La fertilisation de l`océan par le fer pour réduire l`intensification des

Laure Poncet 2013
Groupe 405
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Suivie par M. François Lombard Collège Calvin
Remarque : ceci est un travail de maturité = baccalauréat.
Il n'a pas de caution scientifique ou autre, et, bien que cet élève ait fait un travail qui
a été accepté dans le contexte scolaire, son contenu n'engage que lui !

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Fig.1 : efflorescences algales proches des côtes d’Argentine
Source :!http://planetsave.com/2012/07/22/geoengineering-news-controversial-ocean-iron-fertilization-experiment-succeeds-as-
carbon-sink/
Fig.2 : Cyclone Elena dans le Golfe du Mexique
Source :!http://www.futura-sciences.com/fr/doc/t/climatologie/d/cyclone-ouragan-typhon-qui-sont-ils_573/c3/221/p1/
Signalétique : les * renvoient au glossaire, les numéros en exposant renvoient au
numéro de l’ouvrage dans la bibliographie.
Référencement : de type de la revue scientifique Nature . Les références renvoient
directement à la bibliographie.

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Table des matières
1) Introduction…………………………………………………………………………… 4
2) Cadrage théorique
2.1 Qu'est-ce qu'un cyclone tropical?................................................................ 6
2.2 Comment se forment les cyclones?............................................................. 6
2.3 L’effet de serre………………………………………………………………………………………. 7
2.4 Le réchauffement climatique…………………………………………………………………… 8
2.5 L’hypothèse de l’intensification des cyclones…………………………………………….. 10
2.6 Quelles sont les réponses possibles à l'intensification des cyclones?.............. 11
2.7 La géo-ingénierie…………………………………………………………………………………… 13
2.8 Le phytoplancton…………………………………………………………………………………… 14
2.9 Le réservoir atmosphérique……………………………………………………………………. 14
3) Méthodologie…………………………………………………………………………. 14
4) La fertilisation de l’océan par le fer……………………………………………. 16
4.1 Histoire……………………………………………………………………………………………….. 16
4.2 Principe……………………………………………………………………………………………….. 17
4.3 Comment définir l’efficacité de la fertilisation de l’océan par le fer ?............. 18
4.4 Les expériences……………………………………………………………………………………. 19
4.5 Les modèles………………………………………………………………………………………… 19
5) Résultats………………………………………………………………………………. 21
5.1 Les expériences……………………………………………………………………………………. 21
5.2 Les modèles………………………………………………………………………………………… 22
6) Analyse………………………………………………………………………………… 23
6.1 Quels facteurs déterminent l’efficacité physicochimique ?........................... 23
6.2 Quels facteurs déterminent l’efficacité biogéochimique ?............................. 24
7) Discussion…………………………………………………………………............... 26
7.1 Limites des expériences………………………………………………………………………… 26
7.2 Les modèles : un nid d’incertitudes………………………………………………………… 27
7.3 L’avis des scientifiques…………………………………………………………………………. 28
8) Conclusion…………………………………………………………………………….. 30
9) Glossaire………………………………………………………………………………. 38
10) Bibliographie…………………………………………………………………………. 39

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1) Introduction
29 août 2005. A 11 heures, Katrina, l’ouragan le plus meurtrier et destructeur des Etats-
Unis depuis 1928, frappe les côtes de la Nouvelle-Orléans avec des vents soufflant à 280km/h
tuant sur son passage 1836 personnes. Suivront Rita, Stan et Wilmas faisant de l’année 2005 la
plus catastrophique aux Etats-Unis. Pour remédier à ce désastre, scientifiques et politiciens
s’affairent à trouver des moyens de prévoir ces géants et de construire des infrastructures
capables d’y résister alors que la population toujours plus grandissante s’installe sur les côtes.
Le réchauffement climatique semble être la cause la plus probable de la fonte des glaces,
de la montée des eaux, des migrations animales, des maladies, et, comme beaucoup de
climatologues le prédisent de l’intensification des cyclones. Alors que faire pour affaiblir ces
derniers et préserver nos vies ? Faut-il rester bras croisés et croire au proverbe qu’après la
tempête vient le beau temps ?
Non, semble dire la géo-ingénierie, qui propose de manipuler délibérément le climat afin
d'abaisser la température globale terrestre et de contrecarrer les autres effets du réchauffement
climatique. Adorée par les scientifiques pessimistes, détestée par les plus sceptiques, la géo-
ingénierie suscite la polémique. A caractère hostile, en 1945 où l’URSS et les Etats-Unis se
livraient une réelle guerre climatique, elle est sortie de l’ombre à la fin du XXème siècle, lorsque
les changements climatiques et leurs effets commencèrent à inquiéter. C’est ensuite en 2006,
que Paul Crutzen, chimiste néerlandais et lauréat du Prix Nobel, présenta la géo-ingénierie au
grand public. Dans son article, il relate la possibilité d’abaisser la température moyenne de la
Terre en injectant dans la stratosphère des aérosols sulfatés réfléchissant une partie du
rayonnement solaire. La géo-ingénierie est devenue alors une source de débat autant politique
que scientifique. Il y a clairement une controverse quant à son utilisation1.
Plusieurs autres projets de géo-ingénierie, comme la fertilisation de l’océan par le fer, la
construction d’un gigantesque parasol spatial ou encore l’augmentation de l’albédo* des nuages
marins, ont ensuite été proposés. Le projet de fertilisation de l'océan par le fer sera le sujet de
ce travail. Ce projet consiste à déverser du fer dans les zones où sa concentration est limitée
afin de stimuler la croissance du phytoplancton qui fixe du CO2 par photosynthèse. A sa mort, si

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le phytoplancton tombe au fond de l’océan, le carbone pourrait ainsi y être séquestré pour des
millions d’années. Grâce à cette technique, la concentration de CO2 atmosphérique pourrait
diminuer.
Nous nous servirons de ce projet de géo-ingénierie pour illustrer le débat scientifique et
évaluer l'efficacité de la fertilisation de l'océan par le fer pour réduire le CO2 atmosphérique et
limiter l'hypothétique future intensification des cyclones. Nous nous baserons sur 12 expériences
de fertilisation ainsi que sur l'Iron Fertilization Model Intercomparison Project(IFMIP) qui
compare plusieurs modèles de fertilisation. Après avoir étudié les résultats des expériences,
nous évaluerons et analyserons ceux des modèles en nous posant les questions suivantes: Quels
sont les chiffres concernant la quantité de CO2 capturé ? Comment et sous quelles conditions
ont-ils été obtenus? De quels modèles proviennent-ils? Pourquoi ces résultats divergent-ils ?
Le débat scientifique est ouvert.