Bien sûr, cette étude ne vaut que si l'on suppose que le CO2 est susceptible de réchauffer l'atmosphère …
• • • • •
Article téléchargeable là.
http://www.clidyn.ethz.ch/papers/Lee_Cretaceous.pdf
6 février 2013 – Une nouvelle étude de l'université Rice suggère que les alternances de périodes avec glaciations et sans glaciation au cours des 500 derniers millions d'années pourrait être dues à l'apparition de volcans à des endroits clés où d'énormes quantités de dioxyde de carbone peuvent être relâchés dans l'atmosphère.
Les continents de la Terre sont de gigantesques réservoirs de carbonates sédimentaires comme le calcaire et le marbre, et il semble que ces réservoirs sont exploitées de temps à autre par les volcans, qui libèrent alors de grandes quantités de dioxyde de carbone dans l'atmosphère. Ces carbonates contiennent jusqu'à 44 pour cent en poids de dioxyde de carbone. Dans la plupart des cas, ce carbone reste stocké dans la croûte continentale.
La libération du dioxyde de carbone provenant de ces carbonates peut provenir de l'interaction avec le magma. Cela est rare sur Terre aujourd'hui, parce que la plupart des volcans sont situés sur des arcs insulaires, aux limites de plaques tectoniques qui ne contiennent pas de croûte continentale.
Le climat de la Terre oscille continuellement entre des cycles chaud et froids, sur des périodes allant de 10 millions à 100 millions années par cycle. Les cycles froids, comme pendant les 50 derniers millions d'années, sont caractérisés par de la glace aux pôles et des périodes d'activité glaciaire. En revanche, les périodes chaudes le sont par une augmentation du dioxyde de carbone dans l'atmosphère et par la surface des eaux libre de glace, même au niveau des pôles. La dernière période chaude a duré environ 50 millions à 70 millions années de la fin du Crétacé au Paléogène précoce, lorsque les mammifères ont commencé à se diversifier.
Lee, professeur de sciences de la Terre à l'université Rice et ses collègues, se sont demandé si ces oscillations du climat de la planète étaient une conséquence naturelle de la tectonique des plaques. Leurs recherches ont montré que l'activité tectonique entraîne une augmentation par moments du nombre de volcans le long d'arcs volcaniques continentaux, en particulier lorsque des océans se forment et que se brisent les continents. Ces volcans se situent, lors de ces périodes, sur les bords des continents, et les éruptions libèrent alors d'énormes quantités de dioxyde de carbone lors du passage du magma à travers les couches de carbonates de la croûte continentale.
Lee a déclaré que cette théorie rompt avec les théories conventionnelles sur ces oscillations.
La théorie standard est que le dioxyde de carbone provient des profondeurs de la Terre durant les périodes chaudes du fait d'une combinaison de plus d'activité le long des dorsales médio-océaniques – où les plaques tectoniques s'écartent et d'éruptions massives de lave appelées« grandes provinces ignées". Bien
que les deux phénomènes produisent de gaz carbonique, il n'est pas certain que ces processus puissent à eux seuls fournir la teneur de dioxyde de carbone de l'atmosphère que l'on trouve dans les archives fossiles au cours lors des derniers cycles chauds.
L'idée initiale de la recherche remonte à un séminaire informel tenu à Rice en 2008 où Jerry Dickens, un expert en paléoclimats, en parlant de l'eau de mer au Crétacé, a indiqué qu'il a 93,5 millions d'années s'est produite une extinction massive des organismes d'eau profonde, coïncidant avec un événement d'anoxie globale du milieu marin. A cette époque-là, en l'Amérique du Nord, il y avait énormément de volcanisme le long de la bordure ouest du continent et le maximum d'activité a été daté à 93 millions d'années. Lee a cherché à savoir alors si cette poussée volcanique continentale à l'origine de la Sierra Nevada pouvait aussi avoir affecté le climat de la Terre. Durant les deux années suivantes, Lee a travaillé sur l'idée que les volcans pouvaient éjecter en masse du dioxyde de carbone dans l'atmosphère. Un indice peut être trouvé avec l'Etna en Sicile, l'un des rares volcans continentaux actifs dans le monde aujourd'hui. L'Etna émet de grandes quantités de dioxyde de carbone, si bien qu'il est souvent considéré comme une valeur aberrante dans les moyennes mondiales de production actuelles de dioxyde de carbone par les volcans.
