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Notez 4 informations sur la fiche qui vous a été donné en classe (en n'oubliant pas de mentionner le site sur lequel vous avez trouvé l'information)

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L’acidification des océans est causée par l’absorption du dioxyde de carbone (CO₂) émis par les activités humaines. Ce gaz, une fois dissous dans l’eau, forme de l’acide carbonique qui diminue le pH de l’océan. Cette baisse de pH rend l’eau plus acide, ce qui perturbe la formation des coquilles et squelettes chez de nombreux organismes marins. Les coraux, les mollusques et le plancton sont particulièrement vulnérables à ce changement chimique. À long terme, cela menace l’équilibre des écosystèmes marins et les ressources alimentaires liées à la pêche.

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coraux, acide carbonique, dioxyde de carbone, plancton, émission anthropiques, organisme marin, écosystèmes marin,

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dépressifs, les récifs (par une chercheuse)

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dépressifs, les récifs (par une chercheuse)

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Tout (ou presque) sur le corail - Episode 5 - Dépressifs les récifs...

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L'île de Shikine au Japon, laboratoire de l'acidification des océans

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L'île de Shikine au Japon, laboratoire de l'acidification des océans

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A la une

Shikine, laboratoire de l'acidification de l'océan

Le CO2 dégagé par les activités humaines acidifie les océans et affecte la croissance des coraux et des organismes calcifiés. Aux abords de l'île de Shikine, au Japon, les scientifiques de l'expédition Tara ont étudié un site naturellement acidifié en raison des émissions sous-marines et volcaniques de CO2. Les données collectées devraient donc les aider à mieux comprendre ce qui se joue sous la surface.

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Shikine, laboratoire de l'acidification de l'océan

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Le CO2 dégagé par les activités humaines acidifie les océans et affecte la croissance des coraux et des organismes calcifiés. Aux abords de l'île de Shikine, au Japon, les scientifiques de l'expédition Tara ont étudié un site naturellement acidifié en raison des émissions sous-marines et volcaniques de CO2.

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Article qui peut vous aider pour l'introduction

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Les récifs coralliens ont franchi un “point de basculement” climatique

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Le monde est au seuil d’une “réalité nouvelle” sous l’effet du changement climatique, et ses récifs coralliens ont quasi certainement franchi un point de basculement catastrophique, avertissent des chercheurs…

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Paule-Emilie Ruy en collaboration avec Laura Farrenq

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L’Océan est une fantastique pompe à CO2. Depuis toujours, le dioxyde de carbone (CO2) situé dans l’atmosphère voyage…

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Le climat de notre planète dépend en grande partie de l'Océan. Avec l'atmosphère, l'Océan échange&nbs...

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Les récifs coralliens sont parmi les écosystèmes les plus dynamiques et variés au monde. Ils fournissent un habitat idéal pour des centaines d'espèces marines et procurent de nombreuses ressources importantes et indispensables à l'economie de nombreux pays. Néanmoins, l'acidification des océans est l'une des plus grandes menaces à laquelle les coraux doivent face aujourd'hui. Il est désormais nécessaire de comprendre le problème, et d'agir rapidement pour limiter les conséquences potentiellement dramatiques dans le cas où les récifs coralliens viendraient à disparaître. Comment un récif corallien se forme-t-il ?
Les récifs coralliens sont une structure naturelle construite essentiellement par les colonies de coraux durs. Chaque corail est un animal invertébré composé de polypes. Le polype est un organisme constitué d'une bouche, d'un estomac, d'une paroi et de tentacules utilisés pour se nourrir et se défendre. La plupart des coraux sont constitués de centaines de ces polypes génétiquement identiques. Chaque polype secrète son propre exosquelette à base de carbonate de calcium. Ainsi, les espèces de coraux durs construisent les récifs grâce à l'accumulation progressive de ces squelettes calcaires. Les coraux sont de plus considérés comme l'un des puits naturels majeurs de carbone de notre planète.

La vidéo ci-dessus nous montre des images en gros plans de plusieurs polypes en train de se nourrir.
Pourquoi les récifs coralliens sont-ils importants ?
Les récifs coralliens sont parmi les plus riches en biodiversité, et procurent des niches écologiques à de nombreux animaux, qui y trouvent protection et nourriture. D'après la National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA), plus de 25% de la biodiversité marine mondiale est abritée par les coraux, ainsi que 4000 espèces de poissons différentes.

Les coraux sont également une nécessité pour de nombreux pays côtiers. Les récifs coralliens procurent une barrière naturelle contre l'érosion et les inondations à la suite de fortes tempêtes (cyclones, ouragans ou typhons). De plus, les récifs coralliens ont une importance économique inestimable, et fournissent des biens et services indispensables tels que la nourriture, les matières pures, la filtration des eaux, ou encore le tourisme. Plus de 30 millions de personnes dépendent exclusivement de ces récifs pour leur subsistance et leur logement, en particulier celles vivant sur des iles coralliennes ou des atolls ( Wilkinson 2008).

Il est difficile de calculer la valeur exacte monétaire d'un tel écosystème, mais d'après des estimations des experts de Diversitas en 2009, les biens et services procurés par les récifs coralliens ont une valeur moyenne annuelle d'environ 172 milliards de dollars.
Pourquoi les récifs coralliens sont-ils désormais en péril ?
Les coraux sont des animaux très sensibles, et supportent difficilement des faibles changements dans leurs conditions de vie. Ils font face depuis plusieurs années à de nombreuses menaces, comme la surpêche, la pollution, la destruction par le chalutage de fond, l'élévation des températures de l'eau, ou bien encore l'acidification des océans.

Il est possible que d'ici le milieu du siècle, les coraux soient incapables de survivre dans de nombreuses régions en raison de l'acidification des océans, et leurs dissolutions seront plus rapides que leurs reconstructions ( Guinotte et Fabry 2008). Comme Lemonsea vous l'expliquait dans le premier article à ce sujet, plus l'acidité augmente, plus la formation d'un squelette demande de l'énergie, et les coraux deviennent donc plus vulnérables.

Clive Wilkinson révélait en 2008 que le monde avait déjà perdu plus de 20% des récifs coralliens. En 2011, un rapport du World Resources Institute indiquait que 75% des récifs coralliens risquaient de disparaître. En juillet 2015, une équipe de chercheurs internationaux menée par le Dr. Jean-Pierre Gattuso du Laboratoire d'Océanographie de Villefranche a publié une étude inquiétante sur le futur de nos océans. Si nous continuons à agir comme si de rien n'était et si les émissions de CO ₂ continuent au même rythme, il faudra s'attendre à des conséquences irréversibles sur les écosystèmes marins.

