Cette semaine, l'Organisation météorologique mondiale des Nations Unies a annoncé que les concentrations de gaz à effet de serre dans l'atmosphère ont atteint un nouveau sommet. Cette tendance actuelle ne réchauffe pas seulement la planète, mais aussi affecter la composition chimique de nos océans. Jusque récemment, il a été difficile de surveiller « l'acidification des océans », mais les scientifiques explorent de nouvelles façons de combiner des informations provenant de différentes sources, notamment de la mission SMOS de l'ESA, apporter un éclairage nouveau sur cette préoccupation environnementale majeure.

Alors que la quantité de dioxyde de carbone atmosphérique continue d'augmenter, nos océans jouent un rôle de plus en plus important dans l'absorption d'une partie de cet excès. En réalité, il a été rapporté récemment que l'océan mondial absorbe chaque année environ un tiers du carbone libéré dans l'atmosphère par les activités humaines.

Bien que cette absorption à long terme signifie que la planète n'est pas aussi chaude qu'elle le serait autrement, ce processus modifie la chimie des carbonates de l'océan :l'eau de mer devient moins alcaline, un processus communément appelé acidification des océans.

À son tour, cela modifie les cycles biogéochimiques et a un effet néfaste sur la vie océanique.

Ptéropodes, de minuscules escargots marins appelés "papillons de mer", sont un exemple d'espèce particulièrement vulnérable, où des dommages aux coquilles ont déjà été observés dans certaines parties de l'océan Arctique et Austral. Les ptéropodes sont extrêmement importants dans le réseau trophique polaire, servant de source de nourriture clé pour les espèces halieutiques importantes, comme le saumon et la morue.

Les effets néfastes de l'acidification des océans devenant déjà évidents, il est essentiel que le changement actuel du pH soit surveillé de près. Couvrant plus de 70% de la surface de la Terre, le bien-être des océans a également une incidence sur la santé et l'équilibre du reste de la planète.

Les progrès récents dans la capture de données ont inclus des instruments de pH à la pointe de la technologie sur les navires et les flotteurs, mais nous pouvons avoir une vue globale en prenant des mesures depuis l'espace. Cependant, à l'heure actuelle, il n'existe pas de capteurs spatiaux capables de mesurer directement le pH.

L'utilisation de satellites n'a pas encore été explorée en profondeur comme une option pour l'observation régulière de la chimie de surface des océans, mais un article publié récemment dans Télédétection de l'environnement décrit comment les scientifiques testent de nouvelles façons de fusionner différents ensembles de données pour estimer et finalement surveiller l'acidification des océans.

L'animation ci-dessus illustre comment la chimie marine peut être étudiée à l'aide de quatre paramètres :pression partielle de dioxyde de carbone dans l'eau, carbone inorganique dissous, alcalinité et pH. N'importe lequel de ces deux paramètres, ainsi que des mesures de salinité et de température, nous permettent de comprendre la chimie complète du carbone de l'océan.

la mission SMOS de l'ESA et la mission Aquarius de la NASA, qui fournissent tous deux des informations sur la salinité des océans, ont été la clé de la recherche. Le travail a été rendu possible grâce à l'accès à des milliers de mesures assemblées et de qualité contrôlée recueillies par la communauté internationale à partir de navires et de campagnes de recherche.

Auteur principal, Pierre Land, du laboratoire marin de Plymouth, ROYAUME-UNI, mentionné, "L'avènement des mesures de salinité depuis l'espace, mis au point par SMOS, a ouvert la possibilité passionnante de surveiller en permanence la chimie des carbonates océaniques, identifier les zones les plus à risque, et nous aider à comprendre cette menace pour nos océans."

Jamie Shutler, de l'Université d'Exeter, ROYAUME-UNI, ajoutée, "Nous avons pu mener ces recherches dans le cadre du programme Earth Observation Science for Society de l'ESA. Nous espérons que la vue depuis l'espace pourra être utilisée pour aider à comprendre comment l'acidification des océans affecte probablement nos pêcheries et nos écosystèmes marins, dont nous dépendons pour notre nourriture, santé et tourisme."

Ce travail se poursuit aujourd'hui au sein du projet Ocean SODA de l'ESA dans le cadre du Cluster Ocean Science de l'ESA.