Ken Buesseler, chimiste marin de l'OMSI (à droite), l'un des auteurs de l'étude, déploie un piège à sédiments utilisé pour étudier la pompe à carbone biologique lors d'une expédition de 2018 dans le golfe d'Alaska. Crédit :Alyson Santoro, Université de Californie Santa Barbara
L'océan joue un rôle inestimable dans la capture du dioxyde de carbone (CO
Un nouvel article publié dans la revue Science de l'environnement total de la Woods Hole Oceanographic Institution (WHOI) valorise économiquement le bénéfice de la recherche pour améliorer les connaissances sur la pompe à carbone biologique et réduire l'incertitude des estimations de la séquestration du carbone océanique.
En utilisant un modèle d'économie climatique qui prend en compte les coûts sociaux du carbone et reflète les dommages futurs attendus en raison d'un changement climatique, l'auteur principal Di Jin du Centre de politique maritime de l'OMSI estime la valeur de l'étude de la séquestration du carbone océanique à 500 milliards de dollars.
"L'article expose les liens entre le bénéfice de la recherche scientifique et la prise de décision, " dit Jin. " En investissant dans la science, vous pouvez réduire la plage d'incertitude et améliorer une évaluation sociale des coûts et des avantages."
Une meilleure compréhension de la capacité de séquestration du carbone de l'océan conduira à des modèles climatiques plus précis, fournir aux décideurs politiques les informations dont ils ont besoin pour établir des objectifs d'émissions et faire des plans pour un changement climatique, Jin ajoute.
Avec les co-auteurs Porter Hoagland et Ken Buesseler, Jin monte le dossier d'un programme de recherche scientifique de 20 ans pour mesurer et modéliser la pompe à carbone biologique de l'océan, le processus par lequel le dioxyde de carbone atmosphérique est transporté vers l'océan profond à travers le réseau trophique marin.
La pompe à carbone biologique est alimentée par de minuscules organismes ressemblant à des plantes flottant à la surface de l'océan appelés phytoplancton, qui consomment du dioxyde de carbone au cours de la photosynthèse. Lorsque le phytoplancton meurt ou est mangé par des organismes plus gros, les fragments riches en carbone et les matières fécales s'enfoncent plus profondément dans l'océan, où ils sont mangés par d'autres créatures ou enfouis dans les sédiments du fond marin, ce qui aide à diminuer le dioxyde de carbone atmosphérique et réduit ainsi le changement climatique mondial.
L'augmentation des niveaux de dioxyde de carbone dans l'atmosphère, résultant de l'activité humaine comme la combustion de combustibles fossiles, réchauffe la planète en piégeant la chaleur du soleil et se dissout également dans l'eau de mer, abaisser le pH de l'océan, un phénomène connu sous le nom d'acidification des océans. Un plus chaud, un océan plus acide pourrait affaiblir la pompe à carbone, provoquant une augmentation des températures atmosphériques - ou cela pourrait devenir plus fort, avec l'effet inverse.
"Quand nous essayons de prédire à quoi ressemblera le monde, il y a une grande incertitude, " dit Buesseler, un chimiste marin de l'OMSI. "Non seulement nous ne savons pas quelle est la taille de cette pompe, nous ne savons pas si cela éliminera plus ou moins de dioxyde de carbone à l'avenir. Nous devons progresser pour mieux comprendre où nous allons, parce que le climat affecte toute l'humanité.
Buesseler a ajouté que des efforts tels que l'initiative Ocean Twilight Zone de l'OMSI et le programme EXport Processes in the global Ocean from RemoTe Sensing (EXPORTS) de la NASA font des progrès importants dans la compréhension du rôle de l'océan dans le cycle mondial du carbone, mais cette recherche doit être considérablement élargie afin de développer des modèles prédictifs tels que ceux utilisés par le Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat (GIEC). Les modèles actuels du GIEC ne tiennent pas compte du changement dans la capacité de l'océan à absorber le carbone, ce qui, selon Buesseler, affecte leur précision.
Bien que l'évaluation de l'article ne prenne pas en compte le coût d'un programme de recherche mondial, Buesseler a déclaré que l'investissement ne représenterait qu'une petite fraction des 500 milliards de dollars de bénéfices attendus. Les auteurs avertissent que ces économies pourraient également être considérées comme un coût pour la société si la recherche ne conduit pas à des décisions politiques qui atténuent les effets du changement climatique.
"Tout comme une météo qui vous aide à décider d'apporter ou non un parapluie, vous utilisez vos connaissances et votre expérience pour prendre une décision fondée sur la science, " dit Jin. " Si vous entendez qu'il va pleuvoir et que vous n'écoutez pas, vous allez vous mouiller."
