La séquestration de carbone par la pompe biologique n'est pas l’apanage de l’océan profond

Le puits de carbone constitué par l’océan contient l’équivalent de 40 fois la quantité de CO₂ présente dans l’atmosphère. La pompe biologique participe à la séquestration de ce carbone en transportant du carbone organique de la surface de l’océan vers les eaux sous-jacentes par trois processus : la chute de particules organiques dans la colonne d’eau, la migration verticale d’organismes et la circulation physique. On pensait jusqu’à présent que la séquestration se produisait uniquement dans l’océan profond, typiquement au-delà de 1000 m de profondeur. Or, un travail publié dans Nature Geoscience, piloté par des chercheurs d’une équipe du CNRS-INSU (voir encadré), montre que la séquestration peut se produire dans toute la colonne d’eau. De ce fait, les flux de séquestration de carbone par la pompe biologique à l’horizon d’un siècle seraient jusqu’à 6 fois plus élevés que ceux estimés jusqu’à présent.

Ce travail, qui se base sur une étude américaine de 2021Siegel, D.A., et al. 2021. Assessing the sequestration time scales of some ocean-based carbon dioxide reduction strategies. Environmental Research Letters 16.10:104003. montrant que la séquestration peut se produire à n’importe quelle profondeur de la colonne d’eau, propose le nouveau concept de continuous vertical sequestration (CONVERSE, Figure 1). La réévaluation des flux de séquestration du carbone par la pompe biologique pour au moins 100 ans par la méthode CONVERSE montre non seulement que ces flux sont plus élevés que ce qui était connu, mais aussi que la migration verticale et la circulation physique, généralement négligées, y contribuent significativement (20 à 30%). Le flux de séquestration à l’horizon d’un siècle (century-scale carbon sequestration) calculé par la méthode CONVERSE est une nouvelle métrique de la pompe biologique. Cette métrique devrait être utilisée à l’avenir lors du diagnostic des changements dans les flux de séquestration du carbone dans les modèles pronostiques de la biogéochimie océanique.