mardi 30 décembre 2008

Les activités halieutiques sont-elles menacées par l'acidification des océans ?

Les océans intoxiqués par le gaz carbonique

L'augmentation continue du CO2 dans l'atmosphère entraîne le réchauffement de la planète mais aussi l'acidification des océans. Certains organismes marins commencent déjà à en souffrir sérieusement.

Quelques semaines après que 190 pays se sont réunis à Poznan, en Pologne, pour négocier l'application des accords de Kyoto pour lutter contre le réchauffement climatique, des chercheurs américains montrent pour la première fois que le gaz carbonique dissous dans les océans commence déjà à modifier les écosystèmes marins, avec une réduction notamment des moules dans certains secteurs de l'ordre de 30 %.

Durant huit ans, les chercheurs de l'Université de Chicago ont étudié la répartition des organismes vivant dans la zone de marée sur l'île Tatoosh, près de Seattle, dans le Pacifique. Parallèlement, un appareil mesurait la salinité, la température et l'acidité de l'eau, effectuant ainsi le plus long enregistrement continu de ces paramètres en zone côtière tempérée. Les résultats de l'étude, publiés tout récemment dans les comptes rendus de l'Académie nationale des sciences américaine, ont surpris tous les spécialistes. «Nous avons observé une augmentation de l'acidité dix fois plus rapide que celle prédite par les modèles, indique J. Timothy Wootton, premier auteur du travail. Et de tous les paramètres étudiés qui pouvaient être liés à ce changement, seule la concentration en gaz carbonique atmosphérique évoluait de la même manière.» Or, la dissolution du gaz carbonique dans l'eau augmente son acidité.
L'autre surprise de l'étude est la grande sensibilité de certains organismes à cette augmentation d'acidité : beaucoup d'espèces fixant le calcaire, telles que les moules, les algues calcaires et certains crustacés, commencent déjà à régresser sur le littoral.

Concentration critique

«En moins de dix ans, nous avons observé une réduction des moules qui doit être globalement de 30 %, précise Timothy Wootton, et cela dans un environnement que l'on peut retrouver le long de toute la côte pacifique, du sud-est de l'Alaska au sud de la Californie.» Jusqu'à présent, seules des mesures faites en laboratoire ou dans des conditions naturelles particulières avaient montré la sensibilité d'organismes marins à l'augmentation du gaz carbonique dissous. «Mais ici, pour la première fois, il s'agit d'observations sur le terrain, qui portent de plus non sur une seule espèce mais sur tout l'écosystème côtier», commentent Jean-Pierre Gattuso et Laurent Bopp, spécialistes français respectivement au laboratoire d'océanologie de Villefranche-sur-Mer (CNRS - Université Paris-VI) et à l'Institut Pierre-Simon-Laplace des sciences de l'environnement à Paris.
Coorganisateur du deuxième congrès international sur la question, qui s'est tenu en octobre dernier à Monaco, Jean-Pierre Gattuso souligne que les signaux alarmants d'acidification affluent maintenant de tous les coins du globe. Dans l'océan Antarctique, où les eaux froides et ventées sont propices à la dissolution du gaz carbonique, les analyses effectuées en pleine mer depuis dix ans par une équipe australienne révèlent une solubilisation progressive du calcaire. Selon eux, elle va devenir problématique pour une grosse partie du zooplancton dès 2030, lorsque la concentration critique en gaz carbonique atmosphérique de 450 ppm (parties pour million) sera franchie. «Cette disparition du zooplancton aura des conséquences incalculables sur tout le réseau alimentaire des océans polaires, s'inquiète Jean-Pierre Gattuso. C'est la raison pour laquelle nous avons lancé pour 2009-2010 la campagne d'étude européenne Epoca (European Project on Ocean Acidification) et que les Américains s'apprêtent à faire de même.»