Il existe des preuves tectoniques et pétrographiques indiquant que de nombreux volcans comme l'Etna, ont existé durant le dernier cycle chaud. Les auteurs ont recherché les zones concernées en pistant les minéraux riches en tungstène comme le scheelite, qui se sont formés sur les marges des chambres magmatiques volcaniques lorsque le magma a réagi avec les carbonates. Les enquêtes minières faites durant la seconde guerre mondiale II dans l'Ouest américain et au Canada ont été utilisées.
En sus des indices géologiques, une étude publiée l'an dernier dans G-Cubed, un des co-auteurs, Lenardic, a utilisé des modèles numériques qui montrent que l'ouverture et la rupture des continents pourrait changer la nature des zones de subduction, générant ainsi des oscillations entre des états dominés par des arcs insulaires et les états dominés par des arcs continentaux.
Bien que ce soit encore une théorie, elle présente certains avantages par rapport aux autres théories, car elle explique comment les mêmes conditions géologiques de base peuvent produire et maintenir ces cycles pendant des millions d'années. La longueur des zones de subduction et le nombre de volcans n'ont pas être modifiés mais la nature des arcs volcaniques eux-mêmes, qu'ils soient continentaux ou océaniques, change. C'est par un arc continental que le CO2 est libéré des réservoirs de carbonates des continents.
Voir également : CO2 et trapps.
(Source)
@@@@@@
96 réponses à “Subductions et CO2”
pastilleverte (#50),
Il faudrait arrêter de chercher des poux dans la têtes aux gens qui utilisent cette formulation. Vous avez beau être dans l’hémisphère nord, quand vous allez vers l’équateur, donc vers moins au nord, vous allez vers le sud. Quand vous allez d’un pH basique vers un pH moins basique, donc plus acide, je ne vois pas pourquoi on ne pourrait pas parler d’acidification.
Laurent Berthod (#52),
Entièrement d’accord !!!
Laurent Berthod (#52),
En un sens, vous avez raison. Néanmoins, cela demande des précisions qui ne sont jamais données au grand public. Beaucoup de gens, la plupart peut-être, entendent par acidification de l’océan, que l’eau de mer devient acide, autrement dit avec un pH inférieur à 7, ce qui n’est évidemment pas le cas. Dire qu’il y a débasification ou encore que les océans deviennent moins basiques est certes un peu lourd, voire lourdingue, mais au moins, si l’information peut ne pas être comprise, elle n’est pas mal comprise.
Hacène (#54),
+1
Pour le commun des mortels, « rendre les océans plus acides » n’est pas du tout l’équivalent de « rendre les océans moins basiques », même si ça l’est pour un scientifique qui connaît la définition du pH et les valeurs en cause.
Le public oublie volontiers le « plus » pour ne retenir que « nous allons rendre les océans acides »…. et d’imaginer les poissons plongés dans un bain bouillonnant d’acide chlorhydrique…
C’est encore un exemple du langage biaisé, sélectionné avec soin par les promoteurs de « l’apocalypse est pour demain ».
Pas du tout d’accord. On devrait plutôt parler de neutralisation.
Un pH acide est toujours inférieur à 7.0.
Et dans l’esprit des gens un acide, c’est au moins du vinaigre si pas de l’acide chlorhydrique !
Bob (#55),
Pour ma part ,je pense que les gens ( le commun des mortels), on appris que l’ocean était basique quand on a commencé a parler d’acidification de l’océan
the fritz (#57),
Je pense que vous êtes optimiste.
Faites l’expérience : demandez autour de vous quel est le pH moyen de l’eau de mer. Pas à vos collègues, bien sûr.
Bob (#58),
Vous avez encore une plus mauvaise opinion du commun des mortels que moi; honte sur vous
the fritz (#59),
Pas du tout. Simplement, je pense que la grande majorité des gens ignorent le pH de l’eau de mer. Ils connaissent probablement mieux celui de leur jardin (pour ceux qui jardinent).
Plus élémentaire encore, je pense que la majorité ignore ce qu’est, en réalité, le pH.
… ce qui ne signifie pas que j’ai une mauvaise opinion de mes contemporains.
Bob (#60),
je pense que la grande majorité des gens ignorent le pH de l’eau de mer
—————————–
Je pense que plein de scientifiques aussi
La plupart des gens ignorent même le mot « basique » (sauf au sens équivalent à « bas de gamme »).
