De minuscules processus d'entraînement du plancton dans l'océan qui captent deux fois plus de carbone que les scientifiques ne le pensaient

De minuscules processus d'entraînement du plancton dans l'océan qui captent deux fois plus de carbone que les scientifiques ne le pensaient Le stockage du carbone océanique est entraîné par les proliférations de phytoplancton, comme les tourbillons turquoise visibles ici en mer du Nord et dans les eaux au large du Danemark. NASA

Le mémoire de recherche est un bref aperçu de travaux universitaires intéressants.

La grande idée

L'océan joue un rôle majeur dans le cycle mondial du carbone. La force motrice vient du minuscule plancton qui produit du carbone organique par la photosynthèse, comme les plantes terrestres.

Lorsque le plancton meurt ou est consommé, un ensemble de processus connus sous le nom de pompe biologique au carbone transporte des particules de carbone qui coulent de la surface vers l'océan profond dans un processus appelé chutes de neige marines. Le naturaliste et écrivain Rachel Carson l'a appelé le «chutes de neige les plus spectaculaires sur Terre. »

Une partie de ce carbone est consommée par la vie marine et une partie est décomposée chimiquement. Une grande partie est transportée dans les eaux profondes, où elle peut rester pendant des centaines à des milliers d'années. Si les océans profonds ne stockaient pas autant de carbone, la Terre serait encore plus chaude qu'elle ne l'est aujourd'hui.

Dans une étude récente, j'ai travaillé avec des collègues des États-Unis, de l'Australie et du Canada pour comprendre l'efficacité de la pompe biologique à capter le carbone dans le cadre de cette chute de neige marine. Les efforts antérieurs pour répondre à cette question ont souvent mesuré les chutes de neige marines à une profondeur de référence définie, comme 450 pieds (150 mètres). En revanche, nous avons fait plus attention à la profondeur de quelque chose appelé zone euphotique. Il s'agit de la couche océanique proche de la surface, où suffisamment de lumière pénètre pour que la photosynthèse se produise.

Nous avons expliqué plus précisément la profondeur de la zone euphotique en utilisant des capteurs de chlorophylle, qui indiquent la présence de plancton. Cette approche a révélé que la zone ensoleillée s'étend plus bas dans certaines régions de l'océan que dans d'autres. En tenant compte de ces nouvelles informations, nous estimons que la pompe biologique transporte deux fois plus de carbone piégeant la chaleur de l'océan de surface qu'on ne le pensait auparavant.

Une étude récente montre que les scientifiques ont considérablement sous-estimé l'efficacité avec laquelle la pompe biologique de l'océan déplace le carbone de la surface vers les eaux profondes.

Pourquoi il importe

Le phénomène de la pompe biologique se produit sur tout l'océan. Cela signifie que même de petits changements dans son efficacité pourraient modifier considérablement les niveaux de dioxyde de carbone atmosphérique et, par conséquent, le climat mondial.

De plus, la pénétration de la lumière varie selon les régions et les saisons dans les océans. Il est essentiel de comprendre ces différences afin que les océanologues puissent intégrer les processus biologiques dans de meilleurs modèles climatiques mondiaux.

Nous avons également considéré un autre phénomène océanique qui implique la plus grande migration animale sur Terre. C'est appelé migration verticale diel, et se produit dans le monde entier. Toutes les 24 heures, une vague massive de plancton et de poissons montent de la zone crépusculaire pour se nourrir la nuit à la surface, puis redescendent dans des eaux plus sombres pendant la journée.

Les scientifiques pensent que ce processus déplace beaucoup de carbone de la surface vers les eaux plus profondes. Notre étude suggère que la quantité de carbone transportée par ces migrations quotidiennes doit également être mesurée à la même frontière où la lumière disparaît, afin que les scientifiques puissent comparer directement les chutes de neige marines à la migration active.

