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BG-A Les grands cycles biogéochimiques (BCPST 2)  IntroBG-A Les grands cycles biogéochimiques (BCPST 2)
Cette partie traite des cycles biogéochimiques du carbone et de l'azote ainsi que de l'impact des activités humaines sur ces cycles biogéochimiques. La section sur le cycle du carbone est l'occasion de présenter les grandes caractéristiques du cycle biogéochimique d'un élément (réservoir, flux, temps de résidence). La section sur le cycle de l'azote, facteur limitant la croissance des plantes dans la majorité des écosystèmes terrestres, montre l'importance des transformations microbiennes au cours de ce cycle et permet d'aborder la notion de couplage entre cycles biogéochimiques du carbone et l'azote. Transversale et intégrative, cette partie mobilise des acquis en sciences de la vie (métabolisme et écologie), en sciences de la Terre et est étroitement articulée avec les autres parties de biogéosciences (étude des sols et du climat).
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BG-A-1 Le cycle du carbone |
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BG-A-2 Le cycle de l'azote |
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L'azote existe sous des formes organiques et minérales. Il se trouve sous différentes formes minérales en solution (dont l'ammonium NH4+, le nitrate NO3-) et dans l'atmosphère (dont l'oxyde nitreux ou protoxyde d'azote N2O, le diazote N2).
Les flux biotiques ont une place prépondérante dans le cycle de l'azote. De nombreuses étapes du cycle de l'azote sont purement microbiennes.
L'oxyde nitreux ou protoxyde d'azote (N2O) est un gaz à effet de serre qui est produit par les processus microbiens de nitrification et de dénitrification.
La matière organique comporte du carbone et de l'azote, sa minéralisation implique un couplage entre le cycle du carbone et le cycle de l'azote.
Précisions et limites :
Seuls les flux précisés dans la colonne capacités exigibles doivent être connus.
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- Identifier les flux entre les différentes formes azotées (parmi lesquels l'ammonification, la nitrification, la dénitrification, la fixation du diazote N2 atmosphérique et l'assimilation de l'azote).
- Représenter schématiquement le cycle biogéochimique de l'azote.
- Réaliser une préparation microscopique de nodosités et expliquer leur rôle dans le cycle de l’azote.
- Expliquer le couplage entre le cycle du carbone et celui de l'azote dans le cas de la minéralisation de la matière organique dans les sols, par l'étude du rapport C/N de la matière organique, du type d'humus (mull et moder) et des caractéristiques abiotiques et biotiques du sol.
Liens :
Chimiolithotrophie des bactéries nitratantes (SV-E-1)
Fixation d'azote par les Fabacées (SV-B-2)
Minéralisation et humification dans les sols (BG-B-1)
Réchauffement climatique (BG-C-3) |
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BG-A-3 Impacts des activités humaines sur les cycles biogéochimiques |
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BG-B Les sols (BCPST 2) |
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BG-C Le climat de la Terre (BCPST 1 et 2) |
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