L’acidification des océans par les émissions anthropiques de dioxyde de carbone (Flash n°48)
lundi 1er février 2016, par
Il est mis en avant dans ce présent article le phénomène d’acidification des océans comme conséquence des importantes émissions anthropiques de dioxyde de carbone.
L’acidification des océans est un problème global affectant tous les espaces marins (pleine mer, côtes, estuaires) et pouvant générer des atteintes sur la biodiversité marine ainsi que des effets économiques locaux : pêche, aquaculture.
La teneur plus élevée de dioxyde de carbone dans l’atmosphère entraîne un taux de ce gaz dissous dans l’eau marine plus élevé et un équilibre physico-chimique avec davantage d’ions H+ donc une baisse de pH. L’acidification induite peut affecter différents organismes marins de toute la chaîne trophique.
Il en résulte aussi une concentration moindre d’ions carbonates utiles au développement de différents organismes marins : phytoplancton, zooplancton, animaux à coquille, coraux….
L’acidification peut aussi induire des dissolutions des parties carbonatées de ces organismes (figure 1).
Figure 1 : Coquille de ptéropode montrant des zones de dissolution (Canal de Hood - Etats-Unis juillet 2014) Source : Jan Newton et al – poster conférence UNESCO 7-10 juillet 2015
L’acidification depuis environ un siècle est dix fois plus rapide que dans n’importe quelle période géologique au moins sur les derniers 65 millions d’années (Turley et al. 2006) - (figure 2).
Figure 2 : Evolution du pH de l’océan depuis 25 millions d’années et estimation jusqu’en 2150 avec scénario avec maintien de fortes émissions de dioxyde de carbone de type ECP8.5 – Business as Usual
Les zones les plus productives en pêche et en aquaculture peuvent être les plus vulnérables aux im-pacts sur l’acidification des océans (figure 3 - simula-tion pour 2100 du pH surface océan). Les côtes occi-dentales de l’Amérique du Nord et du Sud sont déjà touchées avec d’importants impacts économiques et sociaux. (Source : IGBP, IOC, SCOR (2013) Ocean Acidification Summary for Policy Makers).
Les risques futurs de l’acidification des océans pour la faune marine dépendent des scénarios d’émissions futures de dioxyde de carbone. Ainsi, selon le scénario RCP 2.6 du GIEC à émissions modérées de CO2, pour 2100, soit 420 ppm CO2, le pH diminuerait de –0,14 et le réchauffement des eaux serait limité à +1,2°C, les risques resteraient élevés pour les coraux d’eaux chaudes et pour les bivalves, et seraient modérés pour les prairies marines, les ptéropodes, le krill, les poissons à nageoires, la capacité d’absorption du carbone en plein océan, les zones de pêche de poissons à nageoires.
Figure 3 : Simulation pour 2100 du pH de la surface de l’océan avec scénario de fortes émissions de dioxyde de carbone – Source : IGBP, IOC, SCOR (2013) Ocean Acidification Summary for Policy Makers
Les risques resteraient non décelables pour les mangroves et les zones de pêche de bivalves et pour l’aquaculture.
Par contre, selon le scénario RCP 8.5 du GIEC - business as usual, pour 2100, soit 936 ppm CO2, le pH diminuerait de –0,4 et le réchauffement des eaux pourrait s’élever à +3,2°C. Les risques d’impact de l’acidification seraient non décelables uniquement pour les mangroves et seraient élevés pour le krill, pour la capacité d’absorption du carbone en plein océan, pour les zones de pêche de poissons à nageoires et de bivalves et pour l’aquaculture. Et ces risques seraient très élevés pour les autres types mentionnés dans le paragraphe précédent (dont les coraux d’eaux chaudes et les bivalves) – Source : Gattuso et al. Science, 2015.
Un réseau d’observations scientifiques est mis en place à l’échelle mondiale - Global Ocean Acidification Observing Network (GOA-ON) – www.goa-on.org.
En conclusion, la réduction des émissions de dioxyde de carbone dans le futur limitera les impacts de l’acidification de l’océan (figure 4).
Figure 4 : Estimation du pH à la surface de l’océan jusqu’en 2100 (After Bopp et al. 2013) IGBP, IOC, SCOR (2013) Ocean Acidification Summary for Policy Makers
Retrouvez également cet article dans le Flash n°48.