Sans coraux, la biodiversité marine va diminuer fortement, car cela équivaudra à une perte d'habitat viable pour de nombreuses espèces marines. De plus, les secteurs du tourisme et de la pèche dans de nombreuses économies locales et nationales souffriront fortement de la disparition des récifs coralliens. Au final, les zones littorales feront inévitablement face à plus d'érosions des plages, d'inondations et de dégâts dans les villes situées à proximité des océans.

Tout espoir n'est néanmoins pas encore perdu. Une équipe de chercheurs a déjà démontré que certains coraux peuvent réguler leurs niveaux de pH de manière interne ( McCulloch et al. 2012). De plus, plusieurs scientifiques dans de nombreux pays, tel Ken Nedimyer en Floride aux Etats-Unis, ont établi avec succès des " nurseries " de coraux pour reproduire et faire grandir certaines espèces en voie de disparition et pour assurer la présence de nombreux et différents génotypes (voir photo ci-contre). Ces coraux sont ensuite transplantés près d'anciens récifs, auparavant victimes de blanchiment ou de maladies, afin que le récif se reconstruise à nouveau. La recherche sur les coraux et leur résistance à de tels évènements continue à travers le monde.

En France, l'Initiative française pour les récifs coralliens (IFRECOR), dépendant du Ministère de l'Ecologie, s'engage depuis 1999 pour la protection et la gestion durable des récifs coralliens dans les eaux françaises.

Tout dans notre environnement est connecté, et il est donc possible d'aider les récifs coralliens au niveau individuel. N'hésitez pas à consulter l'article de Lemonsea présentant 5 gestes simples pour lutter contre l'acidification des océans et pour aider les coraux à survivre au changement climatique.

Il n'est pas trop tard pour signer la pétition créée par Sylvia Earle, ambassadrice de la plateforme Océan et Climat, afin que le futur de nos océans fasse partie intégrale des négociations de la COP21.

Christina Marmet

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Les impacts de l'acidification des océans sur les récifs coralliens

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Les récifs coralliens sont parmi les écosystèmes les plus dynamiques et variés au monde. Ils fournissent un habitat idéal pour des centaines d'espèces marines et procurent de nombreuses ressources importantes et indispensables à l'economie de nombreux pays. Néanmoins, l'acidification des océans est l'une des plus grandes menaces à laquelle les coraux doivent face aujourd'hui.

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Définition d'acidification par Angelina et Alya [INCOMPLETE ]

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Définition d'acidification par Angelina et Alya [INCOMPLETE ]

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Elle se traduit par une diminution sensible du pH (potentiel hydrogène) de l'eau de mer, c'est-à-dire une acidification de l'océan

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effet de serre, carbone, squelette, hydrogène

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Définition d'acidification par Razmik, Bilal et Mouslim [A CORRIGER, FAUSSE]

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Définition d'acidification par Razmik, Bilal et Mouslim [A CORRIGER, FAUSSE]

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La géo-ingénierie à l'appui de la stratégie d'élimination du CO2 est l'une des solutions avancées par certains chercheurs pour atténuer le changement climatique en cours

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Vos mots-clés Razmik, Bilal et Mouslim [A REVOIR]

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Vos mots-clés Razmik, Bilal et Mouslim [A REVOIR]

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géo-ingénierie

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5 gestes simples pour limiter l'acidification de l'océan

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5 gestes simples pour limiter l'acidification de l'océan

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La semaine dernière, l'équipe de 1 - Réduire les émissions de CO₂ Lemonsea vous sensibilisait à l'acidification des océans. Pour combattre ce phénomène, tout ne repose pas uniquement entre les mains des politiques. Même si vous habitez loin de la mer, chacune de vos actions est connectée aux océans. Il est possible, à travers de gestes simples et quotidiens de diminuer son empreinte écologique et son bilan carbone, et ainsi ralentir les effets de l'acidification. 2 - Utiliser des produits écologiques dans vos jardins
En 2012, le bilan carbone se situait à 10,1 tonnes équivalent CO ₂ par personne en moyenne, d'après l'organisation Carbone 4. La grande majorité des émissions de dioxyde de carbone générées par les particuliers provient du transport ou du chauffage (et refroidissement) des maisons. Selon le Ministère de l'Ecologie, du Développement Durable et de l'Energie, le secteur du transport est en France le premier secteur émetteur de gaz a effet de serre, représentant environ 28% des émissions nationales, suivi par les secteurs résidentiel, tertiaire et du bâtiment avec 23,5% des émissions.

Par conséquent, il est recommandé de se diriger vers des solutions écologiques, comme le co-voiturage, de choisir des véhicules hybrides ou électriques, ou bien de se déplacer à vélo ou à pied. L'Agence de l'Environnement et de la Maitrise de l'Energie recommande également de diminuer la consommation d'énergie dans les logements. Le site EcoCitoyen présente plusieurs astuces pour économiser de l'énergie dans votre maison. Si vous en avez la possibilité, orientez vous vers les énergies renouvelables, comme l'énergie solaire, éolienne ou géothermique.
3 - Manger moins de viande
Les ruissellements de nutriments agricoles ou provenant de votre jardin ont des niveaux élevés d'azote et de carbone qui contribuent à l'acidification des océans ( Mathis et al. 2011), en particulier si vous habitez sur la côte. Ces nutriments en excès eux aussi modifient la composition chimique de nos océans, créent des " zones mortes " (zones hypoxiques où aucun organisme marin ne peut survivre), et contribuent à affaiblir les coraux et organismes marins vivant près des côtes. Une équipe de chercheurs de la NOAA a également démontre en 2012 que l'acidification des océans est plus rapide dans les zones à fort taux de nutriments ( Sunda et Cai 2012).

