De nouvelles recherches montrent que la pluie aide l'océan à piéger plus de carbone qu'on ne le pensait auparavant !
Les résultats d'une recherche récente confirment que la pluie aide l'océan à piéger jusqu'à 7 % de carbone en plus que ce que l'on pensait auparavant. Nous vous racontons l'histoire particulière d'un chercheur qui est arrivé à cette conclusion après plus de trois décennies de travail.
Cette histoire est similaire à celle qui se produit lorsque vous êtes à court de fonds sur votre carte de crédit et que la banque vous informe qu'elle prolonge un peu plus votre limite de crédit. Les dettes se poursuivent, mais vous disposez maintenant d'un peu plus de temps. Voyons comment nous pouvons transposer cette histoire quotidienne dans l'atmosphère dans laquelle nous vivons. Il se trouve que les précipitations ont jusqu'à présent été ignorées dans les calculs de la capacité d'absorption du carbone par les océans, mais une nouvelle estimation montre qu'elles augmentent le puits océanique de 5 à 7 %. Accordez-nous un peu plus de crédit !
Voyons maintenant ce qu'il en est dans la réalité. Comme le rapporte Live Science, il y a trente ans, David Ho a installé deux piscines roses à motifs de dinosaures sur le parking d'un bâtiment de la NOAA à Miami, où les orages de l'après-midi étaient fréquents. Il avait 22 ans, venait de terminer ses études universitaires et travaillait comme technicien à la NOAA. Qu'a fait David ? Il a rempli les deux piscines d'eau, y a ajouté un gaz traceur et a placé un auvent sur l'une d'entre elles en guise de contrôle.
Il s'est ensuite donné le temps d'attendre, puis, pendant plusieurs mois, il a observé la pluie tomber et s'accumuler au fur et à mesure qu'elle s'imprégnait. Au cours de ce processus, il a prélevé des échantillons de chaque bassin à l'aide de seringues en verre. Ce qui suit sont les mots de David Ho, pas les nôtres : « C'était assez misérable. Mais j'ai obtenu des résultats intéressants. Le Pelopincho de David aurait alors aidé la science ! Continuons à parcourir son histoire pour découvrir les résultats.
Comment la pluie contribue au processus
Ces premières expériences menées par David Ho ont permis de démontrer que la pluie augmente le taux de transfert du dioxyde de carbone (CO2), c'est-à-dire l'efficacité avec laquelle il est transféré de l'air à l'eau. Ho, aujourd'hui océanographe à l'université d'Hawaï à Manoa, a poursuivi ses recherches sur le sujet depuis lors, analysant l'effet dans un simulateur de pluie de la NASA et lors de voyages de recherche dans le Pacifique. Avec plus de moyens que ses piscines tirées par des dinosaures d'il y a trente ans, ses observations ont permis de comprendre le rôle de la pluie dans l'absorption du CO2.
Leur dernière étude, publiée dans Nature Geoscience, est l'aboutissement de ce travail et fournit la première estimation globale et complète de ce qui se passe au niveau des flux de CO2 lorsque la pluie atteint l'océan. D'autres chercheurs de l'Institut polytechnique de Paris ont également participé à l'étude. Elle montre que l'océan mondial absorbe environ un quart des émissions de CO2 provenant des activités humaines et que les précipitations augmentent cette absorption de 140 à 190 millions de tonnes métriques, soit de 5 à 7 %, par an.
Compte tenu du sérieux des recherches de cette ampleur, M. Ho estime qu'« il peut être surprenant qu'il ait fallu tant de temps pour quantifier ce processus, mais c'est en partie parce qu'il s'agit d'un problème difficile à examiner ». Les travaux sont maintenant soumis à une évaluation par les pairs pour être véritablement reconnus par la communauté scientifique, mais tout porte à croire que leur contribution sera très révélatrice pour améliorer la compréhension de l'interaction entre l'atmosphère et les océans dans le cadre de ce processus complexe.
Des données qui aident à comprendre la réalité
Il est important de comprendre que l'absorption du dioxyde de carbone dans l'océan n'est pas uniforme. Certaines régions agissent comme des puits, attirant le gaz vers le bas, tandis que d'autres régions le rejettent. Le résumé de l'étude indique que les précipitations modifient les propriétés physiques et biogéochimiques locales de la surface de la mer, mais que leur variabilité spatio-temporelle a fait qu'elles ont été négligées dans les études sur l'absorption du carbone par les océans à l'échelle mondiale.
L'ensemble de ce processus démontre l'importance d'améliorer la qualité et la collecte des données de chaque variable afin de mieux comprendre les processus en jeu. Cette tâche prend du temps, parfois beaucoup de temps pour que les spécialistes parviennent à des conclusions définitives. Et parfois, ils ont besoin d'esprits comme celui de Ho qui, même avec peu de moyens comme ses deux piscines à dinosaures, a pu s'engager dans une voie qui fournit aujourd'hui des données inestimables pour la science dans un monde qui montre que les océans se réchauffent.
Différents processus physiques et chimiques dans les phases gazeuse et liquide de l'eau contrôlent le transfert de CO2 entre l'atmosphère et l'océan. La pluie influence le flux interfacial en augmentant la turbulence dans l'océan et en modulant le gradient de concentration de CO2 entre l'air et la mer. En même temps, les gouttes de pluie injectent dans l'océan le CO2 absorbé pendant leur chute par le biais du dépôt humide. Cette étude présente une estimation complète de ces effets sur l'absorption de carbone par les océans au cours de la période 2008-2018, sur la base de produits d'observation satellitaires et in situ et de réanalyses.
Référence de l'article :
Parc, L., Bellenger, H., Bopp, L. et al. Global ocean carbon uptake enhanced by rainfall. Nat. Geosci. 17, 851–857 (2024). https://doi.org/10.1038/s41561-024-01517-y