Donc leur parler de « débasification » c’est comme pisser dans un violon.
Que l’océan ne devienne pas du vinaigre, OK. La question est : un changement de pH a-t-il des conséquences dommageables sur les cycles écologiques de l’océan, et à partir de quel degré « d’acidification » (« débasification » pour les puristes).
M.Shadok (#49),
Vu, irrécupérable effectivement.
Mais ce qui me désole le plus, c’est de voir que Axel de Tarlé, qui par ailleurs a plutôt les pieds sur terre, s’est laissé intoxiquer lui aussi. D’autant plus qu’il côtoie quotidiennement Laurent Cabrol sur Europe1. Ca laisse peu d’espoir de voir à court terme un journaliste français mettre en doute le dogme.
Hacène (#54),
Bob (#55),
oui, merci,
étant parfaitement « le commun des mortels », heureusement que j’ai de « bonnes lectures » pour combler mon déficit de connaissances scientifiques.
Et d’accord que « débasification », même si lourdingue à dire et à écrire est plus « honnête » qu’acidification.
(et réciproquement, comme dirait quelqu’un que je connais…)
Laurent Berthod (#62),
bien d’accord, + ou – « acide » (ou « basique »), quelles conséquences (réelles) sur les cycles écologiques de l’océan, telle est la question.
pastilleverte (#64), de toute manière pour effectuer une mesure « propre » il est nécessaire de bien mélanger la solution aqueuse.
Je préconise une solution de géo-ingénierie avec un agitateur magnétique GEANT !
Le modèle proposé traite 12 litres, on extrapole et hop !
Ainsi on pourra définir clairement le « pH moyen » des océans de la planète.
On peut aussi modifier les lois de la chimie avec une convention internationale.
On aurait par exemple un volume pH 7 + un volume pH 8 donnerait 2 volumes pH 7.5 (car BIEN mélangés).
Cool, non ?
On appelle ça couper les cheveux en 48. Quelque chose de moins basique est plus acide par définition et inversement.
Permettez moi d’avoir de très forts doutes sur la qualité scientifique de vos lectures. 🙄
Le Chti (#66),
… … … non, rien, c’est pas la peine.
C’est sur que plus de CO2 dans l’eau va acidifier , maintenant de combien ?
Le PH marin varie de environ 7,5 a 8,5 ,la pCO2 varie avec la température etc..etc.., et quand on voie la simplicité du système , bien malin qui peut le dire.
C’est comme le fut du canon qui met un certain temps a se refroidir.
cycle carbonates
pCO2 oceans
Laurent Berthod (#62), Surtout qu’un milieu basique est en général toxique pour les êtres vivants et donc qu’il vaudrait mieux que le pH de l’océan se rapproche de 7. Les fruits qu’on mange sont acides, notre bouche est acide, notre estomac est acide, notre pipi est acide, la pluie est acide, bref, nous vivons et prospérons dans un environnement acide, il n’y a que l’Eglise de Climatologie (et Allègre, le charlatan de « l’acidification des océans ») pour insinuer qu’un milieu basique qui fait un millième d’un pas vers la neutralité serait synonyme d’apocalypse.
Mais bon, elle a bien fait la propagande de l’idée qu’un réchauffement de moins de °C est la mère de toutes les catastrophes, alors bon, on n’en est plus à à une carabistouille près avec la religion réchauffiste.
Le Chti (#66), oui oui, être plus pauvre, c’est pareil qu’être moins riche, quand il gèle, c’est qu’il fait moins chaud, etc… C’est très crétin ce que tu dis, et on a perdu tout espoir que tu t’en rendes compte.
devinplombier (#68), l’Aquarium de Monterey Bay a fait des mesures de pH depuis 40 ans (ils ont un gros institut de recherche marine et ils surveillent étroitement la qualité de l’eau de mer pompée dans leurs aquariums) : aucun changement de pH constaté. Mais ça évidemment, on ne risque pas d’entendre nos bigots réchauffistes en faire la publicité.
« L’acidification » de l’océan comme le réchauffement climatique sont donc bien d’origine humaine. On sait même en identifier très précisément l’origine : dans les ordinateurs de l’Eglise de Climatologie.
Le Chti (#66),
inexact, si vous diluez une solution de soude, elle restera toujours basique bien que son pH diminue tout en restant supérieur à 7.
