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Géoingénierie : fertiliser les océans en fer, une idée toxique ?

Fertiliser les océans pour amorcer la pompe biologique à carbone et rafraîchir le climat pourrait ne pas être une bonne idée. Si l’ensemencement de certaines zones de l’océan favorise effectivement l’efflorescence de phytoplancton, elle peut aussi s’accompagner de la production d’une neurotoxine mortelle qui pourrait affecter la vie marine.

La création de blooms algaux artificiels dans les océans risque d’engendrer une forte augmentation des concentrations de toxines produites par les diatomées du genre Pseudonitzschia. © D. Patterson via Eol, CC by-nc La création de blooms algaux artificiels dans les océans risque d’engendrer une forte augmentation des concentrations de toxines produites par les diatomées du genre Pseudonitzschia. © D. Patterson via Eol, CC by-nc

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Une équipe américano-canadienne pointe du doigt une possible conséquence néfaste des expériences de fertilisations en fer. D’après leur étude, si l’ajout de fer dans les zones océaniques faiblement productives entraîne effectivement un très fort développement du phytoplancton (efflorescence algale), elle provoque aussi la production d’acide domoïque, une neurotoxine aux conséquences graves.

Les chercheurs emmenés par Charles Trick de l’University of Western Ontario viennent ainsi de révéler un effet négatif et un coût caché des expériences de géoingénierie de fertilisation océanique.

Certains chercheurs ont en effet émis et testé l’idée de fertiliser des zones particulières des océans pour stimuler le développement du phytoplancton et amorcer en ces zones une pompe à carbone biologique. L’objectif est d’extraire le carbone atmosphérique par la photosynthèse planctonique et de le transférer dans les fonds océaniques à travers la sédimentation des déchets de la biomasse océanique (excréments, cadavres carbonatés…).

Il faut savoir que près de 20% de la surface océanique, bien que riche en nutriments, est pauvre en phytoplancton. Ces zones appelées HNLC, pour high-nitrate, low-chlorophyll, sont trop loin des continents pour être alimentées en fer par le vent (poussières) et les rivières (lessivage des sols). Le fer y est donc un élément limitant. D’où l’idée d’apporter et de déverser par bateaux des tonnes de fer dans ces lieux.

Cliquer pour agrandir. Les vents qui soufflent sur le Sahara sont une des sources naturelles d’apport en fer des océans. Du fait du poids des poussières et de la circulation des vents, ces apports (traînées couleur sable sur la photo) restent circonscrits aux abords des continents. © J. Descloitres, MODIS Land Rapid Response Team / Nasa GSFC
Cliquer pour agrandir. Les vents qui soufflent sur le Sahara sont une des sources naturelles d’apport en fer des océans. Du fait du poids des poussières et de la circulation des vents, ces apports (traînées couleur sable sur la photo) restent circonscrits aux abords des continents. © J. Descloitres, MODIS Land Rapid Response Team / Nasa GSFC

Apport en fer : peu de carbone stocké mais beaucoup de toxines créées ?

Si le coût avancé de cette fertilisation est faible (5 euros par tonne de CO2), des expériences comme Keops ont montré que le rendement de cette méthode est 10 fois plus faible que celui de la fertilisation naturelle en fer. En outre, les incertitudes sur les autres effets d’une telle fertilisation ont amené la communauté internationale à interdire ce type d’opération en 2008, à l’exception de quelques expériences localisées.

L’équipe de Charles Trick vient de plus de démontrer que contrairement à ce qu’il était admis, les espèces océaniques de Pseudonitzschia, une diatomée du phytoplancton, sont toxiques. Comme leurs consœurs des eaux côtières, elles secrètent une neurotoxine responsable d’amnésie, d’épilepsie chronique et de décès chez les organismes marins comme chez l’homme.

En effet, dans les zones HNLC, l’ajout de fer provoque la sécrétion d’acide domoïque par les espèces du genre Pseudonitzschia. Cette neurotoxine altère ensuite les populations du phytoplancton au profit de Pseudonitzschia et amplifie le phénomène. Pire, en présence d’un mélange de fer et de cuivre, très fréquent dans le fer de basse qualité envisagé dans les opérations de fertilisation, les concentrations d’acide domoïque sont encore plus élevées.

Facteur aggravant, cette neurotoxine circule dans la chaîne alimentaire et s’accumule dans les petits poissons et les mollusques à des doses pouvant être mortelles pour les grands prédateurs (mammifères marins, requins). Le risque est donc grand de déstabiliser l’écosystème marin dans une opération de piégeage du carbone au rendement décevant. « C’est un avertissement que nous ne savons pas grand-chose sur la façon dont la nature peut répondre » résume Charles Trick.

Qui plus est, « l'un des attraits du fer, et c’est la manière dont l'idée est vendue aux investisseurs en capital-risque, est son faible coût. Pour la quantité de carbone que vous capturez, cela ne vous coûtera pas beaucoup de dollars » explique Philip Boyd, océanographe de l’Université d’Otago (Nouvelle-Zélande), qui a réalisé plusieurs expériences de fertilisation. « Il y a pourtant des coûts cachés et celui démontré par Charles Trick semble en être un. » S’il faut utiliser du fer de qualité, garanti sans cuivre, l’intérêt économique de cette géoingénierie se réduit, conclut-il.


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