C'est quoi la pompe à carbone, quel est le rôle du plancton ?

Les échanges entre l'air (atmosphère) et la mer sont permanents.
D'un côté il y a des « sources de carbone », des zones de l'océan qui rejettent du CO2 de manière naturelle, et de l'autre, des « puits à carbone», d'autres régions qui en absorbent.

Une pompe physique
La « pompe physique » permet de limiter l'accumulation du carbone dans l'atmosphère. Les eaux chaude tropicales de surface arrivent vers les hautes latitudes où elles se refroidissent. Le gaz carbonique est plus soluble dans l'eau froide, il est donc absorbées par ces eaux avant de plonger avec elles vers les profondeurs. Une partie de ce carbone absorbé est restitué à l'atmosphère mais beaucoup plus tard au gré du mélange de ces eaux profondes avec les eaux de l'océan de surface.

Une pompe biologique
Le (phyto)plancton est le principal acteur de la « pompe biologique » océanique. La photosynthèse, qui permet la croissance et le développement du phytoplancton, consomme de grandes quantités de CO2, dont le carbone est ainsi est fixé dans les organismes. La chaîne alimentaire fait ensuite le reste : le phytoplancton est absorbé par du zooplancton. Les pelotes fécal du zooplancton et le phytoplancton mort migrent vers les grandes profondeurs où une partie du carbone finit en sédiments au fond des océans.

Et le réchauffement climatique dans tout ça ?
Sous l'effet du réchauffement, de nombreuses espèces planctoniques adaptées aux eaux tempérées migrent vers les eaux de moins en moins froide du nord, entraînant avec elles leurs prédateurs, ce qui modifie l'équilibre du système. De plus,  L'accumulation de CO2 dans l'océan menace le bon fonctionnement de la pompe biologique en provoquant une acidification des océans. Cette acidification en cours pourrait modifier le rythme du moteur biologique de la pompe de carbone océanique.

Noan Le Bescot
PhD Student EPPO (Lab. CNRS) - Univ. Paris VI
Team : Evolution of Plankton and Paleo-Oceans
SBR - Station Biologique de Roscoff