Une nouvelle étude révèle que les panaches de sédiments issus de l'exploitation minière en eaux profondes pourraient affamer la vie marine vitale dans la zone crépusculaire de l'océan en remplaçant des particules nutritives par des déchets pauvres en nutriments. Des chercheurs de l'Université d'Hawai'i à Mānoa ont découvert que cet effet de 'nourriture junk' menace le zooplancton et le micronec-ton, potentiellement se propageant à l'ensemble de la chaîne alimentaire océanique. Les résultats, basés sur un test minier en 2022 dans la Zone Clarion-Clipperton, mettent en lumière les risques pour les écosystèmes soutenant les pêcheries mondiales et les cycles du carbone.
Publié le 6 novembre dans Nature Communications, l'étude de l'Université d'Hawai'i (UH) à Mānoa fournit la première preuve directe de l'impact de l'exploitation minière en eaux profondes sur la zone crépusculaire des eaux intermédiaires, une couche entre 200 et 1 500 mètres de profondeur dans la Zone Clarion-Clipperton (CCZ) de l'océan Pacifique. Cette région, couvrant 1,5 million de kilomètres carrés autorisés pour l'exploration minérale, est riche en nodules polymétalliques contenant du cobalt, du nickel et du cuivre — des minéraux essentiels pour les véhicules électriques et les technologies renouvelables.
Lors de l'exploitation, les nodules sont collectés du plancher océanique avec les sédiments et l'eau de mer environnants, puis séparés sur des navires de surface. Les déchets résultants, incluant des sédiments fins et des fragments de nodules, sont rejetés dans l'océan, souvent proposés pour une libération dans la zone crépusculaire. En analysant des échantillons d'un test minier en 2022, les scientifiques ont découvert que ces panaches créent une eau trouble, diluant les particules alimentaires naturelles avec des sédiments miniers pauvres en nutriments.
« Lorsque les déchets libérés par l'activité minière entrent dans l'océan, ils créent une eau aussi trouble que le fleuve Mississippi rempli de boue. Les particules omniprésentes diluent les particules alimentaires naturelles nutritives habituellement consommées par de minuscules zooplanctons dérivants », a déclaré l'auteur principal Michael Dowd, étudiant de troisième cycle en océanographie à la School of Ocean and Earth Science and Technology (SOEST) de l'UH Mānoa.
La recherche a montré que les particules minières contiennent beaucoup moins d'acides aminés — une mesure nutritionnelle clé — que les particules détritiques naturelles. Par conséquent, 53 % du zooplancton et 60 % du micronec-ton, petits animaux nageurs comme les crevettes et les poissons qui se nourrissent de zooplancton, pourraient être affectés. Ces organismes forment la base du réseau alimentaire, soutenant des prédateurs plus grands incluant le thon, les oiseaux de mer et les mammifères marins. De nombreuses espèces de la zone crépusculaire, telles que le krill, les calmars et les créatures gélatineuses, effectuent des migrations verticales quotidiennes, aidant à la séquestration du carbone.
« Cela ne concerne pas seulement l'exploitation du plancher océanique ; il s'agit de réduire la nourriture pour des communautés entières dans les profondeurs marines », a déclaré la co-auteure Erica Goetze, professeure d'océanographie à la SOEST. « Nous avons trouvé que de nombreux animaux à la profondeur de rejet dépendent de petites particules détritiques naturelles — la nourriture même que les particules des panaches miniers remplacent. »
Le co-auteur Jeffrey Drazen, écologiste des fonds marins à la SOEST, a ajouté : « Notre recherche suggère que les panaches miniers ne créent pas seulement de l'eau trouble — ils changent la qualité de ce qui est disponible à manger, surtout pour les animaux qui ne peuvent pas nager facilement pour s'éloigner. C'est comme déverser des calories vides dans un système qui fonctionne sur un régime finement ajusté depuis des centaines d'années. »
L'étude souligne les lacunes réglementaires, car aucune règle internationale ne régit les profondeurs de rejet des déchets. Les auteurs exhortent l'Autorité internationale des fonds marins et l'Administration nationale océanique et atmosphérique à prendre en compte ces impacts avant le début de l'exploitation minière commerciale, potentiellement affectant les pêcheries mondiales comme le thon qui migre à travers la CCZ.
« L'exploitation minière en eaux profondes n'a pas encore commencé à l'échelle commerciale, donc c'est notre chance de prendre des décisions éclairées », a déclaré le co-auteur Brian Popp, professeur de sciences de la Terre à la SOEST. « Si nous ne comprenons pas ce qui est en jeu dans les eaux intermédiaires, nous risquons de nuire à des écosystèmes que nous commençons à peine à étudier. »