Généralités
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1.4.1 L’océan : un puits de CO2 !
L’océan joue un rôle majeur dans la régulation de la concentration du CO2 d’origine humaine et
donc dans le ralentissement du rythme du changement climatique (il est le principal réservoir
dans le cycle court du carbone). Depuis le début de l'ère industrielle, l'activité humaine a
provoqué l'apport dans les océans d'une quantité moyenne de 4 kg de CO2 par jour et par
personne (Tanhua et al., 2015). Selon Bourgeois et al. (2016), les marges continentales
représentent 4,5 % de l'absorption mondiale de carbone anthropique par les océans. En effet, ces
derniers absorbent chaque année environ un quart du CO2 émis dans l’atmosphère par les
activités d’origine anthropique (Sabine et al., 2004)
grâce au couplage de
phénomènes physiques et biologiques.
- Le phénomène physique : se traduit par deux processus, d’abord la dissolution naturelle du
CO2 atmosphérique dans les océans par les échanges de gaz à l’interface air-mer, puis la
répartition dans les profondeurs du CO2 absorbé en surface grâce à la circulation
thermohaline. La dissolution étant favorisée à basse température, les eaux froides étant plus
denses plongent en profondeur et emportent avec elles le CO2 dissous en surface et
contribuent ainsi à l’enfouissement du CO2 dans l’Océan profond.
- Le phénomène biologique : le phytoplancton présent dans les eaux de surface constitue une
« forêt de la mer » qui absorbe le CO2 et produit de l’O2 dans l’océan par le biais de la
photosynthèse. Ces algues microscopiques et leurs consommateurs (zooplancton) stockent le
carbone dans leurs tests ou kystes. Après leur mort, une partie du carbone sera exporté vers le
fond où il sera séquestré à plus ou moins long terme.
Khatiwala et al. (2013) ont estimé qu’en 2010 les océans du globe avaient déjà absorbé
155 ± 30 pétagrammes
7 (Pg) de CO2 anthropique, soit 28 % des émissions totales de CO2. Ce
puits océanique semble avoir accéléré depuis les deux dernières décennies en réponse à
l’augmentation des concentrations de CO2 atmosphériques: le taux d’absorption océanique du
CO2 est passé de 2 ± 0,5 Pg C/an à 2,8 ± 0,5 Pg C/an entre les années 1980 et 2010-2015 (Le
Quéré et al., 2018).
Ce phénomène d’absorption a limité la hausse de la concentration atmosphérique de CO2 et a
ainsi contribué à réduire le changement climatique, mais il pourrait en revanche avoir de très
graves conséquences sur la chimie et la biologie des océans (Tanhua et al., 2015).
7 1 pétagramme = 10
15 g
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1.4.1 L’océan : un puits de CO2 !
L’océan joue un rôle majeur dans la régulation de la concentration du CO2 d’origine humaine et
donc dans le ralentissement du rythme du changement climatique (il est le principal réservoir
dans le cycle court du carbone). Depuis le début de l'ère industrielle, l'activité humaine a
provoqué l'apport dans les océans d'une quantité moyenne de 4 kg de CO2 par jour et par
personne (Tanhua et al., 2015). Selon Bourgeois et al. (2016), les marges continentales
représentent 4,5 % de l'absorption mondiale de carbone anthropique par les océans. En effet, ces
derniers absorbent chaque année environ un quart du CO2 émis dans l’atmosphère par les
activités d’origine anthropique (Sabine et al., 2004)
grâce au couplage de
phénomènes physiques et biologiques.
- Le phénomène physique : se traduit par deux processus, d’abord la dissolution naturelle du
CO2 atmosphérique dans les océans par les échanges de gaz à l’interface air-mer, puis la
répartition dans les profondeurs du CO2 absorbé en surface grâce à la circulation
thermohaline. La dissolution étant favorisée à basse température, les eaux froides étant plus
denses plongent en profondeur et emportent avec elles le CO2 dissous en surface et
contribuent ainsi à l’enfouissement du CO2 dans l’Océan profond.
- Le phénomène biologique : le phytoplancton présent dans les eaux de surface constitue une
« forêt de la mer » qui absorbe le CO2 et produit de l’O2 dans l’océan par le biais de la
photosynthèse. Ces algues microscopiques et leurs consommateurs (zooplancton) stockent le
carbone dans leurs tests ou kystes. Après leur mort, une partie du carbone sera exporté vers le
fond où il sera séquestré à plus ou moins long terme.
Khatiwala et al. (2013) ont estimé qu’en 2010 les océans du globe avaient déjà absorbé
155 ± 30 pétagrammes
7 (Pg) de CO2 anthropique, soit 28 % des émissions totales de CO2. Ce
puits océanique semble avoir accéléré depuis les deux dernières décennies en réponse à
l’augmentation des concentrations de CO2 atmosphériques: le taux d’absorption océanique du
CO2 est passé de 2 ± 0,5 Pg C/an à 2,8 ± 0,5 Pg C/an entre les années 1980 et 2010-2015 (Le
Quéré et al., 2018).
Ce phénomène d’absorption a limité la hausse de la concentration atmosphérique de CO2 et a
ainsi contribué à réduire le changement climatique, mais il pourrait en revanche avoir de très
graves conséquences sur la chimie et la biologie des océans (Tanhua et al., 2015).
7 1 pétagramme = 10
15 g