Pergélisolvignette|L'image ci-dessus montre la répartition du pergélisol (mauve) et l'étendue maximale moyenne saisonnière et intermittente des terrains gelés dans l'hémisphère Nord. Le « sol gelé saisonnier » (bleu) désigne les zones où le sol est gelé pendant quinze jours ou plus par an, alors que « sol gelé par intermittence » (rose) se réfère à des zones où le sol est gelé pendant moins de quinze jours par an. La ligne pleine indique l'étendue maximale moyenne de la couverture de neige saisonnière.
Cycle du carbonevignette|redresse=2|Schéma du cycle du carbone : l'immense réservoir de carbone est la lithosphère qui stocke 80 000 000 Gigatonnes (Gt) de carbone minéral, sous forme de roches carbonatées et 14 000 Gt de carbone dans la matière organique fossile (réévaluation par rapport aux données du schéma). L'hydrosphère est un réservoir intermédiaire qui stocke 39 000 Gt de carbone sous forme de . L’atmosphère et la biosphère sont des petits réservoirs : le premier stocke 750 Gt principalement sous forme de , le second deux à trois fois plus selon les auteurs.
Cycle du carbone océaniqueLe 'cycle du carbone océanique (ou cycle du carbone marin') est l'ensemble des processus d'échange de carbone (C) entre divers bassins au sein de l'océan ainsi qu'entre l'atmosphère, les terres émergées et le fond marin. Le cycle du carbone est le résultat de nombreuses phénomènes en interaction sur plusieurs échelles de temps et d'espace faisant circuler le carbone autour de la planète, et assurant sa disponibilité à l'échelle mondiale.
Cycle de carbone du pergélisolLe cycle du carbone dans le pergélisol s'inscrit dans le cycle du carbone global. Le pergélisol est défini comme la partie d'un sol qui reste au-dessous de pendant au moins deux années consécutives. Comme ces sols restent gelés pendant de longues périodes, ils conservent de grandes quantités de carbone sous forme minérale ou de matière organique tout au long de cette période. Le pergélisol représente un réservoir important de carbone terrestre longtemps dans les bilans globaux.
Météorisation (géologie)vignette|Différentes étapes de la formation d'un sol (pédogénèse) : de la météorisation de la roche-mère à l'évolution de l'enrichissement en humus et de la pédofaune. En géomorphologie, la météorisation, appelée aussi altération météorique, altération atmosphérique ou altération climatique, est l’ensemble des processus mécaniques, physico-chimiques ou biologiques de réduction élémentaire des roches et des minéraux à la surface de la Terre par les agents météoriques (appelés aussi météores, il s'agit principalement de l'eau, des gaz atmosphériques et des variations de température), mécaniques ou biologiques ; ils constituent la réponse des minéraux d’une roche pour trouver un équilibre s’ajustant avec les conditions d’eau et d’air à la surface terrestre.
Carbone du solLe carbone du sol est la matière terrestre solide stockée dans les sols au niveau mondial. Cette appellation comprend à la fois la matière organique du sol et l'ensemble du carbone inorganique constituant les minéraux carbonatés. Le carbone du sol est un puits de carbone par rapport au cycle mondial du carbone, jouant un rôle dans la biogéochimie, l'atténuation du changement climatique et dans la construction de modèles climatiques mondiaux. Le carbone du sol est présent sous deux formes : inorganique et organique.
Pompe biologiqueDans la biogéochimie des océans, la pompe biologique, qui relève du cycle du carbone océanique, est une série de processus biologiques conduisant à transporter le carbone de la zone photique vers les fonds marins. C'est un élément majeur du cycle du carbone. Grâce à cette pompe, l'océan a ainsi depuis le début de l'ère industrielle pu absorber 41 % du carbone anthropique émis par la consommation des énergies fossiles et la fabrication du ciment.
Relargage du méthane de l'ArctiqueLe relargage du méthane de l'Arctique désigne plusieurs formes de rejet du méthane contenu dans les mers, les écosystèmes sous-glaciaires et les sols du pergélisol arctique. Ce processus se déroule naturellement sur des échelles de temps longues, mais il est probable que le changement climatique de la fin du et du début du accentue le phénomène. Le méthane étant un gaz à effet de serre, son relargage accéléré entraîne une rétroaction positive sur le réchauffement climatique, c'est-à-dire une accélération de celui-ci.
Dioxyde de carboneLe dioxyde de carbone, aussi appelé gaz carbonique ou anhydride carbonique, est un composé inorganique dont la formule chimique est , la molécule ayant une structure linéaire de la forme O=C=O. Il se présente, sous les conditions normales de température et de pression, comme un gaz incolore, inodore, à la saveur piquante. Le est utilisé par l'anabolisme des végétaux pour produire de la biomasse à travers la photosynthèse, processus qui consiste à réduire le dioxyde de carbone par l'eau, grâce à l'énergie lumineuse reçue du Soleil et captée par la chlorophylle, en libérant de l'oxygène pour produire des oses, et en premier lieu du glucose par le cycle de Calvin.
