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Acidification des océans: a [pH]dilemme ishy

Il y a quelques années, j'ai vécu la même situation difficile que n'importe quel autre enfant de ma classe de sciences de 8e année: Terre devrais-je choisir comme thème de mon projet d'expo-sciences? En recherchant des idées pour une expérience, j'en suis tombé sur une intéressante. Ses ingrédients? Coquillages, vinaigre, eau et sel. Vous pouvez probablement deviner ce que cela impliquait… mettre les coquillages dans de l'eau de mer DIY, puis ajouter du vinaigre pour voir ce qui se passerait (spoiler: les coquillages se dissolvent).

Bien que je doute que quiconque jette du vinaigre dans la mer, nous faisons certainement quelque chose de similaire – à une échelle BEAUCOUP plus grande. Oui, l’article de cette semaine portera sur l’acidification des océans.

Qu'est-ce que tout le buzz autour du pH?

Juste pour nous assurer que nous sommes sur la même longueur d'onde, l'acidification des océans se produit lorsque le pH de l'eau des océans diminue (un pH plus bas signifie que quelque chose devient plus acide). Avant la révolution industrielle, le pH de l'eau des océans était en moyenne de 8,2. Maintenant, c'est 8.1 (1). Cette différence de 0,1 ne semble certes pas significative, mais le pH est mesuré sur une échelle logarithmique (puissances de 10). Sens? Ce qui veut dire… l'océan est 25% plus acide qu'auparavant!

Qu'est-ce qui cause le changement de pH?

Le dioxyde de carbone est certainement nécessaire à la vie sur Terre (ahem, photosynthèse), mais comme le dit le dicton: tout avec modération. Comme vous le savez probablement, la révolution industrielle des 18e et 19e siècles a considérablement augmenté les émissions de CO2 de notre monde parce que la révolution a entraîné un énorme essaim d'usines utilisant des combustibles fossiles. Le dioxyde de carbone est une composante importante des énormes nuages ​​de pollution que ces usines crachent. L’océan absorbe ce CO2, et une quantité considérable de celui-ci aussi: environ les ⅓ du CO2 de l’atmosphère terrestre (1).

Le gaz CO2 se dissout alors facilement dans l'eau des océans pour former un mélange d'acide carbonique (H2CO3), d'ions hydrogène (H +), de bicarbonate (HCO3–) et d'ions carbonate (CO32–) (2). Ces ions hydrogène accumulés sont les coupables directs qui abaissent les niveaux de pH de nos océans.

Ainsi, une augmentation des niveaux de CO2 atmosphériques fait baisser le pH de l'eau de mer. Mais quels sont les coupables courants de l'augmentation des émissions de CO2 en premier lieu? En voici quelques-uns:

  • Combustibles fossiles: l'utilisation humaine des combustibles fossiles est responsable de la majorité des émissions de CO2 des FAR, soit environ 76 à 87% des émissions totales de CO2 par an (3). Nous dépendons incroyablement de la combustion de combustibles fossiles pour produire de l’énergie – ils sont utilisés pour les transports, l’électricité, le chauffage, l’industrie… la liste est longue.
  • Déforestation: la déforestation, l'abattage massif des forêts, représente 9 à 11% des émissions de CO2 (3). Avec moins d'arbres absorbant le CO2, plus de CO2 restera dans l'atmosphère, contribuant à une série de problèmes avec l'acidification des océans (comme l'élévation du niveau de la mer et le changement climatique).

Quels sont les effets environnementaux de l'acidification des océans?

La liste est longue, mais voici quelques faits saillants:

  • Perte de biodiversité: BEAUCOUP d'organismes marins utilisent le carbonate comme matériau de construction pour leurs coquilles – crabes, moules, palourdes, tout ce à quoi vous pouvez penser qui a une coquille. Cependant, le carbonate réagit avec le CO2 dans l'océan pour former du bicarbonate, et cette réaction laisse moins de carbonate disponible pour la fabrication de coquillages. Sans suffisamment de carbonate, ces animaux sans coquille ne seront pas en mesure de construire des coquilles ou des squelettes solides, ce qui réduira leurs chances de survie.
  • Pêcheries – Les économies locales qui dépendent des mollusques et crustacés sont grandement affectées par la baisse des taux de survie des populations de mollusques. En Alaska, la pêche fournit 100 000 emplois et représente «60% des prises commerciales américaines» (5). Il est évident que l'acidification des océans a des ramifications qui vont au-delà du bien-être des écosystèmes marins; il a également un impact direct sur les moyens de subsistance des gens.
  • Blanchiment des récifs coralliens: vous en avez probablement déjà entendu parler, mais cela reste un problème pressant. Le blanchissement des récifs coralliens est en fait causé par une augmentation des températures des océans, mais l'acidification des océans aggrave le problème. Les récifs coralliens ont plus de difficulté à «rebondir» à la santé dans des conditions acides parce que ces écosystèmes biodiversifiés utilisent également du carbonate pour se construire.
  • Ravages de la chaîne alimentaire – Lorsque vous réduisez (ou éliminez) la population d’une espèce dans la chaîne alimentaire, une niche (rôle) dans l’écosystème n’est pas remplie. Cela affecte presque tous les autres organismes de l'écosystème même s'ils ne seront pas directement affectés par l'acidification des océans elle-même. Par exemple, le déclin rapide des récifs coralliens a conduit à la mise en danger d'autres espèces tributaires du corail, comme le poisson-papillon (4), ce qui conduit alors au déclin d'autres espèces qui dépendent de ces poissons.
  • Tourisme – Une perte de récifs coralliens élimine une source importante de revenus touristiques dans les communautés côtières. En outre, les «espèces nuisibles» telles que les méduses sont attirées par les eaux avec des niveaux de CO2 plus élevés, ce qui entraîne l'encombrement des plages populaires avec des méduses qui normalement n'y seraient pas (6).