Le Programme des Nations Unies pour l'Environnement conseille d'utiliser des engrais seulement si c'est nécessaire, de planter des plantes indigènes qui peuvent s'adapter et grandir plus facilement, et d'utiliser l'eau et l'énergie de manière durable. Réduire la pollution provenant des engrais et fertilisants agricoles pourrait offrir une solution à court terme contre la progression de l'acidification des océans.
4 - Favoriser la pèche durable
Un rapport datant déjà de 2006 par l'Organisation des Nations Unies pour l'Alimentation et l'Agriculture révélait que les élevages de bétail dans le monde émettaient plus de gaz à effet de serre que toutes les formes de transport combinées. En 2015, ce secteur est responsable de 21% des émissions de gaz à effets de serre. De plus, la production de céréales pour nourrir le bétail nécessite d'importantes quantités d'engrais, de carburant, de pesticides, dont les excès finissent inévitablement dans les océans.

Pas d'inquiétudes pour ceux qui aiment la viande; on ne vous demande pas de devenir végétarien du jour au lendemain. D'après les équipes de Discovery News et du film Racing Extinction, ne pas manger de viande juste une seule fois par semaine équivaut à économiser plus de 7000 litres d'eau et à éviter des émissions égales à plus de 500km en voiture. Il est aussi conseillé d'encourager et d'aider les éleveurs locaux, ainsi que ceux qui utilisent des méthodes écologiques et durables dans leurs fermes. Plus votre nourriture vient de loin, plus il faudra d'énergie pour la transporter jusqu'à vos assiettes.
5 - Informez-vous ainsi que vos proches
Des écosystèmes marins sains et résistants seront plus en mesure de résister à l'acidification des océans. Pour cela, il est nécessaire de maintenir des populations de poissons abondantes avec une vaste diversité génétique qui pourront ainsi plus facilement s'adapter à l'évolution du monde.

Plusieurs guides d'achat et de consommation sont à votre disposition pour bien choisir vos poissons issus de la pèche durable. Par exemple, la WWF offre un guide de poche présentant les espèces à privilégier, celles à consommer avec modération et celles à éviter entièrement, en fonction des méthodes de pèche et des conséquences sur l'environnement marin.

Un des gestes les plus importants pour lutter contre l'acidification est tout simplement d'en parler à vos amis et à votre famille. Puisque ce problème est assez récent, très peu de gens savent exactement ce qui se passe. Eduquer vos amis et collègues, utiliser les réseaux sociaux et contacter les journaux locaux ou les responsables politiques de votre région peut vraiment créer la différence.

C'est ce que fait Isabella O'Brien une jeune Canadienne de 14 ans, finaliste du Google Science Fair de 2015. Comme elle l'explique dans une interview avec Lemonsea, Isabella a découvert le problème de l'acidification des océans lors d'un voyage au Mexique. Apres quelques expériences, Isabella a démontré qu'il est possible d'amortir l'acidification en utilisant le carbonate de calcium provenant des coquilles d'huitres ou de moules jetées une fois les animaux consommés par les humains. Bien que son projet n'ait pas gagné le concours de Google, Isabella continue à utiliser les réseaux sociaux pour éduquer sa génération sur les problèmes auxquels sont confrontés les océans aujourd'hui.
Pour vous inscrire, cliquez ici
Christina Marmet

Pour en savoir plus, Lemonsea sera présent durant les évènements de la COP21, et présentera une conférence le 3 Décembre durant la Session Jeunesse à l'Auditorium Nelson Mandela - Espaces Générations Climat.

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5 gestes simples pour combattre l'acidification des océans

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La semaine dernière, l'équipe de Lemonsea vous sensibilisait à l'acidification des océans. Pour combattre ce phénomène, tout ne repose pas uniquement entre les mains des politiques. Même si vous habitez loin de la mer, chacune de vos actions est connectée aux océans. Il est possible, à travers de gestes simples et quotidiens de diminuer son ...

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Article écrit par une chercheuse sur les solutions 

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Article écrit par une chercheuse sur les solutions 

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Quelles solutions face à l’acidification des océans ? | Espace des sciences

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Selon nous, l’acidification de l’océan est une conséquence de la quantité trop importante de CO² que ce dernier absorbe.

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Océan,CO²,alimentaire,acidification

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Conséquences de l'acidification des océans sur le plancton

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Conséquences de l'acidification des océans sur le plancton

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Définition et classification

Le plancton regroupe tous les organismes aquatiques, souvent microscopiques, incapables de nager activement contre les courants marins. On les trouve dérivant passivement au gré des mouvements océaniques, que ce soit en surface ou en profondeur. Il existe deux grandes catégories super importantes : le phytoplancton et le zooplancton. Le phytoplancton, ce sont surtout des microalgues - comme les célèbres diatomées à coque siliceuse ou les coccolithophores à minuscules plaques calcaires. Leur particularité : ils réalisent la photosynthèse et produisent environ 50 % de l'oxygène planétaire chaque année, autant que toutes les forêts terrestres ! À côté, le zooplancton est formé d'organismes animaux flottants, dont les fameuses larves de crustacés (comme les copépodes et le krill). Ces animaux minuscules sont les principales proies des poissons, baleines et autres créatures marines. Le plancton compte aussi des micro-organismes plus étonnants encore : des bactéries ( bactérioplancton) et même des virus ( virioplancton), qui jouent eux-aussi un rôle clé dans les cycles biogéochimiques marins, en recyclant notamment la matière organique. On distingue parfois le plancton selon sa taille : du minuscule picoplancton (moins de 2 micromètres !) jusqu'au mégaplancton, mesurant plusieurs centimètres, comme certaines méduses impressionnantes. Ces organismes minuscules ou translucides passent souvent inaperçus, mais ils sont le moteur discret et essentiel de la vie marine.

Importance écologique et rôle dans les écosystèmes marins

Le plancton marin joue un rôle clé dans le fonctionnement des océans. Le phytoplancton, par exemple, produit plus de la moitié de l' oxygène que tu respires chaque jour, dépassant même la contribution des forêts terrestres comme la célèbre Amazonie. Ces micro-organismes sont à la base de presque toutes les chaînes alimentaires marines. Ils transforment la lumière solaire et le CO₂ dissous en matière organique, nourrissant directement une multitude d'espèces : zooplancton, poissons, baleines et oiseaux marins.

Le zooplancton, lui, recycle et transfère la matière organique issue du phytoplancton vers les niveaux trophiques supérieurs. Des espèces emblématiques de baleines comme la baleine bleue dépendent entièrement ou presque de minuscules crevettes planctoniques appelées krill. Un adulte peut engloutir quotidiennement jusqu'à 3 à 4 tonnes de krill en haute saison de nourriture.