Carbonate–silicate cycleThe carbonate–silicate geochemical cycle, also known as the inorganic carbon cycle, describes the long-term transformation of silicate rocks to carbonate rocks by weathering and sedimentation, and the transformation of carbonate rocks back into silicate rocks by metamorphism and volcanism. Carbon dioxide is removed from the atmosphere during burial of weathered minerals and returned to the atmosphere through volcanism.
Puits de carbonevignette|Le bois, mais aussi le sol et une partie de la nécromasse végétale, animale, fongique et microbienne des forêts tempérées constituent des puits de carbone parmi les plus importants pour les terres émergées. vignette|De manière générale, les sols, plus encore que les végétaux (même en forêt) sont les premiers puits de carbone, tant qu'ils ne sont pas surexploités, érodés ou dégradés. vignette|Les récifs coralliens, et certains planctons produisent le carbonate de calcium qui constitue le principal puits de carbone océanique et planétaire.
Cycle biogéochimiqueUn cycle biogéochimique est le processus de transport et de transformation cyclique (recyclage) d'un élément ou composé chimique entre les grands réservoirs que sont la géosphère, l'atmosphère, l'hydrosphère, dans lesquels se retrouve la biosphère. Un tel cycle induit souvent des passages de l'état organique à l'état minéral au sein de la biosphère. Les divers cycles en interaction confèrent à la biosphère une capacité de régulation, appelée homéostasie.
Marché des droits à polluerLe marché des droits à polluer englobe toutes les transactions par lesquelles certains pays, juridiction ou entreprises, achètent des droits de polluer. En 2005 s’est ouvert le marché européen des droits à polluer, afin de se conformer partiellement au protocole de Kyoto. En réalité ce marché des permis d’émission ne confère aucun « droit à polluer » au sens où il fixe seulement un prix de marché à la pollution en tant qu'une externalité, dotée d'un coût social.
Facteur d'émissionvignette|L'intensité carbone de l'électricité mesure la quantité de gaz à effet de serre émise par unité d'électricité produite. Elle est exprimée en grammes d'équivalent par kilowatt-heure. vignette|Intensité carbone des économies nationales en kilogramme de par unité de PIB (2016). Un facteur d'émission est un ratio entre la quantité de polluants atmosphériques ou de gaz à effet de serre émis par un bien, un service ou une activité et une quantité unitaire de celui ou celle-ci.
Particulate inorganic carbonParticulate inorganic carbon (PIC) can be contrasted with dissolved inorganic carbon (DIC), the other form of inorganic carbon found in the ocean. These distinctions are important in chemical oceanography. Particulate inorganic carbon is sometimes called suspended inorganic carbon. In operational terms, it is defined as the inorganic carbon in particulate form that is too large to pass through the filter used to separate dissolved inorganic carbon. Most PIC is calcium carbonate, CaCO3, particularly in the form of calcite, but also in the form of aragonite.
Greenhouse gas emissionsGreenhouse gas emissions (abbreviated as GHG emissions) from human activities strengthen the greenhouse effect, contributing to climate change. Carbon dioxide (), from burning fossil fuels such as coal, oil, and natural gas, is one of the most important factors in causing climate change. The largest emitters are China followed by the US, although the United States has higher emissions per capita. The main producers fueling the emissions globally are large oil and gas companies.
Total inorganic carbonTotal inorganic carbon (CT or TIC) is the sum of the inorganic carbon species. Carbon compounds can be distinguished as either organic or inorganic, and dissolved or particulate, depending on their composition. Organic carbon forms the backbone of key components of organic compounds such as proteins, lipids, carbohydrates, and nucleic acids. Inorganic carbon is found primarily in simple compounds such as carbon dioxide (), carbonic acid (), bicarbonate (), and carbonate ().
Carbone inorganique totalLe carbone inorganique total (CT, acronyme TIC pour Total Inorganic Carbon ou DIC pour Dissolved Inorganic Carbon) est la somme des espèces de carbone inorganique dans une solution. Elles incluent le dioxyde de carbone, l'acide carbonique, les anions bicarbonate et carbonate. Le dioxyde de carbone et l'acide carbonique sont en général regroupés sous le terme CO2* car il est difficile en pratique de les séparer. CT est un paramètre important lors de la mesure du pH de systèmes aquatiques naturels (notamment les océans), et pour l'estimation des flux de dioxyde de carbone.
Total organic carbonTotal organic carbon (TOC) is an analytical parameter representing the concentration of organic carbon in a sample. TOC determinations are made in a variety of application areas. For example, TOC may be used as a non-specific indicator of water quality, or TOC of source rock may be used as one factor in evaluating a petroleum play. For marine surface sediments average TOC content is 0.5% in the deep ocean, and 2% along the eastern margins.
Palsethumb|Vue aérienne de palses Un palse est une petite butte souvent ronde ou ovale rencontrée en milieu périglaciaire, en contexte de pergélisol (permafrost en anglais) intermittent, c'est-à-dire dans les mollisols. À l'instar des pingos, les palses contiennent un cœur de glace recouvert de sol. Le mot provient du terme Palsa en langue same parlée en Laponie et signifiant une zone surélevée d'une tourbière. Du fait des importantes quantités d'eau nécessaires à la formation des palses, on les trouve souvent dans les tourbières.
