Les écosystèmes terrestres dépendent de l’énergie du soleil pour soutenir leur croissance et leur maintien. Les plantes sont des producteurs primaires qui, par photosynthèse, fabriquent des molécules organiques telles que des glucides et des lipides à partir de matières inorganiques brutes (CO2, eau, nutriments minéraux). La productivité primaire est donc un déterminant fondamental de la structure et du fonctionnement des biomes terrestres., L’énergie et le carbone de la production primaire fournissent aux consommateurs, y compris les humains, le carburant nécessaire pour soutenir leur métabolisme tout en fournissant des composés carbonés essentiels qui forment les briques et le mortier des cellules vivantes. En plus du rayonnement solaire, les principaux facteurs abiotiques qui affectent les taux de photosynthèse et de centrale nucléaire sont l’eau, la température, la concentration de dioxyde de carbone et les nutriments., À l’échelle mondiale, il existe une large relation d’équilibre entre les centrales nucléaires, la température et les précipitations qui sont fortement influencées par les limitations des nutriments et, par conséquent, la connaissance de la distribution mondiale des centrales nucléaires est importante pour comprendre la dynamique de la végétation dans les biomes, les modèles de biodiversité, le rendement agricole potentiel et la prévision
certains des facteurs clés qui conduisent à des réductions à long terme des centrales nucléaires sont associés à diverses formes de dégradation des terres., Cela comprend l’érosion du sol (vent, eau), l’épuisement des éléments nutritifs, la salinisation, le compactage et l’encroûtement du sol, les pertes de terre végétale et l’épuisement des éléments nutritifs, les modifications de la composition et de la structure de la végétation et l’épuisement de l’eau. En fait, la plupart des types de perturbation des sols peuvent avoir des effets dévastateurs sur la productivité d’une région. L’un des exemples les plus extrêmes des impacts de la perte de sol sur la productivité est L’Islande. L’agriculture islandaise repose principalement sur l’élevage ovin, la production laitière et la production avicole., En raison de nombreux facteurs, mais surtout de la mauvaise gestion des pâturages et de la récolte du bois, toute la terre arable a été perdue sur de vastes zones de l’Île. De nombreux processus biogéochimiques affectent le bilan carbone des biomes terrestres, y compris la photosynthèse, la respiration des plantes, la respiration microbienne, les pertes de lixiviation, l’érosion, l’herbivorie, le feu et les taux d’altération des roches. L’appropriation humaine des centrales nucléaires et la modification de la surface de la Terre au cours des derniers siècles ont modifié bon nombre de ces processus., La production nette de biome (NBP), qui s’applique aux variations des stocks de carbone sur de grandes zones spatiales et sur de longues périodes, est utile pour décrire les variations des bilans de carbone après des pertes dues à des perturbations naturelles ou anthropiques. NBP équilibre les émissions de carbone avec les pertes non respiratoires telles que les incendies, la déforestation, les infestations d’insectes, les sécheresses, les récoltes agricoles et les flux de respiration des écosystèmes avec les centrales nucléaires, et indique la force source-puits de carbone et le flux de rétroaction positive possible aux concentrations atmosphériques de CO2., Le changement climatique et la Dégradation induite par l’homme pourraient bien entraîner une augmentation ou une diminution de la PNB. Les changements environnementaux mondiaux modifient rapidement la dynamique des biomes terrestres. Cela a des conséquences majeures sur le fonctionnement et la structure du système terrestre, y compris la fourniture de services écosystémiques. Les mesures satellitaires à Long terme ont identifié un verdissement généralisé de la Terre., Les quatre principaux facteurs de ce changement sont les effets de fertilisation du CO2 atmosphérique (ce qui explique 70% de la tendance au verdissement observée), les dépôts d’azote (9 %), le changement climatique (8 %) et le changement de la couverture terrestre (4 %). Les concentrations mondiales de CO2 sont passées d’environ 280 ppm au début de la révolution industrielle à environ 406 ppm en 2017.