Autre rôle moins connu mais tout aussi important : le plancton contribue à la régulation du climat global grâce à la pompe biologique du carbone. Le phytoplancton capte du CO₂ atmosphérique par photosynthèse, puis une partie de cette matière organique coule vers les fonds océaniques lorsqu'il meurt ou se retrouve incorporée à des organismes plus grands. Ce mécanisme permet de stocker efficacement du carbone atmosphérique dans les grandes profondeurs océaniques pendant des milliers, voire des millions d'années.

De plus, certains types de phytoplancton comme les coccolithophoridés participent activement à la formation des nuages en émettant des composés soufrés dans l'atmosphère, influençant ainsi directement le climat.

Bref, ces minuscules habitants des océans ont une importance gigantesque : ils nourrissent la vie marine, produisent une majorité de l'air que tu respires, et régulent activement notre climat. On peut difficilement faire plus essentiel.

L'acidification des océans : origine et mécanisme climatique

Rôle du CO₂ dans l'acidification marine

Quand on rejette du CO₂ dans l'atmosphère, environ 25 % finit directement absorbé par les océans. Ça peut sembler pratique au début, sauf qu'une fois dissous, le dioxyde de carbone réagit vite avec l'eau pour former de l' acide carbonique (H₂CO₃). Cet acide se dissocie ensuite en ions bicarbonates ( HCO₃⁻) et hydrogène ( H⁺). Ce sont précisément ces petits ions H⁺ qui posent problème en rendant l'eau plus acide et en faisant baisser le fameux pH marin.

Depuis le début de l'ère industrielle, vers 1750, le pH moyen des océans a diminué d'environ 0,1 unité. Ça paraît léger, mais attention : cette baisse correspond à une augmentation de près de 30 % de la concentration en ions hydrogène dans l'eau de mer. Concrètement, ça signifie que les conditions chimiques des océans changent très vite à l'échelle géologique - probablement plus vite qu'au cours des derniers 300 millions d'années.

Autre détail intéressant : avant la révolution industrielle, l'océan absorbait naturellement le CO₂ de manière équilibrée, en libérant et captant des quantités similaires grâce aux courants et au brassage naturel. Maintenant, l'excès de gaz carbonique que nous rejetons oblige l'océan à absorber davantage qu'il ne libère, perturbant sérieusement son équilibre chimique.

Le carbonate de calcium (CaCO₃), indispensable à de nombreux organismes marins comme le plancton, les coraux ou certaines coquilles, commence à manquer quand l'eau devient plus acide. Plus le CO₂ augmente, plus ces minéraux essentiels sont difficiles à former ou se dissolvent carrément dans l'eau. Résultat : une sacrée galère pour toutes les espèces marines qui en ont besoin pour constituer leur squelette ou leur coquille.

Bref, le CO₂ que l'on émet n'est pas seulement responsable du réchauffement climatique, il joue aussi un rôle direct et concret dans l'acidification des océans, menaçant ainsi toute une biodiversité marine dont l'équilibre dépend étroitement de conditions chimiques stables.

Évolution récente du pH océanique

Données historiques et mesures modernes

Dès les années 1980, des relevés réguliers près d'Hawaï, au site ALOHA (A Long-term Oligotrophic Habitat Assessment), montrent clairement une baisse du pH océanique liée à l'augmentation du CO₂ atmosphérique. Là-bas, on est passé d'un pH moyen de 8,11 à environ 8,06 entre 1988 et aujourd'hui. Ça peut sembler petit, mais en réalité, ça correspond à une hausse de la concentration en ions hydrogène (acidité) d'environ 12 % en seulement quelques décennies. Pareil du côté des îles Canaries, où un autre site de référence baptisé ESTOC (European Station for Time Series in the Ocean, Canary Islands) observe une baisse régulière similaire depuis 1994.

Pour remonter plus loin dans le temps, les scientifiques analysent le carbone stocké dans les coquilles de vieux organismes marins (les foraminifères, par exemple). Ces archives naturelles montrent qu'aujourd'hui, l'océan change de pH plus vite que durant n'importe quelle autre période des 55 derniers millions d'années au moins. C'est énorme et totalement inhabituel !

Et le plus inquiétant : certains modèles prévoient que si on ne réduit pas nos émissions de CO₂, le pH moyen des océans pourrait encore baisser jusqu'à atteindre environ 7,7 d'ici la fin du siècle. Un océan aussi acide, la Terre ne l'a probablement pas connu depuis très longtemps, et ça risque de chambouler beaucoup d'espèces marines, à commencer par le plancton.

Impact général de l'acidification sur la biodiversité marine

Changements observés dans les écosystèmes marins globaux

On constate aujourd'hui des modifications nettes dans la composition des communautés marines, en particulier dans les zones sensibles comme les récifs coralliens et les régions polaires. Les récifs coralliens montrent un blanchissement massif et fréquent, avec près de 50 % des récifs de la Grande Barrière d'Australie affectés ces dernières décennies à cause du stress thermique et de l'acidification. Dans l'océan Arctique, les communautés de phytoplancton évoluent : certaines espèces adaptées aux eaux froides diminuent nettement, remplacées progressivement par des espèces venues de latitudes plus tempérées, ce qui modifie directement l'alimentation des espèces locales comme les poissons et mammifères marins.

Les espèces marines migrent globalement vers les pôles à la recherche de conditions plus supportables, en moyenne à raison de 72 kilomètres par décennie. Ces migrations changent complètement le visage des pêcheries locales : la morue atlantique, par exemple, se retrouve désormais bien plus au nord qu'il y a une quarantaine d'années, bouleversant les pratiques de pêche dans les communautés côtières.

Autre observation importante : certaines zones océaniques, appelées "zones mortes", se multiplient à cause de la baisse de l'oxygène dissous lié au dérèglement climatique. Ces zones quasi désertées atteignent désormais environ 245 000 km² à l'échelle mondiale (selon les données récentes de l'UNESCO en 2018), accentuant encore les pertes de biodiversité marine et menaçant directement les poissons et autres organismes marins incapables de fuir rapidement ces conditions hostiles.

Organismes les plus vulnérables à l'acidification océanique

Parmi les organismes marins les plus sensibles à l'acidification des océans, on trouve surtout ceux qui construisent leur coquille ou leur squelette à partir de carbonate de calcium : mollusques, coraux, échinodermes et certaines espèces de plancton comme les coccolithophores ou les ptéropodes.

