Depuis la Révolution industrielle, l’acidification des océans a augmenté au point de mettre en péril l’équilibre la faune marine. Bye, bye, coquillages et crustacés ?
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Définition de l’acidification des océans
C’est un phénomène accentué par l’Homme et qui a de lourdes conséquences.
Acidification des océans et CO2
C’est une question d’équilibre naturel : l’océan absorbe une bonne partie des émissions de gaz carbonique dans l’atmosphère. Raison pour laquelle on appelle l’océan le « puits de carbone » planétaire.
Dans l’océan, la dissolution de ce CO2 provoque une réaction chimique : il se combine à une molécule d’eau pour donner du carbonate et de l’hydrogène.
En soi, ce carbonate est utile à toute la faune marine qui fabrique des carapaces, coquilles et exosquelettes : associé au calcium également dissous dans l’eau, ce carbonate permet le processus de calcification.
Un équilibre fragile
Sauf que si trop d’hydrogène est libéré dans l’eau, celle-ci s’acidifie : sachant qu’à chaque fois qu’un coquillage ou du corail fabrique du calcaire, il libère, lui aussi de l’hydrogène.
Or, trop d’hydrogène dans l’eau agit sur le calcaire exactement comme trop de vinaigre dans le siphon d’un lavabo : il est corrodé !
Acidification et pH
Vous entendez parler du pH ou « potentiel hydrogène », pour mesurer l’acidité d’une eau. Ceux qui ont une piscine sont familiers de cet équilibre : l’eau ne doit être ni trop acide, ni trop basique, faute à créer des irritations de peau ou oculaires.
Le potentiel hydrogène (pH) d’un liquide (notre café ou notre formule sanguine) est la mesure de son acidité.
Lorsqu’un proton H+ se fixe sur une molécule d’eau, se forment un ions oxonium H3O+. Dès lors qu’une eau contient plus ions oxonium H3O+ que l’« eau pure » (celle-ci étant une eau uniquement composée de la molécule H2O), elle est acide.
Inversement, lorsqu’une molécule d’eau perd un proton H+, se forment des ions hydroxydes HO¯. Lorsqu’une eau en contient plus que l’eau pure, il est basique (ou alcaline).
Quel est le pH actuel des Océans ?
L’acidité d’un milieu se mesure sur une échelle de 1 à 14, l’eau neutre ayant une quantité équivalente et en faible proportion, d’ions H3O et HO¯. De 0 à 7, il est acide, de 7 à 14, il est alcalin.
L’eau de mer est légèrement basique, avec un pH supérieur à 8.
Comment se produit l’acidification des océans ?
C’est un phénomène complexe qui s’explique par plusieurs facteurs.
Augmentation des émissions anthropiques de CO2
Depuis la Révolution industrielle, la concentration atmosphérique en CO2 a presque doublé (+ 40%), pour passer de 280 ppm (parties par million) à 400 ppm en 2015, 403,3 ppm en 2016.
Désormais, les océans absorbent un quart de ce CO2. Une augmentation exclusivement d’origine anthropique. De ce fait, l’acidification des océans a augmenté de 30% : entre 1751 à 2004, le pH des eaux superficielles des océans est passé de 8,25 à 8,14.
Cela peut paraître peu, mais est en réalité beaucoup : le pH est un facteur logarithmique : si bien que lorsqu’un milieu devient dix fois plus acide, son pH diminue d’une unité. 100 fois plus acide, de deux unités, et 1000 fois plus acide, de trois unités.
Acidification des océans et réchauffement climatique
Lorsque les eaux de surface de l’océan se réchauffent, cela augmente la « stratification » des couches d’eau : autrement-dit, la circulation verticale entre eaux de surface et eaux profondes se fait plus difficilement.
Cette moins bonne oxygénation est bénéfique à la prolifération de certaines espèces de phytoplancton et d’algues vertes, qui dégagent du CO2 en se décomposant. Premier cercle vicieux…
Puis en profondeur, le déchet de ces phytoplanctons et algues vertes vient nourrir des bactéries aérobies, qui se retrouvent en excès. Or, elles dégagent à leur tour du CO2, au point de former de véritables zones sans vie au fond de l’océan.
Le cas typique en est la mer des Sargasses en Atlantique nord, certes propice à la reproduction des anguilles, mais dont l’algue éponyme est un véritable fléau pour la faune, là ou au large du Mexique et des Caraïbes, qu’elle prive d’oxygène.
Acidification des océans et pollution
La pollution, en particulier du littoral, participe de l’acidification des océans ; via le soufre et l’azote des engrais. C’est le cas de la prolifération des algues vertes en Bretagne.
Quelles sont les conséquences de l’acidification des océans ?
L’augmentation des émissions de CO2 dans l’atmosphère se combine avec le réchauffement climatique et la pollution pour créer un déséquilibre à l’échelle planétaire qu’est l’acidification des océans, dont les effets destructeurs des écosystèmes marins (les coraux, qui abritent un quart des poissons du monde, surtout ceux des grands fonds) et de la base de la chaîne alimentaire (le plancton) sont inquiétants.
Des conséquences sur le zooplancton
Le plancton est le tout premier maillon de la chaîne alimentaire : l’acidification des océans affecte les coquillages à l’état larvaire, dont la coquille de la taille de quelques microns seulement, est extrêmement sensible à l’acidification de l’eau.
Pire, les larves des crustacés sont encore plus fragiles. Si ce plancton disparaissait ? Il n’y aurait tout simplement plus de poissons : tous se nourrissent de copépodes, qui sont du zooplancton (des crustacés à l’état larvaire).
Un seul exemple, la morue se nourrit exclusivement de zooplancton.
L’exception des coccolithes
Si bien que lorsque met en avant le cas des coccolithes, qui résisteraient assez bien à l’acidification des océans, il ne s’agit ni de l’exemple qui confirme la règle, ni d’une bonne nouvelle.
Les coccolithes, c’est ce phytoplancton en forme de plaques de calcaires microscopiques, qui a donné les falaises de craie d’Étretat et de Saint-Valéry-en-Caux, et fourni le matériau de Notre Dame de Paris.
Si ces coccolithes résistent à l’acidification des océans en s’adaptant, ce n’est pas le cas du tout le l’environnement marin dans lequel elles vivent.
Les effets de l’acidification des océans sur les organismes marins : coquillages et crustacés
Toutes les espèces ne sont donc pas égales face à l’acidification des océans : les huîtres, coquilles Saint-Jacques, le corail, s’arrangent plus ou moins le coup en se fabriquant des coquilles et branches plus fines, mais également plus fragiles.
Parmi ceux qui n’y arrivent pas du tout, l’oursin crayon qui ne parvient plus à se faire sa coquille-test et des piquants (il en fait moins !), la palourde et la conque dont la coquille devient dangereusement vulnérable.
Un risque accru pour l’eau froide
A noter que l’eau froide est encore plus sensible à l’acidification, le CO2 y pénétrant plus facilement. Mauvais signe pour les eaux des Pôles, eux-mêmes étant à la fois une véritable source de plancton de la planète et les points cardinaux de l’équilibre de la température terrestre.
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