La détérioration du fond marin soulève des inquiétudes
Publié par Adrien le 06/11/2018 à 08:00
Source: Université McGill
L'acidification des océans causée par les taux élevés de CO2 produits par les humains entraîne la dissolution du fond de l'océan.

L'activité humaine provoque une dissolution rapide des fonds marins tels que nous les connaissons. En eaux profondes, le fond de l'océan (Océans stylisé Ωcéans est un documentaire français réalisé par Jacques Perrin et Jacques Cluzaud dont le tournage a...) est normalement d'un blanc (Le blanc est la couleur d'un corps chauffé à environ 5 000 °C (voir l'article Corps noir). C'est la sensation visuelle obtenue avec un spectre lumineux continu,...) crayeux. Il est en grande partie composé de calcite (CaCO3) provenant des squelettes et des coquilles d'un grand nombre (La notion de nombre en linguistique est traitée à l’article « Nombre grammatical ».) d'organismes planctoniques et de coraux. Le fond marin joue (La joue est la partie du visage qui recouvre la cavité buccale, fermée par les mâchoires. On appelle aussi joue le muscle qui sert principalement à ouvrir et fermer la bouche et à...) un rôle essentiel dans la régulation (Le terme de régulation renvoie dans son sens concret à une discipline technique, qui se rattache au plan scientifique à l'automatique.) du degré (Le mot degré a plusieurs significations, il est notamment employé dans les domaines suivants :) d'acidité de l'océan (Un océan est souvent défini, en géographie, comme une vaste étendue d'eau salée. En fait, il s'agit plutôt d'un volume, dont...). La dissolution de la calcite neutralise le CO2 et empêche l'eau de mer (L'eau de mer est l'eau salée des mers et des océans de la Terre.) de devenir trop acide (Un acide est un composé chimique généralement défini par ses réactions avec un autre type de composé chimique...). Toutefois, de nos jours et principalement dans certaines régions comme l'Atlantique Nord (Le nord est un point cardinal, opposé au sud.) et les mers du Sud (Le sud est un point cardinal, opposé au nord.), le fond crayeux prend une teinte brunâtre. Sous l'effet de l'activité (Le terme d'activité peut désigner une profession.) humaine, le niveau de CO2 est si élevé et l'eau (L’eau est un composé chimique ubiquitaire sur la Terre, essentiel pour tous les organismes vivants connus.) est si acide que la calcite se dissout.


Détérioration du fond marin

L'équipe de recherche (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue de produire et de développer les connaissances scientifiques. Par extension métonymique, la recherche scientifique désigne...) dirigée par McGill qui a publié ses résultats cette semaine dans une étude parue dans PNAS estime que ce que l'on voit aujourd'hui n'est qu'un avant-goût du sort que subiront fort probablement les fonds marins.

Répercussions à long terme

"Puisqu'il faut des décennies, voire des siècles pour que le CO2 se retrouve au fond de l'océan, la quasi-totalité du CO2 produit par l'activité humaine est toujours à la surface (Une surface désigne généralement la couche superficielle d'un objet. Le terme a plusieurs acceptions, parfois objet géométrique,...). Mais un jour (Le jour ou la journée est l'intervalle qui sépare le lever du coucher du Soleil ; c'est la période entre deux nuits, pendant laquelle les rayons du Soleil éclairent le ciel....), il envahira les eaux profondes, se répandra au fond et accélérera la dissolution des particules de calcite", explique l'auteur principal Olivier Sulpis, qui poursuit ses études doctorales au Département des sciences de la Terre (La Terre est la troisième planète du Système solaire par ordre de distance croissante au Soleil, et la quatrième par taille et par masse croissantes. C'est la plus...) et des planètes de McGill. "Actuellement, le rythme d'émission du CO2 dans l'atmosphère (Le mot atmosphère peut avoir plusieurs significations :) est exceptionnellement élevé, et il faut remonter au moins à l'époque de la disparition des dinosaures pour trouver un rythme aussi rapide. Il est par ailleurs beaucoup trop rapide pour que les mécanismes naturels puissent contrer ses effets, ce qui cause bien des préoccupations concernant le futur niveau d'acidité des océans."