Bien plus au sud, dans le vaste espace des Caraïbes, les chercheurs de la National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) tirent eux aussi la sonnette d'alarme : là encore, la solubilisation du calcium n'a cessé d'augmenter ces dernières années et menace de bientôt perturber la calcification des nombreux récifs coralliens de la région. Et ils montrent que ce changement est directement en rapport avec l'augmentation du gaz carbonique dissous dans les eaux tropicales.

Acidification

En Australie, la fixation du calcium dans la Grande Barrière de corail a chuté de 21 % en seize ans, une première depuis des siècles, selon une étude du gouvernement australien publiée cette année. Outre les effets néfastes du réchauffement et de la pollution sur la croissance des coraux, l'acidification due au CO2 dissous pourrait aussi en être la cause, estiment les chercheurs.

Depuis deux siècles, les océans ont patiemment absorbé le tiers des émissions de gaz carbonique dues à l'homme, mais cette capacité semble avoir atteint ses limites. «Une augmentation aussi forte et aussi rapide de l'acidité des océans ne s'est pas produite depuis plus de 20 millions d'années au moins, prévient Jean-Pierre Gattuso. Nous savons que toute augmentation supplémentaire du gaz carbonique atmosphérique affecte désormais profondément la vie dans les océans.» Pierre Kaldy

Source : Le Figaro Vert
Crédit photographique : Philippe Favrelière (récolte des moules en Malaisie)

Pour plus d'informations : PNAS Dynamic patterns and ecological impacts of declining ocean pH in a high-resolution multi-year dataset

Autres articles :

Revue de presse :

Le 8 septembre 2009

L'acidité moyenne des océans pourrait tripler d'ici 2100 (Actu Env)

Plus les océans absorbent de CO2, plus leur pH diminue, entraînant un processus d'acidification qui menace les organismes calcificateurs et ceux qui en dépendent, selon les chercheurs du LOV. Le pH devrait diminuer de 0.4 unités d'ici 2100.

Lancé en juin 2008, le programme européen EPOCA (European Project on Ocean Acidification), d'une durée de 4 ans, vise à mieux comprendre les effets encore mal connus de l'acidification des océans - provoquée par l'absorption dans la mer du CO2 de l'atmosphère - et ses conséquences sur l'environnement.

Plus d'un an après le lancement de ce programme, des chercheurs du Laboratoire d'océanographie de Villefranche (LOV) (CNRS / UPMC) montrent dans deux études publiées en août et septembre dans la revue ''Biogeosciences''* l'impact de ce phénomène sur les coraux profonds et les ptéropodes (escargots planctoniques) : des organismes calcificateurs qui prennent une part importante dans la chaîne alimentaire du plancton et jouent un rôle essentiel dans la régulation du climat.

Rappelons qu'au cours des 200 dernières années - depuis le début de l'ère industrielle - , les océans ont absorbé le tiers du gaz carbonique produit par les activités humaines, soit 120 milliards de tonnes. Chaque jour, un tiers du gaz carbonique produit par les activités humaines, soit plus de 25 millions de tonnes, est ainsi absorbé par l'eau de mer. Au contact de l'eau, le CO2 libère des ions carbonates (CO32-) dont la concentration est inversement proportionnelle au pH.

Une diminution du pH de 0.4 unités d'ici la fin du siècle

Plus les océans absorbent de CO2, plus leur pH diminue. Et au rythme des émissions actuelles de CO2, le Laboratoire d'océanographie de Villefranche (LOV) estime que le pH diminuera de 0.4 unités d'ici 2100. Ceci correspond à un triplement de l'acidité moyenne des océans, ce qui est une première dans ces derniers 20 millions d'années, souligne Jean-Pierre Gattuso, directeur de l'équipe du LOV, qui a étudié l'impact d'une telle diminution de pH sur les coraux profonds et les ptéropodes.
L'acidification menace en effet le processus de calcification permettant aux organismes calcificateurs, de fabriquer leurs squelettes externes ou coquilles. Conséquence : ces organismes à squelette calcaire (les coraux, les mollusques…) croissent moins vite quand le pH est plus faible. Les ptéropodes, escargots planctoniques Suite Actu Env

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