Réchauffement et acidification de l'océan – blanchissement des coraux et coquilles qui se dissolvent
GéographieEau et océans15–16 ans
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Connectez-vous pour lancerAugmentez le CO₂ atmosphérique et le réchauffement de la surface de la mer et observez la réponse de l'océan : le CO₂ se dissout et forme H₂CO₃, qui libère H⁺, donc le pH baisse (environ 8,2 avant l'industrialisation, environ 8,05 aujourd'hui), les ions carbonate et l'état de saturation de l'aragonite Ω diminuent, et les coquilles et squelettes en CaCO₃ se forment plus difficilement, voire se dissolvent. L'eau plus chaude fait blanchir les coraux à mesure que les degrés-semaines de chauffe (DHW) s'accumulent, se dilate et fait monter le niveau de la mer, et pousse les espèces vers les pôles. Comparez mers tropicales, tempérées et polaires et scénarios d'émissions jusqu'en 2100, et notez les résultats dans un tableau.
Leçon : Réchauffement et acidification de l'océan : équilibres des carbonates, pH, saturation de l'aragonite, blanchissement des coraux, dilatation thermique de l'eau de mer et déplacement des aires de répartition
Ce qu’elle montre
Environ un quart du CO₂ que nous émettons se dissout dans l'océan. Le CO₂ dissous forme de l'acide carbonique, qui libère des ions hydrogène ; ceux-ci se combinent aux ions carbonate, donc le pH et le carbonate disponible pour les coquilles diminuent alors que le carbone total de l'eau augmente. Quand l'état de saturation de l'aragonite Ω passe sous 1, les coquilles non protégées se dissolvent. En même temps, l'océan absorbe presque toute la chaleur supplémentaire : l'eau chaude se dilate et fait monter la mer, les vagues de chaleur marines dépassent le seuil de blanchissement des coraux et les espèces migrent vers les pôles.
Mode d’emploi
Déplacez CO₂ atmosphérique, Réchauffement de la mer et Vague de chaleur estivale, ou cliquez sur un scénario comme Aujourd'hui ou SSP5-8.5 (2100). Choisissez une Région marine pour comparer eaux tropicales, tempérées et polaires, et utilisez Graphique pour passer du pH et de Ω aux espèces du carbone, aux degrés-semaines du récif, aux aires de répartition et à la dilatation thermique. Cliquez sur Noter pour ajouter les résultats au tableau et comparer.
Paramètres modifiables
- Concentration de CO₂ dans l'atmosphère 280–1200 ppm
- Réchauffement de la surface de la mer depuis l'ère préindustrielle 0–5 °C
- Région marine Tropicale (récif corallien), Tempérée (forêt de laminaires, banc de moules), Polaire (ptéropodes, krill)
- Vague de chaleur marine estivale (température en plus) 0–3 °C
- Graphique pH et saturation de l'aragonite en fonction du CO₂, Espèces du carbone inorganique en fonction du pH, Température du récif et degrés-semaines de chauffe, Aires de répartition selon la latitude, Dilatation thermique et montée du niveau de la mer
Questions à explorer
- Pourquoi les ions carbonate diminuent-ils quand le CO₂ se dissout, alors que le carbone total de l'eau de mer augmente ?
- À quel niveau de CO₂ l'eau polaire devient-elle sous-saturée en aragonite, et qu'arrive-t-il aux ptéropodes ?
- Quel réchauffement supplémentaire rend le blanchissement sévère presque annuel ?
