Les émissions humaines de dioxyde de carbone, outre l'augmentation de la charge de l'atmosphère en gaz à effet de serre qu'elles provoquent, ont pour conséquence d'altérer la chimie de l'océan, le berceau de la vie sur Terre. Les conséquences économiques et écologiques sont difficiles à prédire, mais seront probablement très néfastes, avertit une équipe de chimistes océanographes dans le numéro du 4 juillet de la revue Science. Stopper les changements déjà enclenchés demanderait probablement des réductions plus sévères et plus contraignantes que celles actuellement proposées dans le cadre du changement climatique.
L'article, dont le principal auteur est Richard Zeebe, de l'Université de Hawaï, relève que les océans ont absorbé environ 40 % du dioxyde de carbone (CO²) émis par les humains au cours des deux décennies passées. Cela a ralenti le réchauffement climatique, mais à coût élevé : le dioxyde carbone supplémentaire a causé une modification du pH moyen des eaux de surface océaniques (une mesure de l'acidité de l'eau) de 0,1 unité comparé aux niveaux pré-industriels. Dépendant du taux et de l'ampleur des émissions futures, le pH de l'océan pourrait avoir diminué de 0,35 unité au milieu du 21ème siècle.
L'acidification en cours est nuisible aux organismes marins. Les expériences ont montré que des changements aussi faibles que 0,2 - 0,3 unité pouvaient affecter l'aptitude des organismes clés marins tels que les coraux et certains planctons à calcifier leurs squelettes, lesquels sont faits de minéraux de carbonate sensibles au pH. De vastes régions de l'océan sont exposées au dépassement de ces niveaux de changement de pH à l'horizon du milieu du siècle. Ces régions comprennent les habitats récifaux tels que la Grande Barrière de Corail d'Australie.
De surcroît, la plupart des organismes marins vivent dans les eaux de surface ensoleillées de l'océan, qui sont aussi les eaux les plus vulnérables à l'acidification induite par le CO² au cours du siècle avec la poursuite des émissions. Afin d'empêcher le pH des eaux de surface de diminuer de plus de 0,2 unité, les émissions de dioxyde de carbone devraient être réduites immédiatement.
La réponse chimique de l'océan à des niveaux plus élevés de dioxyde de carbone est relativement prédictible. La réponse biologique est cependant plus incertaine. L'on sait certes que l'acidification affecte les coraux et d'autres organismes, mais les chercheurs ne disposent pas de données expérimentales permettant d'évaluer la quantité des espèces susceptibles d'être atteintes. Il est dès lors impossible de prédire comment le phénomène sans précédent d'acidification en cours affectera des écosystèmes entiers. Le pH de l'océan et la chimie des carbonates ont été remarquablement stables pendant des millions d'années, bien plus stables que la température.
Il est urgent de considérer, outre les effets climatiques, les effets chimiques des émissions de CO², sous peine d'ignorer une crise imminente et potentiellement sévère. Alors que le doublement du CO² atmosphérique pourrait être considéré comme un objectif pertinent pour des buts climatiques, un tel niveau pourrait signifier la fin des récifs coralliens et d'autres ressources marines précieuses. Cela signifie qu'il est nécessaire de travailler beaucoup plus dur à la baisse des émissions de CO².