De minuscules processus d'entraînement du plancton dans l'océan qui captent deux fois plus de carbone que les scientifiques ne le pensaient Le phytoplancton dans l'océan consomme du dioxyde de carbone lors de la photosynthèse. Lorsqu'ils sont mangés ou se décomposent, une partie du carbone qu'ils contiennent tombe dans les profondeurs de l'océan via un processus appelé pompe biologique. US JGOFS

Notre démarche

Pour cette étude, nous avons passé en revue les recherches antérieures sur la pompe biologique. Pour comparer les résultats, nous avons d'abord déterminé la profondeur de la région éclairée par le soleil. Nous avons trouvé cette limite à la profondeur où il est devenu trop sombre pour voir plus de pigments de chlorophylle, qui marquent la présence de couches de phytoplancton marin. Au fil des études, cette profondeur variait entre 100 et 550 pieds (30 à 170 mètres).

Ensuite, nous avons estimé la quantité de carbone organique qui s'est enfoncée dans les eaux plus profondes dans ces études, et mesuré la quantité restante dans les particules qui ont coulé encore 330 pieds (100 mètres) plus profondément dans la zone crépusculaire. Beaucoup de créatures vivre et se nourrir dans ces eaux profondes, y compris les poissons, les calmars, les vers et les méduses. Certains d'entre eux consomment des particules de carbone qui coulent, ce qui réduit la quantité de neige marine.

La comparaison de ces deux chiffres nous a donné une estimation de l'efficacité avec laquelle la pompe biologique transportait le carbone dans les eaux profondes. Les études que nous avons examinées ont produit un large éventail de valeurs. Dans l'ensemble, nous avons calculé que la pompe biologique captait deux fois plus de carbone que les études précédentes qui ne tenaient pas compte de la large gamme de profondeurs de pénétration de la lumière. Les modèles régionaux ont également changé: les zones à faible pénétration de la lumière représentaient un pourcentage plus élevé d'élimination du carbone que les zones à pénétration de la lumière plus profonde.

La zone de crépuscule océanique peut contenir plus de vie que toutes les pêcheries de la Terre réunies, et jusqu'à 1 million d'espèces non découvertes.

Ce qui n'est pas encore connu

Notre étude révèle que les scientifiques doivent utiliser une approche plus systématique pour définir les limites verticales de l'océan pour la production et la perte de carbone organique. Cette conclusion arrive à point nommé, car la communauté océanographique internationale appelle à des études plus nombreuses et de meilleure qualité de la pompe à carbone biologique et de la zone crépusculaire océanique.

La zone crépusculaire pourrait être profondément affectée si les nations développer de nouvelles pêcheries médianes, exploiter le fond marin pour les minéraux ou l'utiliser comme décharge de déchets. Les scientifiques forment un effort de collaboration appelé l'exploration conjointe du réseau océanique de la zone crépusculaire, ou JETZON, pour fixer les priorités de recherche, promouvoir les nouvelles technologies et mieux coordonner les études des zones crépusculaires.

Pour comparer ces études, les chercheurs ont besoin d'un ensemble commun de paramètres. Pour la pompe à carbone biologique, nous devons mieux comprendre l'ampleur de ce flux de carbone et son efficacité de transport dans des eaux plus profondes pour un stockage à long terme. Ces processus affecteront la façon dont la Terre réagit à l'augmentation des émissions de gaz à effet de serre et au réchauffement qu'ils provoquent.

A propos de l'auteur

Ken Buesseler, scientifique principal, Établissement océanographique de Woods Hole

Cet article est republié de La Conversation sous une licence Creative Commons. Lis le article original.

Livres connexes

Drawdown: Le plan le plus complet jamais proposé pour inverser le réchauffement climatique

par Paul Hawken et Tom Steyer
9780143130444Face à la peur et à l'apathie généralisées, une coalition internationale de chercheurs, de professionnels et de scientifiques s'est réunie pour proposer un ensemble de solutions réalistes et audacieuses au changement climatique. Une centaine de techniques et de pratiques sont décrites ici - certaines sont bien connues; certains dont vous n'avez peut-être jamais entendu parler. Elles vont de l’énergie propre à l’éducation des filles dans les pays à faible revenu, en passant par les pratiques d’utilisation des sols qui extraient le carbone de l’air. Les solutions existent, sont économiquement viables et les communautés du monde entier les appliquent actuellement avec compétence et détermination. Disponible sur Amazon