Que puis-je faire pour aider?

  • Cultiver des plantes marines: ce n'est peut-être pas la solution la plus réalisable pour la personne ordinaire, mais c'est une initiative prometteuse. Dans l'Indo-Pacifique, la culture des herbiers marins a le potentiel d'augmenter le pH de 0,38 (ce qui signifie que l'eau devient MOINS acide!) (7). Le pH n’est pas la seule chose à augmenter; la croissance des coraux devrait augmenter de 18% (7).
  • Diminution de la consommation de combustibles fossiles: vous n’avez pas besoin d’une Tesla. Même la simple marche aide considérablement: «marcher un mile et demi libérerait 75% moins de gaz à effet de serre que ce que nous produirions en parcourant la même distance» (8).
  • Organisations de soutien: de nombreuses organisations se consacrent à la protection des écosystèmes marins. Ocean Conservancy, le programme d'acidification des océans de la NOAA, l'Alliance internationale de lutte contre l'acidification des océans, le Earth Policy Institute (EPI)… il y a beaucoup à examiner.

Il existe tellement d'autres moyens d'empêcher l'aggravation de l'acidification des océans, mais ce ne sont là que quelques-unes des mesures que vous pouvez prendre. 🙂 Il est important de ne pas sous-estimer l’importance de l’océan dans notre vie quotidienne ET la valeur de savoir ce qui lui arrive. Encore une fois, merci beaucoup de prendre soin de la Terre et de visiter notre site Web!

Remarque: Les nombres entre crochets à côté de certains textes (par exemple (1), (2), etc.) indiquent que les informations susmentionnées dans l'article sont dérivées de la source correspondante dans les références ci-dessous.


Les références

(1) Comprendre la science de l'acidification des océans et des côtes. EPA: Agence de protection de l'environnement des États-Unis. (2019, 23 août). https://www.epa.gov/ocean-acidification/understanding-science-ocean-and-coastal-acidification.

(2) Quand la formation de carbonate perd l'équilibre »World Ocean Review. Revue mondiale de l'océan. https://worldoceanreview.com/en/wor-1/ocean

-chimie / acidification / quand-la-formation-de-carbonate-perd-l'équilibre /.

(3) Top 10 des sources de CO2. Puissance thermique. (2019, 2 avril). https://heatpower.com/the-power-of-heat/the-case-against-co2/top-10-

sources-de-co2 /.

(4) ScienceDaily. (2018, 5 avril). Le blanchissement des coraux menace la diversité des poissons de récif. ScienceDaily. https://www.sciencedaily.com/releases/2018/04/180405150053.htm.

(5) Pêche, N.O.A.A. Comprendre l'acidification des océans. NOAA. https://www.fisheries.noaa.gov/insight/understanding-ocean-acidification.

(6) Montgomery, M. (17 décembre 2014). Ce que vous devez savoir sur l'acidification des océans et comment elle vous affecte. Une planète verte. https://www.onegreenplanet.org/animalsandnature/what-you-need-to-know-about-ocean-acidification-and-how-it-affects-you/.

(7) Jones, N. (12 juillet 2016). Comment la culture des plantes marines peut aider à ralentir l'acidification des océans. Yale Environment 360. https://e360.yale.edu/features/kelp_

seagrass_slow_ocean_acidification_netarts.

(8) Laycock, A. (12 septembre 2018). Marcher réduit considérablement votre empreinte carbone et aide votre tour de taille. Bleu et vert demain. https://blueandgreentomorrow.com/environment/walking-drastically-cuts-carbon-footprint-helps-waistline/

Nicole Vuong, Faire demi-tour la terre, 11 septembre 2020. Article.

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