Les concentrations élevées de dioxyde de carbone ont de nombreux effets sur les plantes, comme agir comme un engrais qui stimule l’augmentation de la photosynthèse., Les concentrations élevées de CO2 ont également tendance à réduire la perte d’eau chez les plantes, ce qui peut être plus important que l’effet direct de l’augmentation des taux de photosynthèse en raison des tendances mondiales en matière d’aridité changeante. Il existe des preuves que L’effet de fertilisation au CO2 peut modifier le mélange plantes-espèces (par exemple, améliorer la croissance des plantes ligneuses par rapport à la croissance de l’herbe), réduire le rapport carbone / azote des plantes (rendant le pâturage et le broutage moins agréables au goût) et évoquer des réponses évolutives à long terme., Il est donc probable que l’augmentation des centrales nucléaires due à l’augmentation des concentrations de CO2 puisse modifier les services écosystémiques utiles dans certaines régions, malgré la productivité plus élevée de la centrale. Cependant, les généralisations sont difficiles à faire car il existe de nombreux rétroactions et interactions avec d’autres variables, telles que la température, les nutriments, la disponibilité en eau et la compétition plante-Plante.
l’effet direct du CO2 sur les plantes devrait être le plus fortement exprimé dans les environnements chauds et arides où l’eau est la limitation dominante de la croissance de la végétation et où la dégradation des terres est généralisée., En effet, il a été démontré que l’augmentation de 14% du CO2 atmosphérique (couvrant la période 1982-2010) a conduit à une augmentation de 5 à 10% du feuillage vert dans les environnements chauds et arides. L’augmentation mondiale des centrales nucléaires peut-elle masquer les effets de la dégradation? Les changements à Long terme dans les centrales nucléaires sont potentiellement un indicateur utile de la dégradation des terres, mais interpréter les changements à court terme dans les centrales nucléaires comme une dégradation peut être trompeur car cela peut être le reflet des fluctuations climatiques., Les scientifiques ont tenté d’utiliser l’efficacité de l’utilisation de la pluie (centrale nucléaire par unité d’eau) pour mieux comprendre les tendances à la dégradation, qui ont été les plus réussies sur de longues périodes. En outre, en combinaison avec l’impact climatique, l’utilisation anthropique des terres peut augmenter les centrales nucléaires mais masquer d’autres formes de dégradation. Les systèmes de culture très productifs peuvent augmenter les centrales nucléaires mais affecter d’autres services écosystémiques, tels que l’approvisionnement en eau et en nutriments. La pression de pâturage peut provoquer un changement d’espèce, par exemple, des arbustes ligneux montrant une augmentation de la centrale nucléaire, mais réduire l’appétence et la biodiversité., Par conséquent, il est important d’inclure les changements des centrales nucléaires dans l’évaluation de la dégradation des terres, mais ces changements ne peuvent être interprétés correctement qu’en tenant compte de la dynamique d’autres services écosystémiques et de situations socio-économiques.
La production de biomasse est le processus le plus important de la biosphère. Il a un impact direct sur de nombreux services écosystémiques, tels que le cycle mondial du carbone, qui à son tour affecte le cycle de l’eau et le climat., En fait, de nombreux services écosystémiques sont positivement corrélés à la production primaire nette (centrale nucléaire), y compris la production alimentaire, la régulation du climat, la purification de l’eau, le maintien des nutriments, la santé des sols, les puits de carbone, la biodiversité et la fonction esthétique du paysage. Les centrales nucléaires dictent la quantité de carbone synthétisée dans un écosystème, qui est finalement disponible pour les consommateurs, y compris les humains. En fait, associé à la croissance démographique accrue au cours du dernier millénaire, une quantité disproportionnée de la centrale nucléaire mondiale est maintenant consommée par les humains.,
Les Humains ont des impacts majeurs sur les centrales nucléaires grâce à l’utilisation d’irrigation et d’engrais. C’est la perte de centrales nucléaires par des actions telles que l’érosion accrue des sols, la déforestation et la salinisation des sols qui est à la base de nombreuses formes de dégradation des sols. Il existe également des formes de dégradation où les centrales nucléaires peuvent rester constantes, voire augmenter, mais où les services écosystémiques importants changent., Les exemples incluent les espèces végétales, les changements de composition en réponse à la pression de pâturage où les herbes agréables au goût sont remplacées par des herbes moins agréables au goût, ou dans certains cas où les herbes agréables au goût sont remplacées par des arbustes ligneux désagréables. Dans de telles circonstances, la capacité de pâturage des parcours peut être considérablement réduite, la biodiversité peut être perdue, mais la séquestration du carbone et d’autres services écosystémiques de régulation peuvent être maintenus, voire améliorés. La fertilisation au CO2 a un impact sur L’indice de surface foliaire (LAI) (et donc la centrale nucléaire) sur de vastes zones de la Terre., 70% des impacts observés sur LAI aux effets de fertilisation au CO2, des facteurs tels que les dépôts d’azote, les précipitations et la température induites par le changement climatique ainsi que le changement de couverture terrestre étant responsables des changements observés restants.
