L’extension des « zones mortes », régions océaniques où l'oxygène devient trop rare pour les organismes vivants, a déjà été rapportée. Mais une nouvelle étude révèle un impact beaucoup plus sévère à court terme sur les écosystèmes.

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Observées depuis la fin des années 1990 par les Etats-Unis et en mer Baltique notamment, les « zones mortes, » ou OMZOMZ (open-ocean oxygen-minimum zones, ou Zones de Minimum d'OxygèneOxygène) font l'objet d'une attention particulière. Ce terme désigne de vastes régions dites hypoxiques, c'est-à-dire déficitaires en oxygène dissous. Certaines d'entre elles sont d'origine naturelle, notamment en Mer Noire où la carencecarence en oxygène perdure depuis des millions d'années, ou encore dans les grandes profondeurs marines. Mais l'activité humaine et ses conséquences indirectes en entraînent aujourd'hui la prolifération à une échelle que notre planète n'a jamais connue, excepté lors de certaines catastrophes climatiques marquées par des extinctionsextinctions majeures.

En 2004 déjà, le nombre de zones mortes avait été estimé à 150 dans le monde, alors que leur nombre était négligeable en 1970. Aujourd'hui, elles s'accroissent, non seulement en nombre mais surtout en superficie, d'environ 5% par an.

Accroissement du nombre de zones mortes du début du siècle à nos jours. Crédit PNAS

Accroissement du nombre de zones mortes du début du siècle à nos jours. Crédit PNAS

L'apparition des premières zones mortes avait été attribuée principalement aux apports de fertilisants agricoles, notamment azotés, ainsi que l'écoulement des nutrimentsnutriments et de la matièrematière organique induite par la dégradation des sols agricoles. D'autres cultures destinées à la production de biocarburantbiocarburant et non soumises à réglementation car non destinées à l'alimentation humaine, subissent des traitements particulièrement intensifs et aggravent encore le phénomène, comme le maïsmaïs mexicain responsable de l'hypoxie constatée dans le nord du Golfe du Mexique.

Mais il y a d'autres causes...

La pollution chimiquepollution chimique n'est pas seule en cause, et il est admis que la turbiditéturbidité de l'eau, autrement dit la perte de transparencetransparence causée par d'autres pollutions ou par son eutrophisationeutrophisation empêche la pénétration du rayonnement solairerayonnement solaire, inhibant la photosynthèsephotosynthèse planctonique et augmentant la carence en oxygène.

Après les premières zones mortes constatées dans la baie de Chesapeake (est des Etats-Unis) et dans les fjordsfjords scandinaves, d'autres sont apparues au large de l'Amérique du Sud, mais aussi dans les mers entourant le Ghana, la Chine, le Japon, l'Australie, la Nouvelle-Zélande, le Portugal et plus récemment de la Grande-Bretagne.

Si l'hypothèse biologique et chimique est bien la plus consensuelle, le réchauffement climatiqueréchauffement climatique joue aussi un rôle dans l'apparition de zones mortes. L'oxygène, en effet, se dissout moins bien dans une eau réchauffée que dans une eau froide, une élévation de température accélére donc la survenue d'une hypoxiehypoxie.

Des espècesespèces moins résistantes qu'on le pensait

« Les organismes marins sont plus vulnérables au manque d'oxygène qu'on ne le pensait jusqu'ici, en particulier les poissonspoissons et les crustacés », insiste Raquel Vaquer Suñer, de l'Institut méditerranéen d'études avancées (Espagne), auteur principale de l'article publié dans les Pnas.

Des estimations bien trop optimistes

La plupart des scientifiques estimaient jusqu'il y a peu qu'une zone morte  pouvait se créer lorsque le taux d'oxygène contenu dans l'eau de mer descendait sous les 2 milligrammes par litre. Mais il apparaît aujourd'hui que certaines espèces souffrent bien plus de ce manque. Certaines larveslarves de crabe vivant dans les eaux orientales des Etats-Unis et du Canada ressentent cette carence dès que le taux descend au-dessous de 8,6 mg/litre, soit à peine moins que le niveau normal pour la région.

Alors qu'il était difficile de différencier l'impact des pollutions chimiques de celui de l'hypoxie sur la faunefaune aquatique, on a pu établir, par voie expérimentale notamment, que le manque d'oxygène se répercutait sévèrement sur les facultés reproductrice des animaux, par la voie de l'infertilitéinfertilité, mais aussi par la réduction de la taille des organes reproducteurs et du nombre d'œufs. Des phénomènes hormonaux sont aussi mis en évidence.

Les chercheurs font appel, via l'article du PNAS, afin que le taux considéré comme incompatible avec la vie marine soit relevé de 2 mg/litre à 4,6 mg/litre.