L'océan souffre d'hypercapnie

J'ai passé le début du mois de mai à Van Diemen's Land, une colonie pénitentiaire établie par la Grande-Bretagne en 1803. Aujourd'hui, elle est connue sous le nom de Tasmanie, l'une des six colonies d'origine qui sont devenues un État dans l'Australie moderne. Comme vous pouvez l'imaginer, l'histoire de ce lieu est sombre et très inquiétante. En conséquence, cela semblait être un endroit approprié pour se rencontrer et parler d'une peur tenace, un fléau redouté connu sous le nom d'acidification des océans.

330 scientifiques du monde entier se sont réunis pour le quadriennal Ocean in a High CO2 World Symposium, qui s'est tenu dans la capitale de la Tasmanie, Hobart, du 3 au 6 mai. Fondamentalement, la conversation sur les niveaux élevés de dioxyde de carbone dans l'atmosphère terrestre et ses effet sur l'océan est une conversation sur l'acidification des océans.  Le pH de fond de l'océan est en baisse et les effets peuvent être mesurés partout. Lors du symposium, les scientifiques ont donné 218 présentations et partagé 109 affiches pour expliquer ce que l'on sait sur l'acidification des océans, ainsi que ce que l'on apprend sur son interaction cumulative avec d'autres facteurs de stress océaniques.

L'acidité des océans a augmenté d'environ 30 % en moins de 100 ans.

Il s'agit de l'augmentation la plus rapide en 300 millions d'années ; et est 20 fois plus rapide que l'événement d'acidification rapide le plus récent, qui a eu lieu il y a 56 millions d'années pendant le maximum thermique du Paléocène-Éocène (PETM). Le changement lent permet une adaptation. Le changement rapide n'accorde pas de temps ou d'espace pour l'adaptation ou l'évolution biologique des écosystèmes et des espèces, ni des communautés humaines qui dépendent de la santé de ces écosystèmes.

Il s'agissait du quatrième océan dans un symposium mondial à forte teneur en CO2. Depuis la première réunion en 2000, le symposium est passé d'un rassemblement à un partage des premières connaissances scientifiques sur le quoi et le lieu de l'acidification des océans. Aujourd'hui, le rassemblement réaffirme l'ensemble des preuves sur les bases de l'évolution de la chimie de l'océan, mais est beaucoup plus axé sur l'évaluation et la projection d'impacts écologiques et sociaux complexes. Grâce aux progrès rapides dans la compréhension de l'acidification des océans, nous examinons maintenant les impacts physiologiques et comportementaux de l'acidification des océans sur les espèces, les interactions entre ces impacts et d'autres facteurs de stress océaniques, et comment ces effets modifient les écosystèmes et affectent la diversité et la structure des communautés. dans les habitats océaniques.

Je considère cette réunion comme l'un des exemples les plus incroyables de coopération en réponse à une crise à laquelle j'ai eu le privilège d'assister. Les réunions sont riches en camaraderie et en collaboration, peut-être en raison de la participation de tant de jeunes femmes et hommes sur le terrain. Cette réunion est également inhabituelle car de nombreuses femmes occupent des postes de direction et figurent sur la liste des conférenciers. Je pense qu'on peut affirmer que le résultat a été une avancée exponentielle dans la science et la compréhension de cette catastrophe en cours. Les scientifiques se sont appuyés les uns sur les autres et ont accéléré la compréhension globale grâce à la collaboration, en minimisant les batailles de territoire, la concurrence et les démonstrations d'ego.

Malheureusement, le bon sentiment engendré par la camaraderie et la participation importante des jeunes scientifiques contraste directement avec les nouvelles déprimantes. Nos scientifiques confirment que l'humanité fait face à une catastrophe aux proportions monumentales.

L'acidification des océans

1. Est le résultat de l'émission de 10 gigatonnes de carbone dans l'océan chaque année

2. A une variabilité saisonnière et spatiale ainsi que de la respiration par photosynthèse

3. Altère la capacité de l'océan à générer de l'oxygène

4. Déprime les réponses immunitaires des animaux marins de toutes sortes

5. Augmente le coût de l'énergie pour former des coquilles et des structures de récifs

6. Modifie la transmission du son dans l'eau

7. Affecte les signaux olfactifs qui permettent aux animaux de trouver des proies, de se défendre et de survivre

8. Réduit à la fois la qualité et même le goût des aliments en raison des interactions qui génèrent plus de composés toxiques

9. Exacerbe les zones hypoxiques et autres conséquences des activités humaines

L'acidification des océans et le réchauffement climatique agiront de concert avec d'autres facteurs de stress anthropiques. Nous commençons encore à comprendre à quoi ressembleront les interactions potentielles. Par exemple, il a été établi que l'interaction de l'hypoxie et de l'acidification des océans aggrave la désoxygénation des eaux côtières.

