Evaluation de la pénétration du carbone anthropique en Méditerranée | Résultats et discussions
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Des niveaux importants d’acidification sont aussi notés au niveau des eaux de subsurface et des
eaux profondes du bassin occidental (500-2000m) avec un ∆pH qui est toujours inférieur à -0,05,
conséquence, probablement, de la ventilation rapide des eaux qui permet de séquestrer plus de
carbone anthropique (telle que confirmer par la distribution de l’UAO).
Cette acidification est plus marquée au niveau des eaux profondes du détroit de Gibraltar. Ceci peut
s’expliquer par la circulation des eaux du bassin Ouest. En effet, ce détroit est caractérisé par
l’affluence en provenance de l’est des vieilles eaux de la LIW et de la WMDW chargées en CO2
anthropique et en CO2 produit par la dégradation de la matière organique tout au long de leur
parcours.
Nos résultats sont en accord avec la première estimation de l’état d’acidification de la Méditerranée
qui a été réalisée par Touratier et Goyet (2011) pour l’année de référence 2001 (-0,14 à 0,05) avec
une acidification plus importante dans le bassin Ouest (Tab.13).
En 2010, le taux moyen d’acidification est passé à -0,065 avec une acidification plus marquée pour
les eaux de surface, conséquence de l’augmentation du pCO2 atmosphérique durant cette période
(Fig.36b et Fig.37). Néanmoins, on note, en parallèle, une légère augmentation du pH dans les eaux
profondes du bassin oriental et du détroit de Gibraltar. Le premier cas peut être expliqué par une
diminution de la reminéralisation de la matière organique en raison de la diminution du taux de
formation d’eau profonde dans le bassin oriental après l’épisode de l’Eastern Mediterranean
Transient (EMT) dont les effets persisteraient encore en 2000. Le second cas peut être dû à un
ralentissement de la circulation des LIW dans le bassin Ouest durant cette période.
A titre comparatif, pour l’année de référence 2008 et en utilisant les données de la campagne
BOUM, Touratier et al. (2012) trouvent des taux d’acidification de -0,148 à -0,061. Cette
différence dans le niveau supérieur d’acidification peut être expliquée par l’effet de la température
sur le pH. En effet, Touratier et Goyet (2011) et Touratier et al. (2012) se basent sur les données
mesurées de pH lors des deux campagnes M51/2 (automne 2001) et BOUM (été 2008). La présente
étude se réfère à une même climatologie représentative de la moyenne des températures des eaux
de la Méditerranée sur 50ans. Cette méthode permet de s’affranchir des effets de la variabilité
saisonnière pour les eaux de surface et des variabilités à plus long terme des eaux intermédiaires et
profondes. Ceci devrait permettre une meilleure comparaison sur des séries temporelles.
Néanmoins, l’utilisation d’une température moyenne estampe l’effet d’une éventuelle
augmentation des températures des eaux méditerranéennes comme conséquence du réchauffement
climatique. Or, l’amplitude de cette augmentation étant encore de faible grandeur, l’utilisation de
la climatologie pour l’estimation de l’acidification de la Méditerranée devrait être acceptable.
Une autre hypothèse pour l’explication de la différence du taux supérieur d’acidification serait la
méthode de calcul du pH préindustriel. Touratier et al. (2012) le calculent à l’aide de l’AT mesurée
supposée constante et d’un TCO2 préindustriel calculé en soustrayant les valeurs de C
ant , obtenues
par la méthode TrOCA, du TCO2 mesuré. L’utilisation de la méthode TrOCA qui surestimerait, a
priori, le C
ant
induit une surestimation de l’acidification.
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Des niveaux importants d’acidification sont aussi notés au niveau des eaux de subsurface et des
eaux profondes du bassin occidental (500-2000m) avec un ∆pH qui est toujours inférieur à -0,05,
conséquence, probablement, de la ventilation rapide des eaux qui permet de séquestrer plus de
carbone anthropique (telle que confirmer par la distribution de l’UAO).
Cette acidification est plus marquée au niveau des eaux profondes du détroit de Gibraltar. Ceci peut
s’expliquer par la circulation des eaux du bassin Ouest. En effet, ce détroit est caractérisé par
l’affluence en provenance de l’est des vieilles eaux de la LIW et de la WMDW chargées en CO2
anthropique et en CO2 produit par la dégradation de la matière organique tout au long de leur
parcours.
Nos résultats sont en accord avec la première estimation de l’état d’acidification de la Méditerranée
qui a été réalisée par Touratier et Goyet (2011) pour l’année de référence 2001 (-0,14 à 0,05) avec
une acidification plus importante dans le bassin Ouest (Tab.13).
En 2010, le taux moyen d’acidification est passé à -0,065 avec une acidification plus marquée pour
les eaux de surface, conséquence de l’augmentation du pCO2 atmosphérique durant cette période
(Fig.36b et Fig.37). Néanmoins, on note, en parallèle, une légère augmentation du pH dans les eaux
profondes du bassin oriental et du détroit de Gibraltar. Le premier cas peut être expliqué par une
diminution de la reminéralisation de la matière organique en raison de la diminution du taux de
formation d’eau profonde dans le bassin oriental après l’épisode de l’Eastern Mediterranean
Transient (EMT) dont les effets persisteraient encore en 2000. Le second cas peut être dû à un
ralentissement de la circulation des LIW dans le bassin Ouest durant cette période.
A titre comparatif, pour l’année de référence 2008 et en utilisant les données de la campagne
BOUM, Touratier et al. (2012) trouvent des taux d’acidification de -0,148 à -0,061. Cette
différence dans le niveau supérieur d’acidification peut être expliquée par l’effet de la température
sur le pH. En effet, Touratier et Goyet (2011) et Touratier et al. (2012) se basent sur les données
mesurées de pH lors des deux campagnes M51/2 (automne 2001) et BOUM (été 2008). La présente
étude se réfère à une même climatologie représentative de la moyenne des températures des eaux
de la Méditerranée sur 50ans. Cette méthode permet de s’affranchir des effets de la variabilité
saisonnière pour les eaux de surface et des variabilités à plus long terme des eaux intermédiaires et
profondes. Ceci devrait permettre une meilleure comparaison sur des séries temporelles.
Néanmoins, l’utilisation d’une température moyenne estampe l’effet d’une éventuelle
augmentation des températures des eaux méditerranéennes comme conséquence du réchauffement
climatique. Or, l’amplitude de cette augmentation étant encore de faible grandeur, l’utilisation de
la climatologie pour l’estimation de l’acidification de la Méditerranée devrait être acceptable.
Une autre hypothèse pour l’explication de la différence du taux supérieur d’acidification serait la
méthode de calcul du pH préindustriel. Touratier et al. (2012) le calculent à l’aide de l’AT mesurée
supposée constante et d’un TCO2 préindustriel calculé en soustrayant les valeurs de C
ant , obtenues
par la méthode TrOCA, du TCO2 mesuré. L’utilisation de la méthode TrOCA qui surestimerait, a
priori, le C
ant
induit une surestimation de l’acidification.