L'acidification des océans en bandes colorées
Rendre visibles les changements environnementaux
Nos océans s'acidifient rapidement. Les chercheurs en climatologie de l'ETH Zurich illustrent désormais ces changements chimiques par des bandes de couleur. Les observations mondiales de l'acidification des océans au cours des quatre dernières décennies servent de base.
Le pH de l'océan mondial a diminué de 0,071 unité entre 1982 et 2021. La valeur du pH étant exprimée sur une échelle logarithmique, cela correspond à une augmentation de l'acidité de 18 %.
Nicolas Gruber & Luke Gregor / ETH Zürich
Pour la plupart des gens, le changement climatique se résume au réchauffement de l'atmosphère, dont les conséquences touchent principalement les régions terrestres. Il s'agit toutefois d'une vision centrée sur l'homme qui ne va pas assez loin.
Cette vision ne tient pas compte du fait que les océans sont également fortement affectés par le changement climatique. Non seulement ils absorbent une grande partie de la chaleur supplémentaire générée par l'augmentation de la concentration des gaz à effet de serre dans l'atmosphère, mais ils absorbent également environ un tiers des émissions deCO2 d'origine humaine dans l'atmosphère. Cette absorption deCO2 entraîne l'acidification des océans, ce qui a des conséquences importantes pour la vie marine.
"Malgré ces changements profonds, beaucoup de gens ne sont pas conscients de ce qui arrive à nos océans", déclare Nicolas Gruber, professeur de physique environnementale à l'ETH de Zurich. Le chercheur en sciences de la mer et son équipe veulent changer cela.
Mais comment les gens peuvent-ils comprendre un concept aussi abstrait pour un processus complexe dans un habitat qui ne leur est pas familier ?
Rendre visibles les changements environnementaux
La réponse des chercheurs est "les bandes d'acidification des océans", un outil graphique basé sur le web qui décrit de manière intuitive l'acidification des océans dans différentes régions océaniques au fil du temps, à l'aide de bandes codées par couleur. Le format et l'apparence des "bandes d'acidification" sont délibérément inspirés des célèbres "bandes de température" ou "bandes de climat" du climatologue britannique Ed Hawkins.
"Notre objectif est de rendre l'acidification des océans plus visible et de faire prendre conscience que ce changement environnemental est une autre conséquence majeure des émissions deCO2 d'origine anthropique, parallèlement au réchauffement de l'atmosphère", explique M. Gruber.
Un milieu stressant pour la vie marine
Lorsque leCO2 est dissous dans l'eau, de l'acide carbonique se forme. Ce processus acidifie la mer - la valeur du pH diminue. Une partie de l'acide carbonique réagit avec les ions carbonate dissous dans l'eau de mer, ce qui entraîne une diminution de l'état de saturation de l'eau de mer en minéraux carbonatés tels que l'aragonite (matériau de construction des coraux).
Ces deux processus chimiques sont particulièrement nocifs pour les organismes marins qui dépendent des coquilles calcaires construites à partir de minéraux carbonatés, notamment diverses espèces de plancton, les moules et les coraux. "Comme ces organismes sont souvent à la base de la chaîne alimentaire, ils sont essentiels pour de nombreux écosystèmes marins et donc également pertinents pour nous, les humains", explique Gruber.
Le nouveau générateur de bandes de l'ETH est librement accessible et permet aux utilisateurs de visualiser le changement d'acidité (pH) ou de saturation en aragonite dans plus de 60 régions. Ainsi, toute personne intéressée par le degré d'acidification des océans sur son lieu de vacances peut sélectionner la région océanique correspondante et générer elle-même les bandes d'acidification.
Tendances et facteurs d'acidification confirmés
La base scientifique de la visualisation est un ensemble de données d'observation sur l'acidification des océans appelé OceanSODA-ETHZ. Il couvre presque toutes les régions océaniques au cours des quarante dernières années (1982 à 2021). OceanSODA-ETHZ a été créé en 2021 par Luke Gregor, chercheur postdoctoral de Gruber, qui a combiné les mesures des navires et les données satellitaires à l'aide de l'apprentissage automatique.
Grâce à cet ensemble de données fondées sur l'observation, l'équipe de M. Gruber a pu étudier les tendances et les moteurs de l'acidification : Dans une étude publiée dans Global Biogeochemical Cycles, les chercheurs ont utilisé ces données pour montrer pour la première fois comment l'acidification des océans s'est développée dans le monde entier au cours des dernières décennies.
Danling Ma, premier auteur de l'étude, explique : "Il est bien établi que les océans absorbent leCO2 de l'atmosphère et s'acidifient. Mais jusqu'à présent, les observations n'ont que trop peu confirmé une augmentation à l'échelle mondiale", explique l'étudiante en master de l'équipe de Gruber. Les chercheurs ont désormais comblé cette lacune.
"Nos résultats confirment que le pH et la saturation en aragonite ont diminué dans l'ensemble de l'océan mondial et que ces tendances sont principalement dues à l'augmentation du carbone inorganique dissous absorbé dans l'atmosphère", conclut M. Ma.
Les chercheurs peuvent ainsi prouver clairement que les émissions deCO2 d'origine humaine sont à l'origine de l'acidification actuelle des océans.
Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Anglais peut être trouvé ici.
Publication originale
Autres actualités du département science
Recevez les dernières actualités du secteur des sciences de la vie
Ne manquez plus aucune actualité : notre newsletter consacrée aux biotechnologies, au secteur pharmaceutique et aux sciences de la vie vous informe tous les mardis et jeudis. Les dernières nouvelles du secteur, les produits phares et les innovations - de manière compacte et compréhensible dans votre boîte de réception. Recherché par nos soins, pour que vous n'ayez pas à le faire.
