EnSavoirPlus 5.5 : L’origine du CO2 par analyse isotopique

Par leur origine végétale, les combustibles fossiles sont caractérisés par un appauvrissement en isotope 13C par rapport à l’isotope majoritaire 12C. Ils possèdent un δ13C (EnSavoirPlus 2.1) très négatif : charbon : -25 ‰ ; pétrole : -30 ‰ ; gaz naturel : -40 ‰ (Boutton, 1991. In : Coleman D.C., & Fry B. Carbon isotopes techniques, Academic Press, 274 p.). Lorsque le CO2 provenant de la combustion de ces produits s’incorpore à l’atmosphère, le δ13C du CO2 atmosphérique global diminue. Les mesures montrent effectivement qu’en parallèle avec l’augmentation du taux de CO2, le δ13C diminue (Figure 5.7) ; le CO2 entrant a donc effectivement pour origine la combustion des hydrocarbures par les activités anthropiques.

Figure 5.7. Émissions et concentrations récentes en CO2 (IPCC, 2007aIPCC, 2007a : Climate Change 2007: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Cambridge University Press. 996 p. ). A : concentrations en CO2 mesurées de 1970 à 2005 à Mauna Loa (Hawaii) (courbe noire) ; remarquer les cycles saisonniers surimposés à l’augmentation générale, causés par le pompage au printemps et la libération en automne par la biosphère. Concentrations en O2 (courbes bleue et rouge, référence par rapport au N2). B : émissions annuelles de CO2 issu de la combustion des carburants fossiles et de la fabrication du ciment (courbe noire). Moyennes annuelles du δ13C (courbe rouge).