Une étude, dont les résultats intitulés «High reactivity of deep biota under anthropogenic CO₂ injection into basalt» ont été publiés dans la revue Nature communications, a permis d'analyser la réactivité des micro-organismes présents dans de profondes coulées basaltiques islandaises lors d’injections de dioxyde de carbone (CO2).

Soulignons tout d'abord qu'à l’heure «où les solutions alternatives de géo-ingénierie se multiplient pour pallier les émissions trop importantes de dioxyde de carbone (CO₂) dans l’atmosphère dues à l’utilisation massive des combustibles fossiles (charbon, pétrole, gaz)», cela fait assez longtemps que «la faculté naturelle des basaltes à minéraliser le CO₂ en carbonates solides» a été considérée «comme une voie attractive et prometteuse, permettant un stockage pérenne de ce gaz à effet de serre qui limiterait les risques environnementaux».

Récemment, cette capacité de minéralisation du CO₂ «a été évaluée in situ au sein de coulées basaltiques profondes dans le cadre du projet CarbFix1 (https://www.or.is/carbfix) mené en Islande sur le site pilote associé à la centrale géothermique d’Hellisheidi où 2 injections de gaz acides (CO₂ ± H2S) ont été menées en 2012».

Cependant, comme «les basaltes de basse température (< 120°C), tels que ceux étudiés en Islande, hébergent des communautés microbiennes abondantes et diverses, à tel point qu’ils sont désormais reconnus comme l’un des habitats microbiens les plus importants sur Terre» et comme «ces communautés restent méconnues pour la plupart et sont dès lors rarement prises en compte dans ces technologies visant à utiliser la sub-surface comme lieu de stockage géologique», il s'avérait très utile de s'intéresser à elles.

C'est pour cela que «la réactivité de ces écosystèmes microbiens profonds» à «des injections de gaz acides menées en Islande» a été suivie à partir de 2008 et fait l'objet du rapport de recherche ici présenté. Il est ainsi apparu «que ces écosystèmes profonds répondaient très rapidement (en quelques semaines) aux injections de CO₂ dissous dans les eaux souterraines»: ces eaux acides ont ainsi dissout les basaltes et «libéré les nutriments et sources d'énergie (dont en particulier fer, magnésium, calcium et composés aromatiques) nécessaires à la croissance microbienne et à l’assimilation du CO₂ par les micro-organismes».

La prolifération «de bactéries chimiolithoautotrophes (utilisant le CO₂) et ferroxydantes ainsi que de bactéries dégradant les composés aromatiques complexes» a pu être mise en évidence et ces activités microbiennes ont, à leur tour, «influencé le devenir du CO₂ injecté, une partie du carbone ayant été convertie en biomasse moins stable dans le temps que les carbonates solides».

De plus, ces activités microbiennes «ont également modifié l'état redox * de l'aquifère en oxydant le fer notamment ainsi que la disponibilité des éléments nécessaires à la carbonatation, avec de probables conséquences sur les réactions de dissolution des silicates et de précipitation des carbonates et donc l’efficacité du stockage minéral dès lors amoindrie».

En résumé, il a été établi que la dissolution du basalte provoque «un développement biologique accru qui n'est pas sans conséquence sur le devenir du gaz injecté et la capacité de la roche à convertir ce gaz à effet de serre sous forme minérale en carbonates solides».

Lien externe complémentaire (source Wikipedia)

* Réaction redox ou réaction d'oxydoréduction