Minitax
sans doute mais ce que je cite ci-dessous l’est on ne peut plus. penser que l’aquarium de Monterey est représentatif de l’ensemble des océans et mers du globe est une idiotie sans nom.
le pKa de l’acide carbonique qui est un acide faible (*) est de 6,37 et 10,32 (‘diacide), il faut donc de sacrés quantités de CO2 à dissoudre dans l’océan pour le rendre acide, le PH étant lié à Pka par la relation
pH = pKa + log[A-]/[AH] (A= (CO3H) ou (CO2)
(*) acide plus faible que les acides aminés indispensables au bon fonctionnement de notre organisme
minitax (#69),
et on met du gaz carbonique dans l’eau gazeuse, les cidres , les vins effervescents le champagne que fait l’ANSES ????
yvesdemars (#74),
Ah non ! on touche pas au Champagne !!!
(pour lequel j’ai encore plus de « bonnes lectures » scientifiques, basées sur l’observation dite « dégustation »)
yvesdemars (#74),
Dans les exemples que vous donnez, dans la plupart des cas, le CO2 provient de la fermentation ou de l’eau de source elle-même: il n’est pas ajouté (sauf dans certaines eaux gazeuses).
Araucan (#76),
c’est juste mais mon post était pour prouver que nous consommons du CO2 et d’autres acides faibles dont nous en avons besoin (par exemple les acides aminés)
Araucan (#76),
Précision , pour les vins mousseux on injecte le CO2 sauf ceux fait Méthode champenoise
dans lequel on mets des ferments .Cette méthode donne des bulles très fines contrairement au CO2 injecté . Ce label est réservé au champagne , on utilise méthode traditionnelle sur les autres vins fait selon cette méthode.
yvesdemars (#74), forcément, si vous utilisez de la science du XX eme siècle.
En revanche, avec la science postmoderne, qui tient compte du consensus et de la multipolarité de notre monde moderne, le CO2 anthropique peut parfaitement acidifier l’océan.
Et là, plus aucune coquille saint Jacques, plus d’huitres à Nowel ma bonne dame… Toutes dissoutes !
minitax (#69),
Oui, mais pour l’instant les êtres vivant qui peuplent l’océan ont subi une sélection darwinienne qui les a « adaptés » au pH légèrement basique de l’eau de mer. Je persiste, la vraie question est de savoir quelles peuvent être les conséquences d’une modification de ce pH. Je n’ai évidemment pas la réponse, mais la question est légitime.
minitax (#71),
Bon, évidemment, si le pH ne change pas, la question ne se pose pas.
Laurent Berthod (#80),
… p
euvourraient être les conséquences d’une modification de ce pH.Oui, la question est légitime. Tout autant que de savoir si le pH change, où et de combien. Et, si oui, pourquoi.
Je pense que « la science n’est pas (encore) close » sur toutes ces questions.
(Au fait, j’en profite pour vous re-remercier pour votre blog éclairé)
Zut ! Le « strike » a débordé. Je voulais juste transformer le « peuvent » en « pourraient ».
Désolé.
devinplombier (#78),
Pour les vins effervescents de qualité, on n’a plus le droit de dire « méthode champenoise » et la désignation correcte est « méthode traditionnelle ». C’est le cas par exemple pour les « Saumur ».
Laurent Berthod (#80),
Petite réflexion !!! Les falaises de Douvres et d’ailleurs ont été « construites » par des algues coccolithes au Crétacé, si je me souviens bien. A cette époque, la teneur de l’atmosphère en CO2 était entre 7 et 10 fois supérieure à l’actuelle.
Le CO2 venant forcément de l’océan, il en restait moins dedans, donc le pH y était plus élevé, plus basique donc.
Me serais-je trompé dans mon raisonnement ?
Mais alors, pour favoriser la vie marine et ses coquillages et coraux, il faut bien vite augmenter le CO2 atmosphérique, non ?
La meilleure façon est sûrement de chauffer l’océan. Malheureusement le soleil ne semble pas d’accord, pour au moins les 20 ou 30 prochaines années.