Concevoir des solutions climatiques: un guide de politique pour l'énergie à faible teneur en carbone

par Hal Harvey, Robbie Orvis et Jeffrey Rissman
1610919564Avec les effets du changement climatique déjà sur nous, la nécessité de réduire les émissions mondiales de gaz à effet de serre n'est rien de moins qu'urgente. C'est un défi de taille, mais les technologies et les stratégies pour y faire face existent aujourd'hui. Un petit ensemble de politiques énergétiques, bien conçues et bien mises en œuvre, peut nous mettre sur la voie d'un avenir sobre en carbone. Les systèmes énergétiques sont vastes et complexes, de sorte que la politique énergétique doit être ciblée et rentable. Les approches universelles ne permettront tout simplement pas de faire le travail. Les décideurs ont besoin d'une ressource claire et complète qui décrit les politiques énergétiques qui auront le plus grand impact sur notre avenir climatique et décrit comment bien concevoir ces politiques. Disponible sur Amazon

Cela change tout: Capitalisme contre le climat

par Naomi Klein
1451697392In Cela change tout Naomi Klein affirme que le changement climatique n'est pas simplement un autre problème à régler soigneusement entre impôts et soins de santé. C'est une alarme qui nous appelle à réparer un système économique qui nous fait déjà défaut à bien des égards. Klein explique méticuleusement que la réduction massive de nos émissions de gaz à effet de serre est notre meilleure chance de réduire simultanément les inégalités, de ré-imaginer nos démocraties brisées et de reconstruire nos économies locales dévastées. Elle expose le désespoir idéologique des négateurs du changement climatique, les illusions messianiques des futurs géo-ingénieurs et le tragique défaitisme de trop nombreuses initiatives vertes traditionnelles. Et elle montre précisément pourquoi le marché n'a pas - et ne peut pas - résoudre la crise climatique, mais aggravera la situation, avec des méthodes d'extraction de plus en plus extrêmes et écologiques, accompagnées d'un capitalisme catastrophique. Disponible sur Amazon

De l'éditeur:
Les achats sur Amazon vont couvrir les frais de transport. InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, et un ClimateImpactNews.com sans frais et sans annonceurs qui suivent vos habitudes de navigation. Même si vous cliquez sur un lien mais n'achetez pas ces produits sélectionnés, tout ce que vous achèterez lors de cette même visite sur Amazon nous rapportera une petite commission. Il n'y a pas de coût supplémentaire pour vous, alors contribuez à l'effort. Vous pouvez également utiliser ce lien d’utiliser Amazon à tout moment pour vous aider à soutenir nos efforts.

 

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeiwhihuiditjakomsnofaplptruesswsvthtrukurvi

suivez InnerSelf sur

Icône facebooktwitter iconyoutube iconicône Instagramicône pintresticône rss

 Recevez le dernier par courriel

Magazine hebdomadaire Daily Inspiration

DERNIÈRES VIDEOS

La grande migration climatique a commencé
La grande migration climatique a commencé
by super User
La crise climatique oblige des milliers de personnes dans le monde à fuir alors que leurs maisons deviennent de plus en plus inhabitables.
La dernière période glaciaire nous dit pourquoi nous devons nous préoccuper d'un changement de température de 2 ℃
La dernière période glaciaire nous dit pourquoi nous devons nous préoccuper d'un changement de température de 2 ℃
by Alan N Williams et coll.
Le dernier rapport du Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat (GIEC) indique que sans une diminution substantielle…
La Terre est restée habitable pendant des milliards d'années - A quel point avons-nous eu de la chance?
La Terre est restée habitable pendant des milliards d'années - A quel point avons-nous eu de la chance?
by Toby Tyrell
Il a fallu 3 à 4 milliards d'années à l'évolution pour produire l'Homo sapiens. Si le climat avait complètement échoué une seule fois à ce sujet ...
Comment cartographier le temps il y a 12,000 ans peut aider à prédire les changements climatiques futurs
Comment cartographier le temps il y a 12,000 ans peut aider à prédire les changements climatiques futurs
by Brice Réa
La fin de la dernière période glaciaire, il y a environ 12,000 XNUMX ans, a été caractérisée par une dernière phase froide appelée les Dryas plus jeunes.…
La mer Caspienne devrait chuter de 9 mètres ou plus ce siècle
La mer Caspienne devrait chuter de 9 mètres ou plus ce siècle
by Frank Wesselingh et Matteo Lattuada
Imaginez que vous êtes sur la côte, face à la mer. Devant vous se trouve 100 mètres de sable stérile qui ressemble à un…
Vénus ressemblait à nouveau à la Terre, mais le changement climatique l'a rendue inhabitable
Vénus ressemblait à nouveau à la Terre, mais le changement climatique l'a rendue inhabitable
by Richard Ernst
Nous pouvons en apprendre beaucoup sur le changement climatique grâce à Vénus, notre planète sœur. Vénus a actuellement une température de surface de…
Cinq incrédulités climatiques: un cours accéléré de désinformation climatique
Les cinq incrédulités climatiques: un cours accéléré de désinformation climatique
by John Cook
Cette vidéo est un cours intensif sur la désinformation climatique, résumant les principaux arguments utilisés pour mettre en doute la réalité…
L'Arctique n'a pas été aussi chaud depuis 3 millions d'années et cela signifie de grands changements pour la planète
L'Arctique n'a pas été aussi chaud depuis 3 millions d'années et cela signifie de grands changements pour la planète
by Julie Brigham-Grette et Steve Petsch
Chaque année, la couverture de glace de mer dans l'océan Arctique diminue à un point bas à la mi-septembre. Cette année, il ne mesure que 1.44…

