Une limite pleine d'action

2000/07/16 Carton Virto, Eider - Elhuyar Zientzia

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L'Union européenne a lancé le projet Ocean Margin Exchange (OMEX) en 1993. Le programme visait à étudier l'échange de dioxyde de carbone entre l'océan et l'atmosphère et à étudier son incidence potentielle sur le changement climatique et a duré 7 ans. Le projet, qui a reçu une subvention de 32 millions d'euros (5,312 millions de pesetas, 212 millions de livres), a compté sur la participation de 38 entités des pays qui composent l'Union européenne et semble avoir obtenu des résultats intéressants.

Accumulation de carbone

Les
océans couvrent les deux tiers de notre planète et jouent un rôle important dans le cycle général du carbone. Selon les dernières études, plus d'un tiers du dioxyde de carbone émis par l'activité humaine est capté par les océans, ce qui réduit l'accumulation de gaz dans l'atmosphère. Les océans contribuent ainsi à l'effet de serre et au changement climatique.

Le
processus est connu: il se produit un échange de dioxyde de carbone entre l'atmosphère et l'océan. L'océan recueille, accumule et stocke pendant longtemps le dioxyde de carbone de l'atmosphère, ce qui contribue, comme déjà dit, à maintenir l'effet de serre. Cependant, il n'est pas très clair pourquoi ce processus se produit. Deux hypothèses sont actuellement traitées. Le mécanisme du premier est très simple : le gaz se dissout dans l'eau des océans, surtout dans les eaux froides proches des régions polaires. Le mécanisme du second, quant à lui, est appelé «pompe biologique» et est aussi important que l'autre. Selon ceci, le phytoplancton consomme CO ₂ stocké sur la surface marine pour réaliser la photosynthèse. Le phytoplancton est un ensemble de plantes microscopiques suspendues dans l'eau qui, par photosynthèse, transforment le dioxyde de carbone. Ils consomment du CO _2, libèrent de l'oxygène et produisent de la nourriture pour les habitants des océans. Une partie de ce qui est produit se déplace vers les fonds océaniques et s'accumule dans les sédiments autochtones.

Grâce à ce mécanisme, le dioxyde de carbone ne s'accumule pas dans l'atmosphère mais s'accumule dans le fond marin.

Dans ce
contexte, les frontières continentales des océans sont des systèmes très productifs que le projet OMEX a analysés. Les frontières continentales sont les marges entre la plate-forme continentale et l'océan profond, avec une grande activité biologique. La plate-forme continentale, la terre dans laquelle nous vivons, ne se termine pas sur la côte, reste sous-marine pendant plusieurs kilomètres. Sa profondeur augmente et finit soudain par une pente avec un angle très violent. Entre l'Europe et l'océan Atlantique, en général, elles sont larges, avec des angles lisses et des pentes bien développées. La profondeur des océans est minime, donc ils dépendent entièrement des changements du niveau de la mer et le changement du niveau de la mer dépend du climat.

Limites complexes

L'objectif général du
projet OMEX est donc de comprendre comment est le cycle du carbone aux frontières continentales des océans, c'est-à-dire de vérifier si les hypothèses mentionnées correspondent à la réalité. En dépit de l'importance des frontières continentales dans le cycle marin du carbone, il reste encore beaucoup de questions à répondre : comment se produit l'échange de dioxyde de carbone entre l'atmosphère et l'eau, et comment cela affecte la fertilité de la plateforme continentale, par exemple.

Le projet OMEX a été développé en deux phases: De 1993 à 1996, il a étudié le nord-est du golfe de Biscaye et depuis 1997 le nord-ouest de la péninsule ibérique. Au cours d'une première phase, l'étude s'est concentrée sur une vaste plateforme qui se terminait par une forte pente, tandis que dans la deuxième phase, une zone de caractéristiques totalement différentes a été analysée : une plate-forme continentale très étroite. Là, à cause des courants marins, émergent les eaux fécondes du fond océanique. Ainsi, les chercheurs du projet OMEX ont pu saisir l'idée générale de ce qui se passe sur les rives continentales européennes.

