomasse totale de la terre est elle fluctuante ou constante ?
J'ai bien sur le fameux "rien ne se perd tout ce transforme" en tête mais peux être il y a t'il des phénomènes qui me sont inconnus et dont j'aimerai prendre connaissance si ils existes.
Quoi qu'il en soit je vous remercie de m'éclairer.
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[WizardOfLinn]

La Terre reçoit des météorites, donc de la masse supplémentaire.
D'un autre côté, de l'atmosphère s'échappe dans l'espace.
A part ces deux contributions, très faibles, je ne vois pas ce qui pourrait faire varier la masse totale.
Pour ce qui est de la biomasse, il n'y a pas de raison pour qu'elle soit constante,il y a au moins des variations saisonnières, avec la végétation.

[Tawahi-Kiwi]

Salut,

"si il y a de plus en plus d'humains sur la terre, la masse de la terre augmente t'elle ?"

Comme WizardOfLinn l'a mentionne, il y a un apport de masse via les meteorites (quelques dizaines de milliers de tonnes par an, sous forme de poussiere) et une perte de masse via l'echappement de l'atmosphere (quelques dizaines de milliers de tonnes par an, sous forme d'hydrogene et d'helium) + perte energetique (quelques tonnes/an) + astronautique (quelques dizaines de tonnes/an). Les estimations penchent pour une tres legere perte de masse de la Terre, a raison de quelques milliers de tonnes par an mais les incertitudes sont telles qu'on n'est pas vraiment sur (et c'est de toute facon negligeable).

La biomasse totale de la terre est elle fluctuante ou constante ?

Oui. Sur des echelles de temps geologiques, elle fluctue certainement de maniere importante. Mais ce qui n'est pas utilise par la biosphere est stocke ailleurs sur Terre. La biomasse etant le reservoir de carbone le plus petit sur Terre, ses variations (en approche globale) sont negligeable vis-a-vis des autres reservoirs de carbone;

Masse totale de la biosphere actuelle: 2,43*10¹⁵kg
Masse totale atmosphere actuelle: 10¹⁵kg
Masse totale des kerogenes (crustaux) actuels : 10²⁰kg
Masse totale de carbonate crustaux actuels: 5*10²⁰kg
Masse totale de carbone mantellique : 10²¹kg
Masse totale de carbone du noyau: 10²⁰kg

Si la notation ne te parles pas, pour chaque gramme de carbone qui forme la biomasse, on trouve egalement un gramme de carbone dans l'atmosphere, 100 kilos de carbone de type charbon, petrole, gaz, graphite) dans la croute, 500 kilos sous forme de carbonates (calcaire, marbre, etc.), 1 tonne dans le manteau et 100 kilos dans le noyau.

T-K

[drackus78]

Merci beaucoup pour vos réponses.

[A voir en vidéo sur Futura]

[Tawahi-Kiwi]

Oui. Sur des echelles de temps geologiques, elle fluctue certainement de maniere importante.

La courbe verte represente les variations de la biomasse durant le Phanerozoique (les derniers 500 millions d'annees) sur base des variations isotopiques du carbone (c'est donc semi-quantitatif dans ce cas-ci). Les fleches rouges representent les 5 extinctions majeures.
Source: Vilovic et al., 2023

[MissJenny]

Il y a eu des variations du stock, notamment à la baisse quand des cadavres de plantes et d'animaux se sont accumulés et ont fini par produire les gisements de charbon et de pétrole, mais je pense que l'essentiel des flux est interne au vivant : c'est de la biomasse qui se transforme en d'autres formes de biomasse.

[Tawahi-Kiwi]

Il y a eu des variations du stock, notamment à la baisse quand des cadavres de plantes et d'animaux se sont accumulés et ont fini par produire les gisements de charbon et de pétrole

Ne pas oublier que l'essentiel des carbonates crustaux sont egalement d'origine biogenique. Si l'atmosphere terrestre etait essentiellement du CO₂ il y a 2 milliards d'annees et ne l'est plus maintenant, c'est surtout parce que tout ce carbone est stocke sous forme de calcaires & dolomies par le vivant et grosso-modo inerte pour la biosphere.

...mais je pense que l'essentiel des flux est interne au vivant : c'est de la biomasse qui se transforme en d'autres formes de biomasse.

Si on considere que le CO₂ (en solution ou atmospherique) est une etape intermediaire dans un cycle biologique, Oui. A certaines epoques, il est neanmoins possible que l'equilibre avec le volcanisme et l'erosion, representait plus que les quelques % a l'epoque actuelle.

T-K

[MissJenny]

Ne pas oublier que l'essentiel des carbonates crustaux sont egalement d'origine biogenique.

oui mais leur origine (je crois) est plutôt les tests et autres coquilles, je ne sais pas si on les considère comme faisant partie de la biomasse.

[Tawahi-Kiwi]

oui mais leur origine (je crois) est plutôt les tests et autres coquilles, je ne sais pas si on les considère comme faisant partie de la biomasse.

oui, tests, coquilles, récifs (pas forcement coralliens suivant l'époque), laminites & Co (les stromatolithes notamment, mais aussi toutes les autres précipitations microbiennes). Tout ce qui n'est pas récent (Quaternaire), n'est sans doute jamais consideré comme faisant partie de la biomasse (c'est completement cimenté et l'eau circule beaucoup moins au travers).
Pour les précipitations et accumulations récentes, je ne sais pas; c'est d'ailleurs peut etre un bilan ±neutre a cette échelle de temps courte (les carbonates dissous étant alors reprecipités localement) si on ne compte pas l'acidification des oceans, et autres changements des dernieres décennies. Les quelques fois ou j'ai suivi le sujet (de balance de masse dans les atolls notamment), j'ai trouvé cela assez compliqué

[MissJenny]

Tout ce qui n'est pas récent (Quaternaire), n'est sans doute jamais consideré comme faisant partie de la biomasse (c'est completement cimenté et l'eau circule beaucoup moins au travers).

ce n'est pas ce que je voulais dire : je sais bien que les montagnes calcaires ne font pas partie de la biomasse. Ce que je me demandais c'est si les tests de foraminifères ou les squelettes des coraux étaient considérés comme de la biomasse du vivant de ces organismes. Autrement dit est-ce que leurs sédimentation est considérée comme une perte de biomasse. Je ne sais pas du tout. Dans les bilans de biomasse qu'on peut trouver dans les publis, on trouve surtout des estimations en gigatonnes de carbone.

[Tawahi-Kiwi]

Ce que je me demandais c'est si les tests de foraminifères ou les squelettes des coraux étaient considérés comme de la biomasse du vivant de ces organismes.

Ah oui, en effet. Je ne sais pas, mais je vois mal dans quelle categorie mettre les 'biomineralisations vivantes' autre que dans la biomasse, et considerer alors le tout comme carbone organique (non-fossile).

[Flyingbike]

Biologiquement, je n’aurais mis que les biominéralisations habitées dans la biomasse, parce que bio masse peut difficilement n’être qu’un concept organique.