Les ptéropodes, ces petits escargots marins flottants surnommés "papillons de mer", fabriquent leurs coquilles avec de l'aragonite, une forme particulièrement sensible du carbonate de calcium. Des études récentes menées dans l'océan Antarctique montrent que leur coquille commence déjà à se dissoudre sous l'effet d'une acidité accrue, menaçant leur survie à moyen terme.

Les coccolithophores, minuscules organismes unicellulaires recouverts de plaques calcaires, jouent un rôle primordial dans le cycle du carbone et la production d'oxygène. Or, avec le changement du pH marin, leur capacité à former leurs plaques calcaires est perturbée, ce qui modifie leur croissance et leurs populations.

Les coraux, eux aussi, souffrent fortement de l'acidification. Leur squelette calcaire devient fragile, leur croissance ralentit considérablement. En Australie, certaines régions de la Grande Barrière de corail enregistrent une diminution de calcification avoisinant parfois les 20 % depuis les années 1990.

Enfin, certaines larves et juvéniles d'organismes marins, comme les larves d'huîtres ou de moules, sont particulièrement sensibles aux changements rapides d'acidité. Des écloseries situées sur la côte nord-ouest des États-Unis ont déjà observé des mortalités massives de jeunes huîtres dues directement à cette acidification accrue.

Conséquences spécifiques sur le plancton marin

Phytoplancton : producteurs primaires en danger

Effets sur la photosynthèse et la croissance cellulaire

L'acidification des océans réduit directement la disponibilité des ions carbonate ( CO₃²⁻), essentiels pour la formation des coquilles calcaires de nombreux phytoplanctons, comme les coccolithophores. Ces microorganismes deviennent plus petits et leurs coquilles fragilisées, ce qui affecte leur croissance et leur capacité à se multiplier efficacement.

Le phytoplancton utilise aussi le CO₂ dissous pour la photosynthèse. Alors oui, plus de CO₂ pourrait sembler bénéfique, mais attention : trop d'acidité perturbe la machinerie cellulaire interne, notamment les enzymes-clés comme la Rubisco, essentielle pour fixer le carbone pendant la photosynthèse. Résultat concret : une baisse des taux de photosynthèse observée en laboratoire chez certaines espèces comme Emiliania huxleyi.

À plus grande échelle, les changements chimiques de l'eau provoquent des stress cellulaires, comme l'accumulation de radicaux libres, qui obligent le phytoplancton à dépenser plus d'énergie pour survivre plutôt que pour croître. Autrement dit, moins d'énergie disponible pour la multiplication des cellules et donc moins de biomasse produite.

Des expériences scientifiques montrent qu'en conditions d'acidification réalistes pour la fin du siècle (pH pouvant baisser de 0,3 à 0,4 unité), certaines espèces de phytoplancton affichent une diminution de leur taux de croissance pouvant atteindre 20 à 40 % selon les études, alors que d'autres espèces semblent mieux s'en sortir. Cette réponse contrastée entraîne forcément une modification dans les communautés de phytoplancton, favorisant certaines espèces au détriment d'autres, avec à terme un impact direct sur les chaînes alimentaires marines et la productivité globale des océans.

Modification des communautés de phytoplancton

Avec l'acidification des océans, on observe concrètement un shift dans les communautés de phytoplancton : certaines espèces tolèrent mieux un pH plus faible, tandis que d'autres disparaissent progressivement. Par exemple, des études menées en mer du Nord montrent un remplacement progressif des coccolithophores, ces micro-algues recouvertes d'écailles de calcaire, par des espèces plus résistantes à l'acidité comme certaines diatomées. Résultat ? Ça modifie directement les chaînes alimentaires parce que les prédateurs habituels des coccolithophores doivent s'adapter à un nouveau régime alimentaire, pas forcément idéal d'un point de vue nutritionnel. Autre point intéressant : certaines espèces de phytoplancton toxiques, comme les dinoflagellés à l'origine des marées rouges, semblent mieux prospérer en milieu plus acide. Ça pourrait augmenter les risques sanitaires pour les consommateurs de fruits de mer. Concrètement, en suivant de près ces changements, on peut anticiper les effets sur les stocks de poissons commerciaux et sur la sécurité alimentaire des communautés côtières. D'où l'importance de renforcer dès maintenant la surveillance écologique régulière des espèces dominantes dans les zones côtières sensibles.

Zooplancton : perturbations sur les structures corporelles et la reproduction

Exemples spécifiques de zooplancton affectés

Les ptéropodes, de minuscules escargots marins surnommés "papillons des mers", font partie des zooplanctons les plus sévèrement touchés par l'acidification. Pourquoi ? Parce que leurs coquilles, faites d'aragonite (une forme de carbonate de calcium), commencent littéralement à se dissoudre quand l'eau devient trop acide. Des études ont montré que dans certaines régions comme le Pacifique Nord, plus de la moitié des ptéropodes présentaient déjà des coquilles endommagées par l'acidité de l'eau.

Autre exemple concret : les copépodes, ces petits crustacés omniprésents dans l'eau marine. L'acidification impacte directement leur cycle reproductif et leur croissance. Certaines recherches, notamment en mer Baltique, indiquent qu'une augmentation de l'acidité entraîne une baisse de leur fécondité et altère leur taux de survie larvaire. Et c'est loin d'être anodin, parce que ces copépodes sont essentiels à l'alimentation de nombreux poissons et mammifères marins.

Enfin, les larves d'oursins méritent aussi qu'on s'y arrête : leur squelette calcaire est ultra-sensible au pH acide. Des expériences en laboratoire montrent clairement que lorsque le pH chute même légèrement, le développement de ces larves ralentit drastiquement, réduisant ainsi leurs chances de devenir adultes matures. Or, les oursins jouent un rôle clé pour maintenir l'équilibre écologique de nombreux habitats marins côtiers.

Impact sur le cycle biogéochimique du carbone

Le phytoplancton, c'est un peu le poumon invisible des océans. À lui seul, il pompe environ 50 % du CO₂ atmosphérique absorbé annuellement par les océans. Son astuce ? La photosynthèse. Le phytoplancton capte le carbone, produit de l'oxygène et génère de la matière organique. Une partie de ces organismes finit par couler vers le fond, entraînant ainsi du carbone vers les profondeurs : c'est le phénomène bien connu de la pompe biologique de carbone. Problème : avec l'acidification des océans, cette mécanique ne tourne plus aussi bien.

