Commençons par quelques concepts de chimie fondamentaux. L’eau peut être acide, basique ou neutre. Plus le niveau d’hydrogène est élevé, plus la solution est acide, ce qui se mesure à travers son pH sur une échelle allant de 0 à 14.

Un pH inférieur à 7 est acide, à 7 il est neutre, et supérieur à 7 il est basique. Généralement, la surface des océans a un pH basique, entre 8.0 à 8.3 et les organismes marins y sont bien adaptés.

Comment le changement climatique s’inscrit-il dans ce contexte ? 

En raison de la combustion des carburants fossiles depuis la révolution industrielle, les niveaux de dioxyde de carbone (CO2) dans l’atmosphère sont passés de 280 à 400 parties par million. La capacité élevée d’absorption du CO2 par l’océan fait qu’il y a environ 60 fois plus de CO2 dans les océans que dans l’atmosphère. Ce phénomène lui permet ainsi de contenir 30% de moins de CO2, atténuant quelque peu le rythme et l’impact du changement climatique.

Il a cependant des inconvénients : lorsque le CO2 pénètre dans l’eau de mer, il réagit immédiatement avec l’eau et produit de l’acide carbonique. Bien que considéré comme un acide « faible », celui-ci contribue tout de même à augmenter l’acidité de l’eau.

En 150 ans, le pH moyen des océans a déjà diminué d’environ 0,1 unité. Cette variation apparemment minime représente toutefois une augmentation de 30% de l’acidité des océans par rapport à l’époque préindustrielle.

Par ailleurs, dans un scénario inchangé où les combustibles fossiles continueraient à être utilisés, il est prévu que le pH de la couche superficielle des océans perde encore jusque 0,4 points, pour atteindre 7,7. Cela équivaudrait à une hausse de 250% de l’acidité des océans. Le pH des océans n’a jamais autant changé en 25 millions d’années, et en aucun cas à une telle vitesse.

Quelles sont les implications pour la biodiversité et les écosystèmes des océans ?

Tout d’abord, une proportion importante de la vie végétale et animale des océans, du phytoplancton – la base de la chaîne alimentaire marine – aux récifs coralliens, en passant par les différents mollusques et crustacés, a besoin de calcium et de carbonate pour former ses coquilles. Lorsque le pH de l’eau de mer chute, la quantité de carbonate disponible diminue considérablement. En dessous de certains niveaux, ces organismes n’arrivent absolument plus à former leurs coquilles.

D’autre part, l’acidification des océans peut fragiliser les processus métaboliques de nombreux organismes, tels que l’alimentation, la respiration et la reproduction. Bien qu’il soit pratiquement impossible de prévoir ce qui arrivera, il va sans dire que les écosystèmes des océans deviendront moins productifs, moins diversifiés et moins résilients.

Que peut-on faire ?

En 2016, « l’Accord de Paris » a adopté des mesures agressives pour réduire les émissions de gaz à effet de serre qui contribuent au changement climatique.

Chaque jour nous apporte de nouveaux signes de progrès : le prix des énergies renouvelables diminue et le nombre d’installations de ces énergies vertes dépasse de plus en plus celles des énergies fossiles – mais il y a encore beaucoup à faire. Bref, la « recette » pour inverser l’acidification des océans est la même que celle utilisée pour le changement climatique : passer aussi vite que possible à un modèle à faible intensité de carbone et à haute efficacité énergétique, et utiliser principalement des sources d’énergie renouvelable pour alimenter l’économie mondiale.