techniciens, Maurice Duchaffaut, Bernard Brient, Roger - Locean

I BILAN DES RESULTATS SCIENTIFIQUES
Introduction
La composition de l’atmosphère a été altérée de façon significative par les activités humaines
(combustion des énergies fossiles, agriculture, déforestation et émissions industrielles). La
teneur en gaz carbonique (CO 2 ) dans l’atmosphère est passée de 280 ppm à l’ère préindustrielle
pour atteindre ~370 ppm aujourd’hui.
Augmentation atmosphérique de CO 2
3,2 ± 0,1 GtC/ yr (1990-1999)
6,3 ± 0,4 GtC/ yr (1990-1999)
1,4 ± 0,7 GtC/ yr (IPCC)
1,7 ± 0,5 GtC/ an (rapport IPCC)
2,5 ± 0,5 GtC/ an (modèle 3D)
Figure 1. Cycle du carbone d’après le rapport IPCC (2001).
L’océan est un élément clé du système climatique par sa capacité à réguler l’absorption, le
stockage et le relargage du CO 2 dans l’atmosphère à des échelles de temps annuelle à
millénaire. Environ 30% des émissions de carbone anthropique dans l’atmosphère sont
absorbées par l’océan (figure 1).
Les régions où l'océan absorbe et dégaze du CO 2 sont assez bien identifiées mais la
distribution de ces puits et sources est essentiellement statique, faute d'observations ou de
modèles fiables. Ainsi la climatologie de CO 2 de Takahashi et al. [1997; 2002] utilisée comme
référence, est construite à partir de données collectées sur 20 ans et ramenées à une année
particulière. Il n'existe actuellement que très peu d'information sur la dynamique et la variabilité
de ces puits et de ces sources océaniques de CO 2 . Or, des changements de circulation
océanique, des modifications de la disponibilité des sels nutritifs, des variations de l'acidité
(pH) sur les écosystèmes marins peuvent les modifier. Comprendre le rôle de l'océan face au
changement climatique demeure la grande inconnue actuelle.
Le flux de CO 2 (F) quantifie la fonction «source» (flux positif) ou «puits» (flux négatif) de
l’échange de CO 2 entre l’océan et l’atmosphère. La méthode la plus directe pour l’évaluer
consiste à déterminer le gradient de fugacité de CO 2 (la fugacité serait équivalente à la pression
4