L’océan, puits de carbone de l’atmosphère.
Le gaz carbonique contribue à environ deux tiers du réchauffement de la Terre imputable aux activités humaines : combustion des réserves énergétiques fossiles (charbon, pétrole et gaz) et du bois (déforestation). C’est donc le principal responsable du changement climatique global. L’océan joue un rôle important de régulation, puisqu’il absorberait tous les ans deux gigatonnes de carbone sur les sept rejetés par l’homme.
Ce phénomène résulte de trois processus :
- la dissolution chimique du CO2 dans les eaux de la surface océanique. Mais la couche de surface (les 100 premiers mètres), en contact permanent avec l’atmosphère, ne représente que 2 % de la masse océanique et donc une capacité de dilution négligeable.
- La « pompe physique » permet de mélange actif des eaux de surface avec les eaux intermédiaires et profondes. Principal responsable du brassage des océans, ce mécanisme se déroule de la manière suivante : lorsque les eaux tropicales superficielles sont entraînées vers les hautes latitudes, elles se refroidissent et s’enrichissent en gaz carbonique, la solubilité du CO2 augmentant quand la température baisse. Une fois les latitudes polaires atteintes, ces eaux refroidies, devenues plus denses, plongent vers les profondeurs et entraînent avec elles d’énormes quantités de carbone.
- La « pompe biologique » est active principalement au moment des périodes de floraison du plancton végétal dans la zone éclairée de l’océan. D’énormes volumes de phytoplancton se développent, utilisent par photosynthèse les atomes de carbone pour produire leur matière organique, puis coulent vers les eaux profondes sous forme de cadavres ou de déchets. Cette pompe biologique isole ainsi d’importantes quantités de carbone de l’atmosphère.