Certains chercheurs ont observé une réduction de l'efficacité de la pompe biologique pouvant atteindre jusqu'à 20 à 30 % dans certaines régions océaniques très acidifiées. Moins de phytoplancton, une modification des espèces présentes et une diminution de leur capacité à construire leurs coquilles en carbonate de calcium : tout ça entraîne moins de carbone envoyé au fond des océans. Résultat ? Le carbone reste davantage en surface, ce qui limite les capacités des océans à stocker durablement le CO₂ atmosphérique.

Autrement dit, une acidification accrue agit directement sur le stockage de carbone océanique, réduisant ce précieux "piège à CO₂". Moins efficace, la pompe biologique participe alors moins bien à l'atténuation naturelle du dérèglement climatique, accélérant potentiellement le réchauffement global. Pas vraiment rassurant quand on sait que ce mécanisme est essentiel pour réguler naturellement les concentrations de gaz à effet de serre.

Effets en cascade sur les chaînes alimentaires marines

Répercussions sur les poissons et autres prédateurs du plancton

Quand le plancton souffre, c'est toute la chaîne alimentaire marine qui trinque. Beaucoup de poissons-comme les sardines, harengs et anchois-se nourrissent directement de zooplancton, leur ressource principale pour grandir et se reproduire. Sans plancton abondant et en bonne santé, ces poissons voient leur croissance ralentir et leur reproduction décliner, affectant particulièrement les juvéniles qui dépendent entièrement de ces proies minuscules dès leurs premiers jours de vie.

Chez certaines espèces, comme le saumon rose du Pacifique Nord, des études montrent que la baisse du zooplancton, liée à l'acidification océanique, se traduit par une mortalité accrue des juvéniles lors de leur migration précoce vers la mer. Pareil pour les poissons-clowns : les proies planctoniques diminuent, obligeant les adultes à parcourir des distances plus grandes pour se nourrir, laissant exposés leurs œufs et jeunes aux prédateurs.

Au-delà des poissons, ce sont aussi les oiseaux marins, baleines à fanons et mammifères marins, comme les phoques et otaries, qui dépendent fortement des poissons planctonivores. Un exemple concret : en mer du Nord, la chute de production planctonique a été liée à la baisse des stocks de lançons, petits poissons vitaux pour les colonies locales d'oiseaux marins, notamment les macareux moines. Résultat : des colonies entières d'oiseaux, souffrant du manque de nourriture, voient leurs effectifs diminuer drastiquement depuis des années.

Même les grands prédateurs, comme le thon ou certains requins pélagiques, risquent d'être indirectement touchés par ce déséquilibre. Moins de plancton signifie moins de poissons fourrage. Moins de poissons fourrage, c'est forcément moins de nourriture pour ces prédateurs au sommet de la chaîne. Et c'est bien cette interdépendance entre espèces marines qui rend le déclin du plancton si inquiétant.

Implications potentielles pour l'économie mondiale et la sécurité alimentaire

Pêche commerciale et subsistance des populations côtières

Le plancton, c'est la base du menu pour plein d'espèces commerciales comme les sardines, anchois, ou encore les harengs. Quand l'acidification flingue ces petites bestioles, ça veut dire moins à manger pour les poissons, et ça plombe direct les stocks de pêche. Par exemple, au large des côtes du Canada et des États-Unis, une baisse marquée du zooplancton a déjà été associée à une réduction des populations de morues et de saumons sauvages, deux espèces clés pour les pêcheurs locaux.

Pour des communautés côtières comme celles du Sénégal ou des Philippines, la pêche fournit parfois jusqu'à 50 à 80 % des protéines alimentaires de base et garantit la survie économique de nombreuses familles. Si les populations de poissons se cassent la figure à cause du manque de nourriture planctonique, ça veut dire moins de revenus, moins d'emplois et donc une insécurisation alimentaire majeure.

Concrètement, pour agir face à ce problème, certains scientifiques recommandent de diversifier les espèces pêchées pour éviter d'être trop dépendants de quelques espèces vulnérables. Des projets pilotes existent déjà en Asie du Sud-Est et en Afrique, où on encourage les pêcheurs à adopter des méthodes de pêche plus durables et à diversifier leur activité économique au-delà de la pêche pure afin de résister en cas de crise écologique.

Interactions avec d'autres facteurs de stress environnementaux

Hausse des températures marines et changement climatique global

La hausse des températures marines affecte directement la répartition géographique et la survie de nombreuses espèces de plancton. Par exemple, certaines espèces de phytoplancton, comme les diatomées, préfèrent les eaux froides et riches en nutriments ; quand l'eau chauffe trop, elles migrent vers les pôles ou disparaissent au profit d'espèces mieux adaptées à des températures élevées. Pas génial pour ceux qui dépendent directement d'elles pour se nourrir.

À cause du réchauffement, l'eau de surface devient plus chaude et moins dense, ce qui forme une couche superficielle stable empêchant le brassage efficace avec les eaux profondes. Résultat : moins de remontées d'eaux froides et riches en nutriments (phénomène appelé upwelling), essentielles pour nourrir le phytoplancton. Moins de nutriments signifie moins de croissance de phytoplancton, donc moins de nourriture disponible pour toute la chaîne alimentaire.

L'augmentation des températures accélère aussi le métabolisme des organismes marins, y compris du zooplancton. Concrètement, ils consomment plus vite leurs réserves d'énergie et ont besoin de beaucoup plus de nourriture pour survivre et se reproduire normalement. Sauf que, problème : comme la nourriture (phytoplancton) devient plus rare, ça crée un déséquilibre important dans l'écosystème marin.

Ces changements combinés de composition et d'abondance du plancton peuvent avoir des conséquences en cascade sur les poissons, oiseaux marins et mammifères marins. Avec le changement climatique global, c'est tout l'équilibre de la chaîne alimentaire marine qui peut se trouver déstabilisé à vitesse accélérée.

