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 Le système Terre est généralement pensé comme un ensemble de quatre sphères. La « Terre solide » est la sphère minérale. Près de 70% de la surface terrestre est recouverte par de l'eau, sous forme liquide ou solide, qui constitue l'hydrosphère. Le reste est en contact avec la troisième sphère, l'atmosphère composée de gaz. La dernière sphère représente tout ce que l'on considère comme vivant, c'est la biosphère. Cette dernière se développe principalement dans l'hydrosphère mais aussi à l'interface entre l'atmosphère et la Terre solide.

Ces quatre sphères interagissent sous la forme d'échanges physico-chimiques. Un exemple type d'interaction est le cycle de l'eau. Les volcans rejettent dans l'atmosphère de grandes quantités d'eau venant du manteau sous forme de vapeur d'eau. En se refroidissant la vapeur d'eau se condense et retombe sur les terres émergés où elle alimente les plantes et les animaux. Une partie de cette eau ruissèle pour former rivières et fleuves jusqu'à atteindre la mer. Une partie s'infiltre dans le sous-sol et peu même rejoindre le système hydrothermal d'un volcan. Je vous présente ici un fragment du cycle de l'eau, il y a bien plus a dire (évaporation des océans, transpiration des plantes, recyclage de la croûte océanique hydratée dans les zones de subduction...), mais je pense qu'il suffit à illustrer les interactions qui existent entre les sphère du système Terre.

La vie sur Terre a sûrement débuté dans l'hydrosphère mais elle a pu se développer sur les terres émergées grâce à la présence d'une fine pellicule qui rassemble des éléments des quatre sphères terrestres. Cette précieuse et infime couche s'appelle le sol. Dans un sol on trouve des minéraux, de l'eau, de l'air et de la matière organique en proportions variables. Pour faire un sol dont l'épaisseur dépassera rarement les deux mètres, il faut dans un premier temps météoriser l'écorce terrestre pour créer ce qu'on appelle le régolithe. Ce régolithe est poreux et perméable. Selon le climat, une partie de la porosité va être saturée en eau, le reste va contenir de l'air. Les premiers colons de cet environnement, comme les mousses et les lichens, vont créer le substrat nécessaire au développement d'une flore et d'une faune à chaque étape plus complexe permettant la maturation du sol. C'est seulement lorsque le sol est suffisamment mature qu'il nous est possible d'en tirer les ressources nécessaires à une très large part de notre alimentation.

Si la formation d'un sol peut prendre plusieurs centaines voir milliers d'années, sa dégradation et son érosion est à l'heure actuelle généralement beaucoup plus rapide. Des études sur les sédiments détritiques marins montrent que l'érosion des sols aurait triplée depuis l'apparition de l'agriculture et la déforestation. L'un des principaux défis que l'Homme va devoir surmonter dans les prochaines années va être de réduire l’appauvrissement et l'érosion des sols sous peine de voir se développer une crise alimentaire à long terme. Des solutions, comme la reforestation et l'agriculture durable, sont disponibles mais elles coûtent chers et sont peu rentables. Ces solutions sont de l'ordre de l'effort collectif même si elles impliquent forcément une part de sacrifice de notre confort personnel.

 

L'écologie n'est pas un courant de pensée, c'est le discours raisonné sur les relations entre les organismes vivants et leur environnement.

Tag(s) : #Un Peu de Science au Quotidien

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