Hydrates de gaz : le cercle vicieux du réchauffement climatique

Découverts au début du XIXème siècle, les hydrates de gaz peuvent se trouver au fond des océans. Présents dans des endroits riches en matière organique, ils ont la particularité de stocker les gaz sous une forme très concentrée. Mais le réchauffement climatique provoque leur dégazage qui à sont tour risque d'emballer le phénomène.

Les hydrates de gaz, qu’est-ce que c’est ?

Les conditions de formation des hydrates de gaz sont très particulières : ils se trouvent au-delà de plusieurs centaines de mètres de profondeur d’eau, et par des températures relativement faibles. Ces conditions de pression et de température permettent la formation d’une cage de molécules d’eau autour des molécules de gaz (souvent du méthane). Cette structure d’eau et de gaz emprisonnés prend alors la forme de glace, ce qu’on appelle les « hydrates de gaz». Lorsque ces hydrates sont ramenés à la surface, la structure solide se décompose, et le gaz ainsi libéré peut brûler si on l’enflamme, d’où l’expression de «glace qui brûle ».

Instabilité des hydrates et réchauffement climatique

Mais ce réservoir est instable. Dépendant de conditions de température et de pression bien précises, il subit les conséquences du réchauffement climatique et du réchauffement des océans. Ainsi une augmentation de la température de l’eau peut provoquer une dissociation des hydrates et donc une libération du méthane : 1 m3 d’hydrate de méthane libère environ 164 m3 de gaz aux conditions standards de pression et de température !

Provoqué par le changement de climat, le dégazage de ce puissant gaz à effet de serre dans l’atmosphère contribuerait encore davantage à augmenter la température globale de l’atmosphère et donc des océans… et entrainerait à nouveau une déstabilisation les hydrates, qui aggraverait le phénomène… Un cercle vicieux !

Déstabilisation des sédiments

Par ailleurs, une déstabilisation des hydrates aurait des répercussions sur la topographie des fonds marins : le sédiment fragilisé par les dégazages peut causer la déstabilisation des fonds marins entrainant des glissements de pentes sous-marines.

L’Ifremer étudie tous ces phénomènes en mer Noire avec l’aide de chercheurs allemands (GEOMAR), roumains (GeoEcoMar), norvégiens (NGI) et espagnoles (Université de Barcelone).

La campagne océanographique GHASS, menée en septembre 2015, a permis de ramener des échantillons d’hydrates présents au fond de la mer Noire. L’objectif est d’améliorer les connaissances sur les hydrates et leur stabilité dans un contexte de changement global et d’identifier les aléas liés aux glissements sous-marins.

En savoir plus sur la campagne GHASS.