Golfe de Biscaye

Selon
des images par satellite, du printemps à l'automne se développe une région d'eau froide dans le nord-est du golfe de Biscaye, qui coïncide avec la limite continentale située à 200 mètres de profondeur. En raison de la grande quantité de sel et de nutriments contenant les eaux, il y a une production fertile de phytoplancton, avec la présence de phytoplancton et la présence de poissons qui font les pêcheurs approcher souvent. La région est donc une zone de pêche très importante.

Dans ce cas, les chercheurs ont analysé l'activité du phytoplancton. Il semble qu'environ la moitié de la matière organique produite par celles-ci s'accumule dans les sédiments du fond marin, tant sur la plate-forme continentale que sur le mur formant l'arête. On y nourrira ou accumulera les organismes qui vivent dans les fonds marins. Pour tirer ces conclusions, les chercheurs ont mesuré le flux de gaz entre la surface marine et l'air et ont vérifié que l'échange est réel. La "pompe biologique" fonctionne donc réellement et transfère le dioxyde de carbone atmosphérique au fond marin.

En
outre, il a été observé que l'eau de la frontière continentale est divisée en couches à différentes températures. Ce gradient de température provoque un transport incorrect de la nourriture d'une couche à l'autre et ne parviennent pas à la surface de la mer. S'il y a peu de nourriture, l'activité du phytoplancton est réduite et la "bombe biologique" perd son efficacité. Selon les chercheurs, la stratification de l'eau est due au réchauffement climatique. Sur une planète plus chaude, la « bombe biologique » sera moins efficace : elle consommera moins de dioxyde de carbone et la planète se réchauffera donc plus.

Iberia: Iberia

La deuxième phase du
projet a étudié la région de Galice et le Portugal. La région est l'une des régions les plus fertiles d'Europe, car grâce au vent soufflant du nord du printemps à l'automne, la nourriture des fonds affleure. La plupart des aliments sont consommés par les poissons. Par ailleurs, dans les rías de Vigo et Muros, il existe une aquaculture intense.

Mais en dépit d'être une zone de grande activité biologique, sa plate-forme continentale est si étroite que la plupart de la matière organique produite est transportée à l'océan. Dans la région ibérique, contrairement au golfe de Biscaye, l'accumulation de carbone sur la plate-forme continentale est faible et très élevée sur la pente et de l'autre côté de l'arête.

Les échanges de dioxyde de carbone entre l'atmosphère
et la surface de la mer sont complexes. Cependant, il a été prouvé que les modèles développés pour expliquer les échanges coïncident fortement avec les situations réelles, ce qui permettra de faire des prédictions à long terme. Les résultats obtenus dans le projet OMEX peuvent également être extrapolés à d'autres frontières continentales. Ainsi, nous pouvons évaluer l'importance des processus océaniques dans l'atténuation des changements climatiques.

Importance économique
des frontières intérieures

Les
frontières continentales sont non seulement biologiquement et écologiquement, mais aussi économiquement très importantes, car la plupart des zones de pêche du monde sont concentrées dans ces régions. En outre, la pêche sportive et le tourisme deviennent une activité très importante dans les pays industrialisés. Pour tout cela, les frontières continentales sont des régions fortement exploitées. Mais ce sont aussi les plus grandes décharges du monde. Ces marges accumulent toutes sortes de déchets et la pollution environnementale et écologique est énorme. Autrefois, les océans étaient capables de métaboliser les déchets que nous jetons, aujourd'hui non. Cependant, ils sont encore utilisés comme décharges. Par ailleurs, les frontières continentales sont source de minéraux. Chaque année, on extrait une tonne de sable et dans certains endroits on a trouvé de l'étain, de l'or et des minéraux. Mais surtout, le gaz naturel et le pétrole sont les matières premières les plus précieuses qui sont extraites des frontières continentales. Les compagnies pétrolières opérant sur les frontières continentales ont considérablement augmenté ces dernières années, car dans ces régions on pourrait trouver des dépôts de pétrole et de gaz encore à découvrir, car, par leurs caractéristiques géologiques, elles sont des zones idéales pour compléter ce type de dépôts. Toute cette activité économique affecte de manière significative l'écosystème riche et complexe des frontières continentales, probablement plus intense que ceux qui l'affectent.

Publié dans le supplément Natura de Gara