Bien que l'acidification des océans soit un problème mondial, les moyens de subsistance côtiers seront affectés par l'acidification des océans et le changement climatique. Des données locales sont donc nécessaires pour définir et éclairer l'adaptation locale. La collecte et l'analyse de données locales nous permettent d'améliorer notre capacité à prévoir les changements océaniques à plusieurs échelles, puis d'ajuster les structures de gestion et de politique pour faire face aux facteurs de stress locaux qui peuvent aggraver les conséquences d'un pH plus bas.

L'observation de l'acidification des océans pose d'énormes défis : la variabilité des changements chimiques dans le temps et dans l'espace, qui peut se combiner avec de multiples facteurs de stress et entraîner de multiples diagnostics possibles. Lorsque nous combinons de nombreux facteurs et effectuons l'analyse complexe pour déterminer comment ils se cumulent et interagissent, nous savons que le point de basculement (déclenchement de l'extinction) est très susceptible d'être au-delà de la variabilité normale et plus rapide que la capacité d'évolution pour certains des plus organismes complexes. Ainsi, plus de facteurs de stress signifient plus de risque d'effondrement de l'écosystème. Étant donné que les courbes de performance de survie des espèces ne sont pas linéaires, les théories écologiques et écotoxicologiques seront toutes deux nécessaires.

Ainsi, l'observation de l'acidification des océans doit être conçue pour intégrer la complexité de la science, les multiples moteurs, la variabilité spatiale et le besoin de séries chronologiques pour obtenir une compréhension précise. Les expériences multidimensionnelles (température, oxygène, pH, etc.) qui ont plus de pouvoir prédictif doivent être privilégiées en raison de l'urgence d'une meilleure compréhension.

Une surveillance élargie confirmera également que le changement se produit plus rapidement que la science ne peut pleinement être appliquée pour comprendre à la fois le changement et ses effets sur les systèmes locaux et régionaux. Ainsi, nous devons accepter le fait que nous allons prendre des décisions dans l'incertitude. En attendant, la bonne nouvelle est qu'une approche de résilience (sans regret) peut servir de cadre pour élaborer des réponses pratiques aux effets biologiques et écologiques négatifs de l'acidification des océans. Cela nécessite une réflexion systémique dans le sens où nous pouvons cibler les exacerbateurs et les accélérateurs connus, tout en améliorant les atténuateurs connus et les réponses adaptatives. Nous devons déclencher le renforcement des capacités d'adaptation locales ; construisant ainsi une culture de l'adaptation. Une culture qui favorise la coopération dans la conception des politiques, créant les conditions qui favoriseront une adaptation positive et trouveront les bonnes incitations.

Nous savons que des événements extrêmes peuvent créer de telles incitations à la coopération en matière de capital social et à une éthique communautaire positive. Nous pouvons déjà voir que l'acidification des océans est une catastrophe qui stimule l'autonomie communautaire, liée à la coopération, favorisant les conditions sociales et l'éthique communautaire pour l'adaptation. Aux États-Unis, nous avons de multiples exemples de réponses à l'acidification des océans informées par des scientifiques et des décideurs politiques au niveau des États, et nous nous efforçons d'en faire plus.

À titre d'exemple de stratégie d'adaptation coopérative spécifique, on relève le défi de l'hypoxie provoquée par l'homme en s'attaquant aux sources terrestres de nutriments et de polluants organiques. De telles activités réduisent l'enrichissement en nutriments, ce qui favorise des niveaux élevés de désoxygénation respiratoire biologique). Nous pouvons également extraire le dioxyde de carbone excédentaire des eaux côtières en planter et protéger des herbiers marins, des forêts de mangroves et des plantes de marais d'eau salée.  Ces deux activités peuvent améliorer la qualité de l'eau locale dans le but de renforcer la résilience globale du système, tout en offrant de nombreux autres avantages pour les moyens de subsistance côtiers et la santé des océans.

Que pouvons-nous faire d'autre? Nous pouvons être à la fois préventifs et proactifs. Les États insulaires et océaniques du Pacifique peuvent être soutenus dans leurs efforts de réduction de la pollution et de la surpêche. D'ailleurs, la possibilité que l'acidification des océans ait un effet négatif sur la future production primaire de l'océan doit être intégrée hier dans nos politiques nationales de pêche.

Nous avons un impératif moral, écologique et économique de réduire les émissions de CO2 aussi vite que possible.

Les créatures et les gens dépendent d'un océan sain, et les effets des activités humaines sur l'océan ont déjà causé des dommages importants à la vie à l'intérieur. De plus en plus, les gens sont eux aussi les victimes des changements écosystémiques que nous créons.

Notre monde à forte teneur en CO2 est déjà havant.  

Les scientifiques sont d'accord sur les conséquences désastreuses de l'acidification continue des eaux océaniques. Ils sont d'accord sur les preuves qui soutiennent la probabilité que les conséquences négatives soient exacerbées par des facteurs de stress simultanés provenant des activités humaines. On s'accorde à dire qu'il existe des mesures qui peuvent être prises à tous les niveaux pour promouvoir la résilience et l'adaptation. 

Bref, la science est là. Et nous devons étendre notre surveillance afin de pouvoir éclairer la prise de décision locale. Mais nous savons ce que nous devons faire. Reste à trouver la volonté politique de le faire.