Le carbone absorbé par les courants océaniques ?

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• Publié par: science-magazine
• Publié le: 26 juillet 2011
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Extrait

Le carbone absorbé par les courants océaniques ?

Comprendre les mécanismes naturels qui régulent ce puits fait l'objet de nombreuses recherches. Il y a, d'un côté, la pompe biologique : le gaz carbonique dissous dans l'eau est d'abord utilisé pour la photosynthèse du phytoplancton, des algues microscopiques qui se développent dans la couche superficielle de l'océan. La chaîne alimentaire prend ensuite le relais : le phytoplancton est brouté par le zooplancton, lui-même consommé par des organismes plus grands, etc. Rejetée dans les profondeurs sous forme de déchets organiques, une partie de ce carbone termine son cycle en sédiments au fond des océans. Cette pompe biologique est particulièrement efficace dans l'océan Atlantique Nord, où a lieu chaque année une floraison spectaculaire de phytoplancton (le « bloom »). D'un autre côté, il y a la pompe physique qui, par le biais de la circulation océanique, entraîne les eaux de surface chargées en gaz carbonique dissous vers des couches plus profondes : le gaz se trouve alors isolé des échanges avec l'atmosphère.

A partir des données récoltées dans une région spécifique de l'Atlantique Nord, des chercheurs du CNRS (associés à l'IRD, au Muséum national d'Histoire naturelle, à l'UPMC et à l'UBO) ont pu mettre en place des simulations numériques à haute résolution. Ils ont ainsi établi le premier bilan précis de l'absorption du carbone des pompes physique et biologique. Ils sont parvenus, pour la première fois, à quantifier la proportion respective de chacun des deux mécanismes. Etonnamment, leurs résultats suggèrent que dans cette région de l'Atlantique Nord, la pompe biologique n'absorberait qu'une proportion infime de carbone, de l'ordre du centième. Le carbone serait donc principalement piégé grâce à la pompe physique, presque cent fois plus efficace. Sous forme organique et inorganique dissoute, le carbone plonge avec les masses d'eau formées en surface qui sont entraînées, à cet endroit précis, entre 200 et 400 mètres de profondeur par la circulation océanique.

Le rôle-clé de la pompe physique en Atlantique Nord n'avait jamais été quantifié. Son importance soulève de nombreuses interrogations : combien de temps le carbone transporté par la pompe physique va-t-il rester séquestré en profondeur avant d'être entraîné à nouveau vers la surface par le mécanisme inverse ? Cette proportion entre pompe biologique et physique s'observe-t-elle dans d'autres régions océaniques du globe ? Et surtout, comment ce mécanisme évoluera-t-il avec le changement climatique, qui affecte à la fois la pompe physique et la pompe biologique ?