Les chercheurs veulent maintenant utiliser divers scénarios d'émission de CO2 pour déterminer comment cette dissolution du fond de l'océan évoluera au cours des prochains siècles. Ils considèrent que les scientifiques et les décideurs doivent absolument estimer avec précision les effets à long terme que l'acidification causée par les humains aura sur les écosystèmes.

Méthodes employées par les chercheurs

Parce que l'échantillonnage (L'échantillonnage est la sélection d'une partie dans un tout. Il s'agit d'une notion importante en métrologie : lorsqu'on ne peut pas saisir un événement dans son...) en eaux profondes est une opération difficile et coûteuse, les chercheurs ont créé, en laboratoire, des microenvironnements reproduisant le fond marin, les courants de fond, la température (La température est une grandeur physique mesurée à l'aide d'un thermomètre et étudiée en thermométrie. Dans la vie courante, elle est reliée aux sensations de froid et de chaud,...) et les caractéristiques chimiques de l'eau de mer (Le terme de mer recouvre plusieurs réalités.) ainsi que la composition des sédiments. Leurs expériences les ont amenés à comprendre ce qui contrôle (Le mot contrôle peut avoir plusieurs sens. Il peut être employé comme synonyme d'examen, de vérification et de maîtrise.) la dissolution de la calcite dans les sédiments marins et à mesurer avec précision le taux de dissolution en fonction de diverses variables environnementales. En comparant les taux de dissolution préindustriels avec ceux d'aujourd'hui, ils ont pu extraire la fraction anthropique des taux de dissolution globaux.

Les estimations de la vitesse (On distingue :) des courants de fond ont été fournies par un modèle océanique de haute résolution mis au point (Graphie) par Brian Arbic, océanographe physicien (Un physicien est un scientifique qui étudie le champ de la physique, c'est-à-dire la science analysant les constituants fondamentaux de l'univers et les forces...) à l'Université (Une université est un établissement d'enseignement supérieur dont l'objectif est la production du savoir (recherche), sa conservation et sa...) du Michigan, et David Trossman, ancien boursier postdoctoral qui a travaillé dans son laboratoire et qui est maintenant associé de recherche à l'Université du Texas à Austin.

"Lorsque David et moi avons créé ces simulations, nous ne pensions pas du tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou l'univers.) à la dissolution des matériaux (Un matériau est une matière d'origine naturelle ou artificielle que l'homme façonne pour en faire des objets.) géologiques présents au fond de l'océan. On voit bien que la recherche scientifique (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue de produire et de développer les connaissances scientifiques. Par extension métonymique, la recherche scientifique...) prend parfois des détours imprévus et donne des résultats inattendus", affirme Brian Arbic, professeur agrégé au Département des sciences de la Terre et de l'environnement (L'environnement est tout ce qui nous entoure. C'est l'ensemble des éléments naturels et artificiels au sein duquel se déroule la vie humaine. Avec les enjeux écologiques actuels, le terme environnement tend actuellement à...) de l'Université du Michigan.

David Trossman ajoute ceci: "Tout comme les changements climatiques ne touchent pas que les ours (Les ours (ou ursinés, du latin ŭrsus, de même sens) sont de grands mammifères plantigrades appartenant à la famille des...) polaires, l'acidification des océans ne touche pas uniquement les barrières de corail (Le corail est un animal de l'embranchement des Cnidaires, vivant généralement en colonies d'individus (les polypes), construisant tout au long de leur vie un squelette extérieur à partir de minéraux présents...). Notre étude démontre qu'on peut constater les répercussions des activités humaines jusque sur le fond marin dans de nombreuses régions et que l'augmentation de l'acidification qui en résulte risque d'altérer notre capacité à comprendre l'historique climatique de la Terre."

"Cette étude montre que l'activité humaine est en train (Un train est un véhicule guidé circulant sur des rails. Un train est composé de plusieurs voitures (pour transporter des personnes) et/ou de plusieurs wagons (pour...) de dissoudre le profil géologique du fond de l'océan, précise Brian Arbic. C'est important, parce que cette histoire géologique fournit des preuves de changements naturels et anthropiques."
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