Des hydrocarbures produits par des phytoplanctons : l'étonnante découverte de chercheurs de Clermont-Ferrand

Des chercheurs de l’Observatoire de Physique du Globe de Clermont-Ferrand et du CNRS ont mis en évidence un lien entre certains phytoplanctons et la production d’hydrocarbures. Ces émissions pourraient jouer un rôle au niveau climatique.

Des chercheurs de l’Observatoire de Physique du Globe de Clermont-Ferrand et du CNRS, en lien avec des confrères néozélandais et australiens, ont mis en évidence la corrélation entre certains types de phytoplancton et la production d’hydrocarbure. Une brève publiée le 30 août sur le site CNRS national dédié aux sciences de la Terre et de l’Univers indique que ces micro-algues produisent des hydrocarbures aromatiques. « Les phytoplanctons sont des microorganismes, ce sont des micro-algues qui mesurent entre quelques nanomètres et plusieurs microns. Les hydrocarbures, en général, c’est ce qui est émis dans l’atmosphère lorsqu’on brûle des combustibles. On a mesuré le benzène, le toluène et le xylène », indique la directrice de recherches Karine Sellegri.

Des émissions d'hydrocarbures loin des côtes

Le LAMP (Laboratoire de météorologie physique) de Clermont-Ferrand s’intéresse à la composition chimique de l’atmosphère et retrouve souvent ces hydrocarbures :: « Lorsque l'on trouve ces composés dans l’atmosphère, nous les relions habituellement a des polluants quelque part. Ils nous servent sert de traceur pour repérer quand il y a une source anthropique, une activité humaine aux alentours. » Ces composés ont pourtant été trouvés par les chercheurs à des kilomètres des côtes, dans l’océan Pacifique : « Quand nous étions sur le bateau, nous étions partis pour étudier des flux naturels, des émissions naturelles du phytoplancton. Notre objectif est de découvrir comment ces émissions influencent la couverture nuageuse au-dessus des océans. Nous n’étions pas du tout partis pour trouver ces composés-là, mais c’est ce qu’on a trouvé », explique Karine Sellegri.

"Il n’y a pas d’hydrocarbures qui sont rentrés, par contre, on en a trouvé en sortant"

Pour obtenir et analyser ces émissions naturelles, l’équipe a mis en place de grandes enceintes de 2 m3 sur le bateau, dans lesquelles étaient placés 1 m3 d’eau et 1 m3 d’air propre. L’eau était échantillonnée dans l’océan Pacifique Sud, très loin des côtes et « pas du tout impactée par la pollution humaine », selon la directrice de recherche. « Ce qu’on mesurait dans l’air, c’était ce qui était émis par l’eau, par les microorganismes dans l’eau de ces grandes enceintes. On a trouvé ce qu’on attendait, principalement des émissions de composés soufrés plus ces hydrocarbures. Dans ce dispositif, on envoie un flux d’air propre dans la partie émergée. Il n’y a pas d’hydrocarbures qui sont rentrés, par contre, on en a trouvé en sortant. C’était donc forcément émis par le plancton dans le dispositif », ajoute-t-elle. Les concentrations en hydrocarbures retrouvées étaient proportionnelle à la quantité de phytoplancton dans l’eau.

Avec son équipe, Karine Sellegri recherche alors les résultats d’expériences passées, pour découvrir si d’autres chercheurs avaient trouvé ces mêmes composés émis dans des expériences de laboratoire et en atmosphère ambiante. « On a trouvé que ces hydrocarbures étaient émis dans toutes les autres campagnes pour lesquelles on a retrouvé des données mais quand les chercheurs détectaient ces composés, ils pensaient qu’ils étaient dus à la contamination du bateau et n’en ont pas tenu compte. Ces émissions sont passé inaperçues », affirme Karine Sellegri. Cette expérience a mobilisé 6 membres du LAMP pour l’installation, et 5 pour la réalisation de l’expérimentation à bord du navire.

#RésultatScientifique

Le #phytoplancton des #océans émet des hydrocarbures aromatiques?

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— ? Terre & ? Univers - CNRS (@INSU_CNRS) August 30, 2021

"Les hydrocarbures sont émis en assez grande quantité"

« Les hydrocarbures sont émis en assez grande quantité. C’est comparable aux émissions naturelles que l’on cherchait au départ. Ils jouent sans doute un rôle dans la chimie atmosphérique dans cette zone du globe, où il y a très peu d’émissions humaines, donc chaque émission est importante. Ils jouent aussi sans doute un rôle dans la formation de particules qui vont ensuite former des nuages, modifier la couverture nuageuse et, ensuite, avoir un rôle au niveau climatique. Mais c'est l’objectif de futures études. On en est au tout début », détaille Karine Sellegri. Pour l’heure, l’expérience, d’une durée de 10 jours, n’a pas permis une extrapolation de ces émissions à tout l’océan mais Karine Sellegri constate toutefois que « dans cet environnement, très propre à l’origine, vu la surface des océans, cela pourrait être une source importante » d’hydrocarbures.