Pollution marine : plastiques, métaux lourds et leurs interactions complexes avec l'acidification

Les océans contiennent aujourd'hui environ 150 millions de tonnes de déchets plastiques. Problème : ces plastiques flottants libèrent progressivement des composés chimiques toxiques (phtalates, bisphénol A) dans l'eau de mer, et captent d'autres polluants déjà présents comme les métaux lourds (mercure, plomb, cadmium...), formant une sorte de cocktail toxique. Là où ça devient vraiment préoccupant, c'est que l' acidification des océans peut modifier la manière dont ces polluants réagissent entre eux et interagissent avec les organismes marins. Par exemple, dans une eau plus acide, certains métaux lourds deviennent nettement plus solubles et disponibles, donc potentiellement encore plus toxiques pour le plancton et toute la chaîne alimentaire marine.

Le plancton, surtout certaines espèces de phytoplancton, absorbe facilement ces substances chimiques nocives, qui s'accumulent ensuite dans leur organisme. Résultat : quand ces micro-organismes sont mangés par d'autres animaux marins, les toxines et métaux lourds remontent toute la chaîne alimentaire, atteignant parfois des concentrations très élevées chez les grands prédateurs. Ce phénomène est connu sous le nom de bioaccumulation et il est amplifié par les conditions plus acides des océans, car celles-ci altèrent les processus biologiques de détoxification du plancton, les rendant plus vulnérables aux polluants.

Autre point moins connu mais super intéressant : les nanoplastiques et microplastiques agissent parfois comme des "radeaux flottants" pour certaines bactéries pathogènes ou micro-algues toxiques, facilitant leur dispersion à travers les courants océaniques. L'acidification pourrait aussi influencer ces interactions complexes plastiques-pathogènes et ainsi modifier les dynamiques écologiques actuelles, accentuant encore les risques pour la biodiversité marine.

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Plancton en péril : ces micro-organismes marins essentiels menacés par l'acidification des océans

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Découvrez comment l'acidification des océans menace le plancton marin, micro-organismes essentiels à la vie océanique et terrestre. Un état des lieux scientifique sur les impacts écologiques, les conséquences sur les chaînes alimentaires marines et les enjeux pour la biodiversité marine.

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Une explication du phénomène de l'acidification

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Une explication du phénomène de l'acidification

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Acidification des océans : enjeux et impacts écologiques

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L’acidification des océans menace les écosystèmes marins. Quels impacts sur la biodiversité et notre planète ?

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Conséquences de l'acidification des océans sur l'alimentation des méduses

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Conséquences de l'acidification des océans sur l'alimentation des méduses

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L'acidité grandissante des océans pousse les méduses à manger beaucoup plus

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À mesure que les océans deviennent plus acides, les méduses commencent à manger beaucoup plus selon une étude. Si cet appétit se vérifie effectivement dans les océans du monde entier, il pourrait avoir un impact énorme sur les écosystèmes marins. Une partie du dioxyde de carbone que nous libérons se dissout dans les océans où il [...]

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L’acidification des océans : Comprendre les causes et agir pour l’avenir

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Découvrez l’acidification des océans : ses causes, ses impacts sur la vie marine et les solutions pour préserver notre écosystème. Informez-vous sur ce phénomène inquiétant et les actions nécessaires pour protéger nos océans.

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Acidification des océans, lourde de conséquences ? 

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Acidification des océans, lourde de conséquences ? 

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L’acidification des océans sera lourde de conséquences : comment agir ?

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La crise environnementale actuelle ne concerne par seulement l’augmentation des températures : l’une des conséquences majeures du dérèglement climatique concerne l’acidification des océans. Si le…

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Votre définition [A SIMPLIFIER ET REFORMULER]

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Depuis la fin du XXe siècle, le changement climatique est devenu une préoccupation mondiale majeure, largement relayée par les médias et confirmée par les rapports scientifiques, notamment ceux du GIEC, qui établissent un consensus sur la responsabilité humaine dans ce phénomène. Les conséquences sont multiples : réchauffement, catastrophes naturelles, élévation du niveau des mers, etc., et pourraient mener à une planète inhabitable si certains seuils critiques sont franchis. Face à cette menace globale, une coopération internationale est indispensable, tant pour des raisons d’efficacité – éviter les délocalisations vers des pays moins contraignants – que pour des raisons éthiques, car les pays les plus vulnérables sont souvent les moins responsables. Depuis les années 1980, cette coopération s’est traduite par la création du GIEC, le développement d’un droit international du climat et la montée en puissance d’institutions dédiées. Ce droit influence désormais d'autres niveaux de gouvernance, concerne de plus en plus les entreprises, et suscite une forte mobilisation citoyenne, alimentée par la médiatisation des sommets climatiques.

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Acidification

•   Dioxyde de carbone (CO₂)

•   Baisse du pH

•   Coraux

•   Organismes calcaires

•   Blanchissement

•   Calcification réduite

•   Biodiversité menacée

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Article sur l'impact du climat sur l'acidification des océans

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Article sur l'impact du climat sur l'acidification des océans

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Pourquoi le changement climatique entraine l’acidification des océans

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L’acidification des océans est l’une des plus grandes menaces à laquelle la biodiversité marine doit face aujourd’hui. Coraux, huitres, palourdes, moules ...

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L'acidification des océans, un défi pour notre climat 

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L'acidification des océans, un défi pour notre climat 

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L’acidification des océans : un défi pour notre climat

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C’est un peu le cousin discret et inquiétant du réchauffement climatique. On en parle moins, il ne fait pas la une des journaux avec des images spectaculaires

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L'acidification des océans est la diminution progressive du potentiel hydrogène des océans;

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dioxyde de carbone (CO2) , pH (potentiel hydrogène)  ,(anthropiques)  , régulation du climat. ,l'effet de serre , réchauffement

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Définition Zeliha et Sohane [A SIMPLIFIER ET A REFORMULER]

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Définition Zeliha et Sohane [A SIMPLIFIER ET A REFORMULER]

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Par sa capacité à dissoudre les gaz atmosphériques responsables de l'effet de serre, l'océan joue un rôle essentiel dans la régulation du climat. Toutefois, l'absorption de l'excès de dioxyde de carbone (CO2) rejeté par les activités humaines (anthropiques) depuis 1850 perturbe la chimie de l'océan mondial. Elle se traduit par une diminution sensible du pH (potentiel hydrogène) de l'eau de mer, c'est-à-dire une acidification de l'océan. Ce phénomène menace potentiellement les organismes qui possèdent un squelette ou une coquille calcaire. En effet, le calcaire est instable en milieu acide et se dissout. Ces organismes sont-ils condamnés à disparaître ? Certaines espèces sont-elles capables de s'adapter aux variations de l'environnement ?

