Quand les volcans nourrissent l’océan

Les côtes d’Hawaii, pendant l’éruption du Kilauea à l’été 2018 © US Coast Guards

Entre juin et août 2018, le célèbre Kilauea, un volcan régulièrement éruptif d’Hawaii, a déversé des millions de mètre-cubes de lave dans le Pacifique. Trois jours après le début de l’éruption, l’eau a pris une couleur caractéristique, un indice que les minéraux contenus dans la lave pourraient stimuler la photosynthèse de ces micro-organismes océaniques.

C’est la première fois qu’un lien direct est établi entre le volcanisme et la biologie planctonique, raconte Science ce 6 septembre (EN), en commentant des travaux parus le jour-même dans ses colonnes, sous la plume d’universitaires américains.

Le rôle stimulant du fer dans la croissance du plancton est connu depuis longtemps. Cela avait d’ailleurs, il y a une décennie (déjà!), des tentatives d’entrepreneurs peu scrupuleux qui imaginaient disperser du fer, pour doper le plancton et pomper du CO2, en espérant ensuite revendre des droits d’émission de ce gaz à des industriels (lire La fable du fer, du plancton et du pique-assiette ou retrouvez plusieurs articles sur ce sujet publiés dans ces colonnes).

Le 6 juin 2018, donc, le satellite Modis de la Nasa avait observé la hausse soudaine de la concentration en plancton du Pacifique, près du point d’injection dans l’océan de la lave du Kilauea. Rappelons que c’est un volcan effusif, qui libère des dizaines de mètre-cubes par seconde d’une lave très fluide, qui n’a guère de difficulté à trouver son chemin vers la mer. 

En deux semaines, le panache planctonique mesurait 150 kilomètres de long! Les chercheurs ont introduit un « colorant » virtuel dans un modèle océanique décrivant les courants et les vents près de Hawaii. Ils ont obtenu un panache ressemblant à celui dessiné par le plancton. Une semaine après que la lave ait cessé d’entrer dans la mer, le panache a disparu: un indice de plus sur l’hypothèse d’un lien entre la présence de lave et l’activité biologique dans les parages.

A l’époque, les chercheurs se sont dépêchés d’embarquer sur un navire océanographique, pour aller voir sur place ce qui se passait. L’eau dans le panache planctonique contenait des traces de certains métaux et terres rares, des nutriments inorganiques et des particules en suspension. Et surtout, la concentration était plutôt élevée en acide orthosilicique (H4SiO4, pour les intimes) —un nutriment clé dans l’océan—, de manganèse, de fer et de cobalt, dont la proportion relative était proche de celle déjà observée dans les laves du Kilauea.

Restait une inconnue. Pour provoquer de telles effusions planctoniques, il faut de l’azote, le plus souvent sous forme de nitrates. Il y en avait beaucoup dans l’eau, ont constaté les chercheurs, mais sans explication sur son origine, après avoir creusé toutes sortes de pistes. Il s’avère que ces nitrates sont remontés des profondeurs (~300 mètres) à l’occasion de courants ascendants créés par l’irruption de lave dans l’eau. 

Désormais, la boucle est bouclée, et la preuve est faite que la lave de volcans comme le Kilauea peut stimuler la vie des océans. Mais ce n’est pas une raison pour aller provoquer des éruptions au prétexte qu’il faut faire baisser la concentration de CO2 dans l’atmosphère en le pompant avec du plancton, hein?

Denis Delbecq

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Et si on reprenait le dialogue?

L'une des quatre piscines de la Hague, où le combustible usagé est parfois stocké plusieurs années avant d'être retraité. © Denis Delbecq
L’une des quatre piscines de la Hague, où le combustible usagé est parfois stocké plusieurs années avant d’être retraité. © Denis Delbecq

Voilà plusieurs années qu’Effets de Terre était silencieux. Pour tout un tas de raisons, dont la première était le manque de temps, englué que j’étais dans la chasse à la pige, avec des journaux plus friands de sciences dures que de sciences de l’environnement.

Depuis quelques semaines, j’ai rejoint France Inter et sa Terre au Carré, avec une équipe formidable que j’ai la chance d’animer sous la houlette de Mathieu Vidard, pour me consacrer à mes premières amours, l’écologie dans une vision transversale, scientifique mais aussi économique, politique et sociétale.

Le temps restera rare, tant ce projet est prenant, puisqu’il s’agit d’une émission quotidienne (en semaine, de 13h30 à 14h30). D’autant que continuerai à collaborer avec quelques journaux, pour assouvir ma soif d’écrire sur les sciences. Mais maintenant que je suis replongé l’essentiel de mon temps dans les aventures de notre planète, je reviendrai autant que possible dans ces colonnes pour développer des informations qui me tiennent à cœur. Pour les autres sujets, ou ceux que je n’ai pas le temps de creuser plus avant, il y a aussi mon fil Twitter.

A très vite!

Denis Delbecq