J'ai du mal à trouver des données quantitatives.
Qualitatives, oui, mais indirectes, en provenance notamment des karstologues.
Les eaux de fusion de la neige au sol sont réputées beaucoup plus agressives pour les calcaires que les eaux de pluies : beaucoup plus chargées en ions carboniques et nitriques, donc en hydroniums.
De combien ? Pas de chiffres.
Indirectement, cela implique :
- soit que quand la neige fond en cours de chute, pour donner de la pluie, elle relargue du CO
2 qui était dissout dans la glace,
- soit que quand les cristaux arrivent entiers au sol, ils ont traversé des couches basses plus riches en CO
2, ou simplement à pression partielle plus élevée, rien que par augmentation de la pression totale.
- soit que le manteau neigeux a capturé du CO
2 émis par les oxydations des matières organiques du sol, par les micro-organismes aérobies, à une saison où la photosynthèse est nulle. Mais ce cas de figure exige la présence d'un sol biologiquement actif, il n'existe pas dans le cas de neige sur la roche nue.
Je préfère la première hypothèse, mais je manque de données sur les équilibres possibles en présence d'une aussi faible pression partielle.
Le rôle de la pression totale dans les couches traversées a aussi son importance.
J'ai du mal à trouver des données quantitatives.
Ouf ! Une :
Sur les continents, il tombe 120 000 km
3 (autres sources : 111 000 km
3) par an, dont 440 pour la France.
Donnée concurrente : environ 1130 cm/an, terre entière. Plus exactement 1,130 m^3 eau/m^2 terrestre. Mais vraiment Terre entière, ou juste continents ?
Or 510 065 700 km2 Terre entière, soit 576 374 km
3.
Ensuite données incohérentes :
"
en France 60 % repartent par évapotranspiration, 6 % de ruissellement, 24 % d'infiltration" ce qui boucle à 90 % et non 1.
Source de données à trouver encore pour la lysocline du Pacifique, plus riche en CO
2 que l'Atlantique, et dont les eaux sont plus agressives.
Toutes les eaux marines de surface sont sursaturées en carbonate de calcium, et d'autant plus que la latitude est basse.
Données imprécises pour les ratios selon les fleuves et les continents entre l'érosion mécanique et l'érosion chimique. La Seine est réputée transporter 7 fois plus d'érosion chimique (du carbonate de calcium en solution) que d'érosion mécanique. L'Europe est le seul continent où l'érosion chimique domine. Pour tous autres continents, l'érosion chimique est voisine de 30 tonnes/km²/an, 50 tonnes/km²/an pour l'Europe.
(Traduit en mm de roche moyenne, cela donne dans les 16 mm/1000 ans, d'enlèvement chimique.)
On peut en déduire une charge approximative en ions carbonates pour la totalité des eaux de ruissellement continentales. Puis à faire une extrapolation risquée, vers les eaux de pluies tombées en mer.
50 tonnes de CaCO
3 moyen font 30 tonnes d'ion CO
3, 22 tonnes de CO
2, par km² et par an. Mais ceci est un minimum, la différence entre ce qui tombe, et ce qui a été utilisé au passage par les photosynthèses terrestres. On double, et ça fait 44 tonnes/km²/an de CO
2 descendu par les pluies.
Sauf que là encore les données de l'érosion chimique sont sans cohérence certaine avec celles de l'atmosphère. Suite à l'activité végétative, l'activité du CO_2 dans les sols est 3 à 5 fois plus élevée que dans l'atmosphère.
Toutes ces données trop fragmentaires sont largement impropres à évaluer la descente du CO
2 par les neiges et pluies, ni son retour éventuel lors de l'évapotranspiration.
Un chiffre avant que je range le gros CRC Handook :
solubilité du CO
2 dans l'eau froide : 1713 cm
3/l.
Quand même plus de détails dans l'Aide-mémoire de chimie analytique (Lourié) :
0°C : 3,346 g/l
10°C : 2,318 g/l
20°C : 1,688 g/l
30°C : 1,257 g/l
50°C : 0,973 g/l
50°C : 0,761 g/l
60°C : 0,576 g/l
Et je n'ai pas de données sur la saturation de la neige, dont nous savons indirectement qu'elle est largement supérieure. Ne serait-ce que parce que les espaces intersticiels sont bien plus grands.
Il y a donc bien un mécanisme qui assure que l'eau de pluie soit le plus souvent saturée en CO
2 quand elle arrive au sol : elle est presque toujours de la neige fondue.
120 000 km
3 de précipitations font 120 . 10
15 litres d'eau.
On évalue la charge mondiale de la pluie à 100% de la saturation à 30°C, ce qui est une minoration, vu que le plus gros des pluies sont tropicales, et que durant la descente, ou au moins à l'éclaboussure au sol, une partie du CO
2 dissout pourrait se réchapper,
soit 1,25 g/l.
Il vient 150. 10
15 g CO
2 descendus avec les pluies. Cent cinquante milliards de tonnes.
Il ne reste plus qu'à comparer avec la charge totale de l'atmosphère.
Nouveau parcours du combattant pour trouver la donnée...
760 Gigatonnes.
Soit un temps de résidence moyen de 5 ans.
Il y a là un accord excellent avec les résultats d'autres évaluations rassemblées par Tom V. Segalstad :
The short atmospheric CO2 lifetime of 5 years means that CO2 quickly is being
taken out of the atmospheric reservoir, and that approximately 135 giga-tonnes (about
18%) of the atmospheric CO2 pool is exchanged each year. This large and fast natural
CO2 cycling flux is far more than the approximately 6 giga-tonnes of carbon in the
anthropogenic fossil fuel CO2 now contributed annually to the atmosphere, creating so
much political turmoil (Segalstad, 1992; 1996).
http://www.co2web.info/ESEF3VO2.pdfEux trouvent 135 Gigatonnes, par des méthodes physiques, aux résultats convergents.
Notre évaluation grossière est de 150 Gigatonnes.
Il est donc bien confirmé que ce sont bien les neiges, pluies et brouillards qui sont responsables de l'évacuation du dioxyde de carbone atmosphérique vers les continents et les océans. Et il n'y aura aucune espèce de "
rétroaction positive" à en attendre au secours du GIEC.
Ce sont bien les variations de la nébulosité qui sont co-responsables avec les éruptions volcaniques aériennes, des fluctuations à court terme du CO2 atmosphérique.
Q.E.D.