Des chercheurs ont identifié d'immenses dépôts de débris de lave sous l'océan Atlantique Sud qui piègent des quantités significatives de dioxyde de carbone pendant des dizaines de millions d'années. Ces formations de brèche, issues de montagnes sous-marines érodées, stockent bien plus de CO2 que les échantillons typiques de croûte océanique. La découverte met en lumière un mécanisme auparavant non reconnu dans le cycle du carbone à long terme de la Terre.
Des échantillons de roche datant d'environ 60 millions d'années, forés à grande profondeur sous la surface de l'océan Atlantique Sud, révèlent comment le dioxyde de carbone peut rester séquestré pendant des périodes géologiques prolongées. Dirigée par le Dr Rosalind Coggon, chercheuse fellow de la Royal Society à l'Université de Southampton, l'étude a examiné du matériau de lave qui interagit avec l'eau de mer en refroidissant.
Ces interactions permettent au CO2 de s'incorporer dans les roches. À mesure que les montagnes sous-marines s'érodent, elles produisent de grands volumes de débris volcaniques appelés brèche, semblables aux pentes d'éboulis sur terre. Le Dr Coggon a expliqué : « Nous savions depuis longtemps que l'érosion sur les flancs des montagnes sous-marines produit de grands volumes de débris volcaniques, appelés brèche -- tout comme les pentes d'éboulis sur les montagnes continentales. Cependant, nos efforts de forage ont récupéré les premiers carottes de ce matériau après qu'il ait passé des dizaines de millions d'années à dériver sur le fond marin alors que les plaques tectoniques de la Terre s'écartent. »
La nature poreuse et perméable de ces dépôts leur permet de retenir des quantités substantielles de CO2 de l'eau de mer, qui est progressivement cimentée par des minéraux de carbonate de calcium formés lorsque l'eau de mer s'écoule à travers. Ce processus fait partie du cycle du carbone plus large, où l'activité volcanique aux dorsales médio-océaniques libère le CO2 de l'intérieur de la Terre dans les océans et l'atmosphère. L'eau de mer réagit ensuite avec les laves en refroidissement, transférant des éléments et stockant le CO2 sous forme minérale.
Le Dr Coggon a noté : « En forant profondément dans le fond marin de l'Atlantique Sud, nous avons découvert des débris de lave contenant entre deux et 40 fois plus de CO2 que les laves échantillonnées précédemment. » Cette découverte, issue de l'Expédition 390/393 du programme International Ocean Discovery Program, souligne le rôle de la brèche dans la stabilisation du climat terrestre sur des millions d'années en agissant comme un réservoir naturel de carbone.
La recherche, publiée dans Nature Geoscience, apporte de nouvelles perspectives sur les échanges de carbone entre l'intérieur de la planète, les océans et l'air, remodelant les compréhensions du stockage géologique du carbone à long terme.