La pluie augmente le puits océanique global de carbone de 5 à 7%

L’océan joue un rôle important dans le cycle global du carbone en absorbant chaque année environ un quart du carbone émis par les activités humaines. Les échanges entre l’océan et l’atmosphère sont gouvernés par différents processus physico-chimiques et biologiques. Parmi ces processus, la pluie a été mise de côté dans les études passées du fait de son importante intermittence. Elle modifie cependant les propriétés physiques et biogéochimiques de la surface de l’océan et donc favorise les échanges de dioxyde de carbone (CO₂) à sa surface. La pluie agit de trois façons différentes sur cet échange de carbone. Tout d’abord, en tombant sur la surface de l’océan, elle crée de la turbulence qui favorise le renouvellement des masses d’eaux en contact avec l’atmosphère. Elle dilue l’eau de mer en surface ce qui modifie les équilibres chimiques impliqués dans le cycle océanique du carbone et permet à l’eau de mer d’absorber une plus grande quantité de CO₂. Enfin, elle injecte directement dans l'océan le CO₂ atmosphérique qui est dissous dans les gouttes de pluie lors de leur chute. 

        L’étude réalisée par le CNRS Terre & Univers (voir encadré) et des scientifiques de l'université d'Hawaï, est la première qui propose une estimation globale de ces trois effets de la pluie. Cette étude porte sur la période de 11 ans entre 2008 et 2018. Afin de quantifier les incertitudes associées, différentes estimations de la pluie ainsi que différentes représentations des processus impliqués ont été mobilisées. Cette étude montre que la pluie augmente le puits de carbone océanique de 140 à 190 millions de tonnes de carbone par an. Cela représente une augmentation de 5 à 7 % de l’absorption des 2,66 milliards de tonnes absorbées chaque année par les océans. L’augmentation des échanges en surface par la turbulence et la dilution de l’eau de mer joue un rôle d’une importance comparable à l’injection directe de carbone dissous dans les gouttes de pluie. Les régions dans lesquelles ces processus sont importants diffèrent cependant. La turbulence et la dilution augmentent principalement le puits de CO₂ dans les régions tropicales caractérisées par des événements de fortes pluies associées à des vents faibles qui permettent une dilution plus importante de l’eau de surface. Le dépôt par les gouttes de pluie est, quant à lui, important dans toutes les régions marquées par de fortes précipitations : les tropiques bien sûr mais aussi les rails des dépressions et l'océan Austral.

        Les résultats de cette étude incitent à ajouter de façon explicite l'effet de la pluie dans les estimations utilisées pour construire le bilan global du carbone, réalisé chaque année et couplant émissions anthropiques, croissance du CO2 atmosphérique et puits naturels de carbone.