Les fjords, petits en taille et en nombre, sont d’importants réservoirs de carbone


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  • Si vous vous inquiétez de l’escalade du changement climatique induit par l’homme, envisagez d’ajouter des fjords à votre liste de remerciements pendant cette saison de gratitude.

    Les fjords sont de longs et profonds bras de mer creusés par des glaciers entourés de falaises à couper le souffle. Plus qu’un joli visage sur la planète, les fjords ne représentent que 0,1 % de la surface de l’océan, mais stockent 11 à 12 % du carbone stocké dans l’océan. En d’autres termes, ils emmagasinent 18 millions de tonnes de carbone pendant les périodes interglaciaires, comme celle que nous vivons actuellement, même s’ils occupent l’équivalent en espace d’un grain de zeste sur une orange.

    « Les fjords dépassent de loin leur poids dans leur capacité à extraire beaucoup de carbone de l’atmosphère et à le stocker dans la boue », a déclaré Brad Rosenheim, professeur d’océanographie géologique et expert en paléoclimat à l’USF College of Marine Science, qui a expliqué que les scientifiques n’a appris ce rôle petit mais puissant que récemment.

    En 2015, un géochimiste des océans et professeur à l’Université de Floride, Thomas Bianchi, a été le pionnier d’une Géosciences de la nature étude, avec son étudiant diplômé à l’époque, Richard Smith (maintenant à Global Aquatic Research LLC), qui a d’abord ouvert les yeux des scientifiques sur le rôle puissant que jouent les fjords dans le stockage mondial du carbone, a-t-il déclaré.

    Mais rien ne reste le même pour toujours. Une question épineuse est devenue une démangeaison que les scientifiques marins n’ont pas pu égratigner pendant des années après l’étude séminale de Bianchi :

    Les fjords sont-ils le cadeau de stockage de carbone qui continue de donner, ou leur capacité à stocker des sédiments riches en carbone au plus profond de leur ventre est-elle temporaire ? Qu’arrivera-t-il au cours de la prochaine période glaciaire à cet entrepôt de carbone verrouillé lorsqu’il sera à nouveau exposé à l’oxygène à mesure que la glace reviendra et que les eaux se retireront ?

    Répondre à la question nécessiterait de comprendre à quel point le carbone présent dans les sédiments du fjord est réactif par rapport au carbone enfoui dans d’autres réservoirs océaniques, comme au fond du milieu de l’océan loin de la côte, a déclaré Rosenheim. Il s’avère qu’un instrument unique développé par Rosenheim, le système Ramped Pyrox C-14, qu’il appelle affectueusement le « brûleur de saleté », a joué un rôle déterminant dans la résolution du mystère.

    L’ouvrage, publié récemment dans Avancées scientifiques, dévoile une nouvelle compréhension du rôle des fjords dans le cycle global du carbone. L’essentiel : ils agissent à la fois comme puits et comme source de carbone.

    La recherche, qui comprenait Rosenheim et Bianchi comme co-auteurs, a été dirigée par Xingqian Cui, maintenant professeur à l’Université Jiao Tong de Shanghai en Chine. Cui avait visité le laboratoire de Rosenheim il y a plusieurs années alors qu’il était doctorant à l’Université de Floride sous la tutelle de Bianchi.

    « Dans cette étude, nous avons montré que le carbone enfoui dans les fjords est plus labile thermiquement que celui des sédiments mondiaux », a déclaré Cui.

    L’équipe a collecté des échantillons de sédiments de 25 fjords à travers le monde, les a placés dans le brûleur à terre de Rosenheim, a progressivement augmenté la température, enregistré quand et à quelle vitesse la matière organique s’est décomposée et l’a transformée en un équivalent « d’énergie de réaction ». Bref, les sédiments du fjord étaient très réactifs.

    Ce que signifie cette réactivité, c’est que la capacité de rock star des fjords à emmagasiner le carbone est transitoire et non permanente. Les fjords sont des puits de carbone pendant les périodes interglaciaires et deviennent des sources de carbone pendant les périodes glaciaires.

    Semblables au thermostat de votre maison, les fjords aident à réguler la température. Ils contrebalancent le refroidissement de la planète pendant les périodes glaciaires en ajoutant environ 50 parties par million de dioxyde de carbone dans l’atmosphère, a déclaré Cui.

    L’un des principaux enseignements de ce travail est la nécessité de se concentrer sur ces petites parties du système du cycle du carbone, telles que les mangroves, qui stockent également beaucoup de carbone, a déclaré Rosenheim.

    « Les fjords occupent une petite quantité d’espace, mais ils jouent un rôle important dans la modulation des variations de température des périodes glaciaires aux périodes interglaciaires », a déclaré Rosenheim. « Le réchauffement de la planète causé par l’homme interrompt ce rythme cardiaque des cycles glaciaires-interglaciaires naturels, ce qui fait que notre compréhension des fjords et autres points chauds de stockage du carbone devient critique. »

    Pendant longtemps, les fjords ont été négligés simplement en raison de leur taille par rapport au vaste bassin océanique, a-t-il déclaré, ce qui prouve une fois de plus que la taille n’a pas d’importance.

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