La fraction massique ou la concentration de carbone lié à des composés organiques dans un échantillon de sédiment, généralement exprimée en pourcentage massique ou en masse par unité de surface après élimination ou correction appropriée du carbone inorganique.

Principe

Le COT quantifie le pool de matière organique préservée et se détermine en mesurant le carbone total moins le carbone inorganique (carbonate) ou par combustion directe après traitement acide ; il reflète les apports, la dégradation et la préservation mais n'est pas en lui-même une mesure de flux sans information sur le taux de sédimentation.

Démonstration

Une carotte obtenue par gravité et sectionnée par tranches de 1 cm est acidifiée pour enlever les carbonates puis analysée par combustion élémentaire pour fournir des valeurs de COT variant de 0,1 à 10 % en poids ; combinées aux taux d'accumulation sédimentaire ces valeurs fournissent des flux d'enfouissement du carbone organique pour des intervalles temporels.

Mauvaise application

Utiliser uniquement le pourcentage de COT pour inférer un fort séquestration ou une forte productivité sans prendre en compte le taux de sédimentation, les changements de porosité liés à la compaction ou l'oxydation post‑dépositionnelle ; interpréter le COT comme carbone biodisponible omet la récalcitrance chimique et l'altération diagenétique.

Conséquence

Des données COT robustes permettent d'estimer les stocks de carbone organique, les flux d'enfouissement lorsqu'on les associe aux taux d'accumulation, et d'interpréter les changements paléoenvironnementaux de productivité et de conditions de préservation.

Inversion

Les mesures de carbone total ou de carbone inorganique seules peuvent induire en erreur si les contributions carbonatées ne sont pas séparées ; un échantillon peut présenter un carbone total élevé dû aux carbonates alors que le carbone organique est faible, ce qui entraîne des implications écologiques opposées.

Limite

S'applique à la fraction solide du sédiment et exclut le carbone organique dissous dans le porewater ou la colonne d'eau ; la précision dépend de la méthode analytique (acidification, perte au feu, analyse élémentaire), des limites de détection et d'un échantillonnage homogène.

Tension sémantique

Le COT se trouve en tension conceptuelle avec des métriques telles que le flux de matière organique particulaire, la fraction organique labile et les indices de qualité de la matière organique ; le COT est une mesure globale préservée qui doit être intégrée aux taux de processus pour déduire des dynamiques.

Synthèse

Le Carbone Organique Total dans les sédiments est la concentration mesurée de carbone lié à la matière organique après prise en compte du carbone inorganique ; c'est un paramètre descriptif fondamental pour évaluer la préservation, estimer l'enfouissement lorsqu'on le relie à la sédimentation, et diagnostiquer les conditions biogéochimiques passées et présentes en le combinant à des données complémentaires.