MichelLN35 (#85),
Cela devrait vous intéresser : http://www.skyfall.fr/?p=1152#comment-96754
http://www.skyfall.fr/?p=1152#comment-96756
MichelLN35 (#85),
Un autre extrait de mes notes et mémoires
On connaît d’autres exemples géologiques où la théorie astronomique est sensée régir le climat et la sédimentation sur certaines parties du globe. Ce sont les séries marno -calcaires rythmiques principalement connues au cours du Crétacé, cette période chaude, avec un niveau de la mer élevé et de nombreuses plates-formes littorales inondées et des mers épicontinentales développées. Dans ces bassins sédimentaires on connaît de nombreuses formations formées d’alternances régulières de couches de calcaire décimétriques riches en débris bioclastiques (débris de coquilles et de foraminifères) et de couches plus argileuses de couleur grise à noirâtre et riches en carbone organique ; une estimation de la durée du dépôt de ces cycles argiles -calcaires donne environ 20 000 ans et une relation avec la climatologie et les cycles orbitaux qui régissent les conditions physico-chimiques de ces milieux de dépôt semble évidente : température de l’eau et pression partielle de CO2 agissent sur la position de la CCD (Carbonate Compensation Depth en anglais, ou profondeur de compensation des carbonates) qui peut varier de plus de 2000 m et donc dissoudre les carbonates ou autoriser leur sédimentation si le fond de la mer se situe dans ses limites de variation.
——————–
Dans le baratin ci dessus , remplace les couches argileuses noirâtres par les couches de silex et tu as la même chose
Araucan (#86),
Oh oui !! J’ai lu rapidement sans tout comprendre au premier abord et avec la forêt de sigles.
Je prépare une courte réponse pour l’autre fil.
the fritz (#87),
Mais les cquillages et coraux qui nous intéressent vivent bien près de la surface ou à faible profondeur en baie de Seine ou de St Brieuc, non ?
La précision était utile pour ne pas dire indispensable…
Ce qui est amusant, c’est que si on fait abstraction du rôle du CO2, toute cette théorie s’évanouit dans le dérisoire et se désagrège dans le fictif.
Sinon l’article me parait totalement fantaisiste tant tout y est absolument invérifiable quantitativement.
En clair cela POURRAIT être cela qui s’est passé, ou le contraire, comme n’importe quoi d’autres qu’on pourra imaginer après.
On nage en plein divagations créatrices, façon plan d’attaque pour la Grande Duchesse de Gerolstein…
Ceci dit, c’est toujours bien d’avoir des idées, et il s’agit bien d’une présentation de « suggestions » et non de preuves.
La climatologie est réellement en pleine dérive.
MichelLN35 (#85),
A cette époque, la teneur de l’atmosphère en CO2 était entre 7 et 10 fois supérieure à l’actuelle., ………….et l’océan profond en était bourré aussi , la CCD étant située deux mille mètres plus haut que actuellement ; mais le CO2 ne vient pas forcément de l’océan ; la loi de Henry n’intéresse que 1% du C contenu dans l’océan ; non , au crétacé l’ouverture de l’Atlantique était à son maximum , et le CO2 devait venir du manteau supérieur via les rides médio atlantiques
the fritz (#91),
Oui c’est une très grande possibilité qu’en effet le surplus de CO2 soit venu des rides médio-océaniques. Par ailleurs, il serait plus juste de dire que la vitesse d’extension était à son maximum que l’ouverture…dont on ne sait pas qu’elle sera,son maximum.
C’est aussi à cette époque que les transgressions marines sont à leur maximum. Ce n’est pas un hasard. Une forte activité des rides médio océaniques s’accompagnent d’une forte intumescence thermique. En d’autres termes, à l’aplomb de la ride, il ya une grosse bosse qui,déplace d’autant son volume d’eau.
André (#84),
on parle aussi de crémants
Agamemnon (#92),
toutafé
the fritz (#91),
Les catastrophes annoncées par augmentation du pH marin (moyen puisqu’il y a des variations saisonnières) ne sont que le reflet de l’incompréhension existante sur des variations que l’on ne sait pas expliquer.
Et je doute que l’on ait des séries paléo de l’évolution de ce pH (on en aurait entendu parler non) ?
L’existence de variations saisonnières (tp, salinité, évaporation, activité biologique) voire journalières du pH complique sérieusement l’équation, d’autant que la variation de pH s’accompagne du variation de la composition ionique de l’eau de mer (effet des ions eux-mêmes).
Un autre aspect à prendre en compte est l’adaptation des espèces (pas forcément visible sur les restes fossiles), en particulier du zooplancton et phytoplancton.
Il faut aussi savoir que la pression partielle du CO2 dans l’eau de mer est inversement proportionnelle à celle de l’oxygène. En surface dans une mer agité, cela joue un rôle non négligeable, spécialement pour la biosphère.