DERNIERS ARTICLES

énergie verte2 3
Quatre opportunités d'hydrogène vert pour le Midwest
by Christian Tae
Pour éviter une crise climatique, le Midwest, comme le reste du pays, devra décarboner complètement son économie en…
ug83qrfw
Le principal obstacle à la réponse à la demande doit être éliminé
by John Moore, Sur Terre
Si les régulateurs fédéraux font ce qu'il faut, les clients de l'électricité du Midwest pourraient bientôt gagner de l'argent tout en...
arbres à planter pour le climat2
Plantez ces arbres pour améliorer la vie en ville
by Mike Williams-Rice
Une nouvelle étude établit les chênes vivants et les sycomores américains comme champions parmi 17 « super arbres » qui contribueront à rendre les villes…
fonds marins de la mer du nord
Pourquoi nous devons comprendre la géologie des fonds marins pour maîtriser les vents
by Natasha Barlow, professeur agrégé de changement environnemental quaternaire, Université de Leeds
Pour tout pays doté d'un accès facile à la mer du Nord peu profonde et venteuse, l'éolien offshore sera la clé pour rencontrer le net…
3 leçons sur les incendies de forêt pour les villes forestières alors que Dixie Fire détruit la ville historique de Greenville, en Californie
3 leçons sur les incendies de forêt pour les villes forestières alors que Dixie Fire détruit la ville historique de Greenville, en Californie
by Bart Johnson, professeur d'architecture de paysage, Université de l'Oregon
Un incendie de forêt brûlant dans une forêt de montagne chaude et sèche a balayé la ville de la ruée vers l'or de Greenville, en Californie, le 4 août…
La Chine peut atteindre les objectifs énergétiques et climatiques en plafonnant l'électricité au charbon
La Chine peut atteindre les objectifs énergétiques et climatiques en plafonnant l'électricité au charbon
by Alvin Lin
Lors du sommet des dirigeants sur le climat en avril, Xi Jinping a promis que la Chine « contrôlerait strictement l'énergie au charbon…
Eau bleue entourée d'herbe blanche morte
Une carte retrace 30 ans de fonte des neiges extrême à travers les États-Unis
by Mikayla Mace-Arizona
Une nouvelle carte des événements extrêmes de fonte des neiges au cours des 30 dernières années clarifie les processus qui entraînent une fonte rapide.
Un avion laisse tomber un ignifuge rouge sur un feu de forêt alors que les pompiers garés le long d'une route lèvent les yeux dans le ciel orange
Le modèle prédit une rafale d'incendies de forêt sur 10 ans, puis un déclin progressif
by Hannah Hickey-U. Washington
Un regard sur l'avenir à long terme des incendies de forêt prédit une rafale initiale d'une dizaine d'années d'activité d'incendie de forêt,…

 Recevez le dernier par courriel

Magazine hebdomadaire Daily Inspiration

Nouvelles attitudes - nouvelles possibilités

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | InnerSelf Marché
Copyright © 1985 - 2021 InnerSelf Publications. Tous les droits sont réservés.