L'eau de mer solubilise les gaz de l'atmosphère, et plus particulièrement le CO2. Au total, l'océan mondial contient 65 fois plus de carbone sous forme de CO2 que l'atmosphère. C'est donc lui qui contrôle la composition de celle-ci en CO2 et non l'inverse. Depuis 1850, il a absorbé environ le tiers des flux de CO2 émis par les activités humaines. Le CO2 étant un gaz impliqué dans l'effet de serre, si l'océan n'existait pas, le réchauffement de la Terre serait beaucoup plus important que celui que nous connaissons. Cependant, ce processus présente un effet collatéral négatif : l'eau de mer enrichie en CO2 « s'acidifie ». Le pH (calculé par le logarithme décimal de l'inverse de la concentration en ions hydrogène H+) est le paramètre qui qualifie l'acidité d'une solution : celle-ci est neutre lorsque le pH est égal à 7, acide lorsqu'il est inférieur à cette valeur et basique lorsqu'il est supérieur. Depuis l'ère industrielle, le pH de l'océan, basique, est passé de 8,2 à 8,1. Cette baisse de 0,1 unité correspond à une augmentation de l'acidité de l'ordre de 25 % (échelle logarithmique). En se fondant sur le scénario le plus pessimiste du GIEC (Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat), mais qui, hélas, n'est pas improbable, on peut prévoir une décroissance du pH de l'eau de mer de 0,35 unité à la fin du xxie siècle

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L’effet de serre,le calcaire,l’échelle logarithmique,cO2,hydrogène

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L'acidification de l'océan entraîne un stress supplémentaire pour les créatures marines.

Les océans deviennent de plus en plus acides et le changement se produit plus rapidement qu'à tout autre moment de l'histoire géologique.

C'est une mauvaise nouvelle pour la plupart des créatures qui vivent dans l'océan, dont beaucoup sont sensibles aux changements subtils de l'acidité de leur habitat aquatique.

C'est particulièrement problématique pour les coraux, les huîtres et d'autres créatures dont la coquille ou le squelette carboné est délicat, et qui sont fragilisés par des changements, même minimes, de l'équilibre acide de l'océan, un peu comme les pluies acides corrodent les gargouilles de pierre et les bâtiments en calcaire.

Environnement 101 : les océans

Le coupable de l'acidification est le dioxyde de carbone supplémentaire que l'Homme a fait s'accumuler dans l'atmosphère en brûlant des combustibles fossiles, en abattant des forêts... entre autres.

LE COUPABLE, C'EST LE CARBONE

Les océans ont toujours absorbé et rejeté du dioxyde de carbone, faisant la navette entre l'atmosphère et l'eau. Mais l'échange se fait lentement, généralement sur des milliers voire des dizaines de milliers d'années.

L'Homme a perturbé ce lent échange. Depuis le début de la révolution industrielle, au milieu du 18 e siècle, les humains ont ajouté quelque 400 milliards de tonnes de carbone dans l'atmosphère. C'est un sous-produit des grandes quantités de combustibles fossiles que nous avons brûlées pour produire de l'énergie, des arbres qui ont été abattus, du ciment que nous avons produit, etc.

La majeure partie de ce carbone, sous forme gazeuse de dioxyde de carbone (CO2), reste dans l'atmosphère, où il piège la chaleur et contribue au réchauffement planétaire. Mais chaque année, l'océan absorbe environ 25 % de tout le CO2 supplémentaire émis. Au cours des dernières centaines d'années, environ 30 % de tout le dioxyde de carbone supplémentaire que les humains ont ajouté à l'atmosphère se sont infiltrés dans les océans.

C'est une bonne chose pour l'atmosphère. Sans cette réduction supplémentaire de dioxyde de carbone, la planète se serait réchauffée encore plus qu'elle ne l'a déjà fait. Mais c'est une mauvaise nouvelle pour les océans.

UN CLIN D'ŒIL À L'ÉCHELLE DES TEMPS GÉOLOGIQUES

À la fin des années 1700, les océans s'étaient équilibrés pour être légèrement alcalins, avec un pH d'environ 8,1 - à peu près le même niveau d'acidité qu'un blanc d'œuf. (Les choses plus acides se situent plus bas sur l'échelle du pH. L'eau parfaitement distillée a un pH d'environ 7 ; le jus de citron et le vinaigre ont un pH de 2 à 3).

Le pH de l'océan a changé à l'échelle du temps géologique. Pendant les phases froides de l'histoire de notre planète, le pH a augmenté (est devenu plus alcalin) d'environ 0,2 unité, et il a diminué (est devenu plus acide) d'environ la même quantité lorsque la planète s'est réchauffée. Mais il a fallu des dizaines de milliers d'années pour que ces changements se produisent - beaucoup de temps pour que les créatures vivant dans les mers s'adaptent au changement.

Les eaux de surface des océans ont enregistré une baisse d'environ 0,1 unité de pH depuis le début de la révolution industrielle - un clin d'œil dans les temps géologiques ou évolutifs. Même si 0,1 unité ne semble pas être un grand changement, c'est significatif : l'échelle de pH étant logarithmique (comme l'échelle de Richter pour les tremblements de terre), ce petit changement signifie en fait que l'eau est environ 28 % plus acide qu'auparavant.

Ce changement rapide est un véritable stress pour tout ce qui vit dans la mer. Il ramollit les coquilles des coquilles Saint-Jacques. Il ralentit la mue des crabes et des homards. Il affaiblit les coraux. Il trouble les poissons, perturbant leur sens de l'odorat. Il peut même modifier la façon dont les sons se transmettent dans l'eau, rendant les environnements sous-marins légèrement plus bruyants.

L'avenir nous réserve encore plus de défis. D'ici 2050, les scientifiques prévoient que 86 % de l'océan mondial sera plus chaud et plus acide que jamais dans l'histoire moderne. D'ici 2100, le pH de l'océan de surface pourrait chuter à moins de 7,8, soit plus de 150 % par rapport à l'état déjà corrosif d'aujourd'hui, et potentiellement encore plus, dans certaines parties particulièrement sensibles de la planète, comme l'océan Arctique.

Cet article a initialement paru sur le site nationalgeographic.com en langue anglaise.

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Tout comprendre sur : l'acidification des océans

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L'excès de dioxyde de carbone a des effets profonds dans l'eau, et met notamment en danger les animaux à coquille.