L’acidification des océans, péril mal chiffré

Environnement La dissolution de quantités croissantes de CO2 dans les mers constitue un effet collatéral majeur de la pollution

Les scientifiques mettent en place un système de mesure global pour mieux contrer le phénomène

En 2008, les ostréiculteurs de l’Oregon, sur la côte Ouest des Etats-Unis, étaient au bord de la ruine. Plus de 80% des larves mourraient dans les couvains, de manière inexplicable. La cause de ce désastre: une eau trop acide en provenance de l’océan. Pour la première fois, l’acidification océanique, due à l’absorption du CO2 de plus en plus massivement ­rejeté dans l’atmosphère, frappait indubitablement.

Si les ostréiculteurs corrigent au­jour­d’hui artificiellement cette acidité, «on sait que celle-ci est responsable d’une perte économique pour l’Oregon de 278 millions de dollars et, globalement, pour la conchy­liculture, de 6 milliards d’euros», souligne David Osborn, de l’Agence internationale de l’énergie atomique (AIEA), qui gère depuis 2012 le centre de coordination internationale sur l’acidification des océans à Monaco. «Ces chiffres sont les seules estimations que nous ayons sur ­l’impact économique de l’acidification des océans. De fait, nous manquons cruellement de données.» ­Pallier ce problème est justement l’ambition du nouveau réseau d’observation GOA-ON, dont une présentation a eu lieu jeudi à Genève en marge de la réunion du Groupe des observations de la Terre (lire encadré).

Depuis l’ère préindustrielle, les concentrations de CO2 émis dans l’atmosphère ont augmenté de 40%. Jouant le rôle important de puits de carbone, les océans absorbent un quart de ce CO2 atmosphérique. Revers de la médaille: cette absorption rend les eaux de plus en plus acides. Selon les estimations des scientifiques, leur acidité a ainsi augmenté de 30%, pour atteindre un niveau inégalé depuis 55 millions d’années. Pire, elle pourrait croître de 170% d’ici à 2100 si les émissions de gaz à effet de serre se poursuivent sur le même rythme qu’actuellement!

Pour connaître les impacts de cette perturbation de la chimie ­océanique sur les espèces, les biologistes ont coutume de réaliser des expériences au laboratoire: ils acidi­fient artificiellement l’environnement d’organismes marins et observent les modifications de leur biologie. C’est ainsi qu’ils ont conclu que les organismes à squelette carbonaté, comme les huîtres, moules ou coraux, seraient les plus fragilisés. Mais cette vision ne dit rien de ce qui se passe réellement au sein des écosystèmes marins.

Pour répondre à cette question, les scientifiques recourent, depuis quelque temps, à des expériences en milieu naturel. L’une d’elles, baptisée Epoca, s’est déroulée récemment en Arctique, zone où l’on pense que les effets de l’acidification océanique ­seront les plus marqués. Ses résultats, publiés il y a peu, montrent que, sous l’effet d’une augmentation artificielle de CO2, le plancton de toute petite taille croît aux dépens des diatomées, une espèce plus grande qui constitue le met de choix du plancton animal. Cet effet pourrait-il déséquilibrer l’ensemble de la chaîne alimentaire durablement? «L’expérience, de cinq semaines, a été trop courte pour le dire, explique Jean-Pierre Gattuso, chercheur au Labo­ratoire d’océanographie de Villefranche-sur-Mer et coordinateur d’Epoca. Afin d’estimer les impacts de l’acidification sur les organismes marins, il nous manque encore des observations sur la biologie des espèces à plus grande échelle et à plus long terme.»

«Le réseau d’observation GOA-ON est né d’un consensus dicté l’année dernière par les scientifiques: les ­informations sur l’acidification doivent être mises en commun à l’échelle mondiale et surtout coordonnées», explique alors Jan Newton, océanographe à l’Université de Washington et porte-parole du projet lors de la conférence de Genève. «L’enjeu est, grâce à de meilleures modélisations, de comprendre à quoi ressemblera l’océan futur et s’il fournira les mêmes services écologiques qu’aujourd’hui.»

S’attelant à la tâche, les chercheurs ont d’ores et déjà constitué des bases de données, qui doivent donc s’étoffer à l’avenir. «Elles seront alimentées par les relevés habituels: par le biais des campagnes océanographiques, grâce aux mesures effectuées par des plateformes autonomes ou encore via les satellites d’observation de la Terre. Mais les procédures ont été standardisées de sorte à obtenir des informations cohérentes et de même qualité.» Les données collectées portent aussi bien sur des paramètres physico-chimiques, comme la concentration en CO2 et en oxygène, que sur des facteurs biologiques comme les quantités de plancton et d’espèces supérieures.

Les premiers développements ont montré que «des zones étaient très peu documentées, comme les tropiques et, étrangement, les zones côtières», souligne Jean-Pierre Gattuso. Là, des efforts particuliers devront être faits. Des besoins spécifiques ont par ailleurs émergé, comme le recours à des techniques de métagénomique afin de documenter les espèces marines.

«Pour réaliser ces travaux, les laboratoires partenaires fonctionnent certes sur leurs crédits propres, observe Albert Fischer, spécialiste en modélisation climatique à l’Unesco, à Paris. Cependant, participer au ­développement d’un projet global comme GOA-ON est un bon argument pour trouver des fonds auprès des financeurs nationaux.»

Des équipes de chercheurs appartenant à près d’une trentaine de pays sont représentées au sein de cette initiative. «Grâce aux informations sur l’acidification à l’échelle globale, un des objectifs des scien­tifiques sera de produire des analyses qui auront un intérêt immédiat à l’échelle locale, poursuit Albert ­Fischer. Déterminer quelles sont les zones les plus impactées par l’acidification – et comment – est essentiel, par exemple pour un gestionnaire d’aire marine protégée ou pour celui d’un récif corallien, gage d’attraction touristique.» De la sorte, on peut espérer mieux évaluer les conséquences de ce phénomène global sur les activités économiques dépendant de la bonne santé des océans.

«Un des objectifs est de produire des analyses ayant un intérêt local immédiat»