0	La glace de la banquise absorbe-t-elle donc (puits) ou rejette-t-elle du CO2 dans l'atmosphère (source)? © DR

Sciences
La glace de mer est-elle un puits ou une source de CO2?

Olivier Dessibourg
Le Temps (Suisse)
Le 02-10-2008 (Publié sur internet le 13-10-2008)

Tentative d'éclairage sur un phénomène négligé.

On sait que les eaux polaires absorbent en quantité les gaz contenus dans l'atmosphère, dont le CO2; de même, une boisson gazeuse libère moins de bulles quand elle est froide que chaude. Mais concernant la banquise, on ne sait presque rien, dit Nicolas-Xavier Geilfus, doctorant en océanographie chimique à l'Université libre de Bruxelles. Dans les modèles climatiques globaux, on simplifie en considérant les flux d'échanges gazeux comme nuls. Or moult indices indiquent que tel n'est pas le cas. La glace de la banquise absorbe-t-elle donc (puits) ou rejette-t-elle du CO2 dans l'atmosphère (source)? Pour le savoir, les scientifiques retroussent les manches de leur combinaison polaire.

Nicolas-Xavier Geilfus recourt à deux méthodes. D'un côté, une sorte de cloche qu'il incruste dans la banquise; elle mesure les échanges entre la glace et la couche d'air superficielle. De l'autre, des carottes de glace que nous conservons à -25°C. Puis, en laboratoire, en Belgique, nous reproduisons les conditions dans lesquelles nous les avons trouvées, et à l'aide d'un instrument que nous avons mis au point (chromatographe), nous y mesurons la concentration de CO2. Résultat: avec la seconde technique, difficile pour l'instant de tirer des conclusions définitives. Avec la cloche, par contre, j'ai pu mesurer des flux significatifs de l'ordre de trois micromoles par mètre carré et par jour: la glace absorberait donc du CO2. Mais cela uniquement si elle n'est pas trop froide; -1,4°C dans l'exemple cité. Car si sa température est de -13°C, il ne se passe rien.

Un rôle clé

Comment expliquer cela? Will Drennan, professeur de physique marine à l'Université de Miami, a son idée: Les canaux à saumure, cette eau saumâtre contenant tout le sel marin éjecté par la glace lorsqu'elle se forme, jouent un rôle clé. Soit en réalisant des échanges de gaz (CO2 et autres) entre l'atmosphère et la colonne d'eau par un simple processus physico-chimique, soit parce qu'une activité biologique dans ces canaux (algue, méiofaune) consomme du CO2 par la photosynthèse ou la respiration.

Nicolas-Xavier Geilfus, abonde. Mais s'interroge: On ne sait pas ce que devient le CO2 absorbé dans la glace lorsque celle-ci fond; c'est le sujet de ma thèse. Si ce gaz reste simplement dans la glace, il est réémis lors de sa fonte. Et le bilan global est nul. Il se peut par contre qu'il soit rejeté dans la colonne d'eau. Il peut alors rester emprisonné jusqu'à 1000 ans dans les eaux profondes.

On se demande aussi ce qui se passe dans ces canaux à saumure, poursuit-il. Ce milieu hypersalé est favorable à la précipitation de carbonates de calcium. Autrement dit à la formation de petits cristaux, à l'instar de ce qui se passe quand on laisse s'évaporer un bol d'eau de mer. En se précipitant, le carbonate de calcium génère du CO2, qui peut donc finir au fond de l'océan. Mais lorsque ces cristaux recommencent à se dissoudre dans la colonne d'eau, avec la fonte de la banquise, ce même carbonate de calcium recapture et piège la même quantité de CO2 qu'il avait libérée. Donc il permet au final à la glace une absorption supplémentaire de CO2. Mais il faut encore le démontrer. Et c'est loin d'être facile...

Reste aussi à quantifier l'importance de ces échanges gazeux. Nous parlons de flux de quelques micromoles par mètre carré et par jour, admet le doctorant, soit 10 à 100 fois moins que ce qu'absorbent les océans. Mais les glaces de la planète recouvrent au total 28 millions de km2, soit environ autant que la surface des forêts tropicales. On ne peut donc plus négliger l'impact de ce phénomène.