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Conséquences des niveaux élevés de CO2 sur la biogéochimie de l'océan

Le réchauffement et l'acidification des océans, ainsi que la propagation des zones pauvres en oxygène sont les conséquences possibles de l'augmentation des niveaux de dioxyde de carbone (CO2). Une initiative financée par l'UE a étudié les effets des niveaux élevés de CO2 sur la vie marine et la biogéochimie des océans.
Conséquences des niveaux élevés de CO2 sur la biogéochimie de l'océan
Les conditions anoxiques océaniques (CAO) anciennes étaient une caractéristique du passé lointain de la Terre, lorsque l'oxygène présent sous la surface des mers s'est épuisé complètement, entraînant ainsi de profonds changements dans le cycle climatique de la planète et l'oxygénation des océans. C'est aussi lors de cette période que les réserves de pétrole et de gaz ont été piégées dans des couches de schiste noir riche en carbone, dont la formation a requis des conditions environnementales spécifiques.

Le projet BIGCOW («Biogeochemistry in a high CO2 world: Lessons from the ocean anoxic events») financé par l'UE a étudié ces CAO anciennes. Ces travaux comprenaient une étude sur le rôle de l'alimentation en oxygène (y compris la solubilité de l'oxygène et sa circulation dans les océans) et de la productivité marine dans la création de ces conditions extrêmes.

Les chercheurs ont élaboré un modèle de système terrestre simulant la dynamique des principaux océans et la biogéochimie du climat du Crétacé, il y 145 à 66 millions d'années. Ce modèle a été utilisé pour déterminer l'impact de la hausse des températures et de la productivité marine selon un ensemble d'observations relatives à l'anoxie des fonds marins. Le modèle a révélé que la température à elle seule ne permettait pas de reproduire les observations; les modèles d'anoxie océanique enregistrés étaient plutôt le résultat d'une productivité marine accrue en raison de l'augmentation de la teneur en nutriments.

Le projet BIGCOW visait à étudier la réponse interconnectée des cycles des nutriments et du carbone dans un monde où les niveaux de CO2 sont élevés. Les conclusions du projet ont des implications majeures pour comprendre la façon dont le système terrestre réagit à la libération de CO2 à long terme et au réchauffement, et la manière et le moment où interviennent les conditions de la formation des roches pétrolifères. La découverte que le réchauffement n'exerce à lui seul qu'une influence mineure sur l'anoxie des fonds marins limite les inquiétudes quant au fait qu'une situation semblable puisse se produire dans un proche avenir.

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