L'éruption du volcan Kīlauea en 2018 a eu des conséquences inattendues sur l'écosystème marin à des milliers de kilomètres de distance. Une étude récente révèle comment les cendres volcaniques ont stimulé une prolifération massive de phytoplancton dans le Pacifique Nord.
En mai 2018, le Kīlauea a projeté un panache de cendres jusqu'à huit kilomètres d'altitude. Ces particules, transportées par les vents, ont fini par retomber dans l'océan, à plus de 1 900 kilomètres à l'ouest du volcan. Cette dispersion a été suivie par des satellites, permettant aux scientifiques de tracer leur trajectoire.
Panache de cendres du Kīlauea en 2018.
Crédit: U.S. Geological Survey
Les chercheurs ont observé une augmentation significative de la chlorophylle dans cette zone, indicateur d'une prolifération de phytoplancton. Cette floraison, l'une des plus importantes jamais enregistrées dans le Pacifique Nord, a été attribuée à l'apport en fer et autres nutriments par les cendres volcaniques. Ces éléments sont essentiels à la croissance des micro-organismes marins.
L'étude, publiée dans le
Journal of Geophysical Research: Oceans, souligne l'impact des éruptions volcaniques sur le cycle du carbone océanique. Les phytoplanctons, en absorbant le CO2, jouent un rôle clé dans la régulation du climat. Leur prolifération peut ainsi influencer les échanges de carbone entre l'atmosphère et l'océan.
Les données satellitaires ont permis de corréler la chute des cendres avec l'apparition de la floraison. Les chercheurs ont également utilisé des flotteurs Argo pour mesurer les conditions océaniques. Ces outils ont confirmé que les eaux, habituellement pauvres en nutriments, avaient été enrichies par les dépôts volcaniques.
Cette découverte ouvre de nouvelles perspectives sur l'interaction entre les volcans et les écosystèmes marins. Les scientifiques envisagent maintenant de surveiller les futures éruptions pour étudier en temps réel leurs effets sur le phytoplancton. Une telle approche pourrait améliorer notre compréhension des mécanismes naturels de séquestration du carbone.
L'équipe internationale derrière cette recherche comprend des experts en océanographie et en sciences de l'environnement. Leurs travaux mettent en lumière la complexité des processus naturels et leur influence sur la biosphère. Les résultats pourraient aussi avoir des implications pour les stratégies de géo-ingénierie visant à atténuer le changement climatique.
Comment les cendres volcaniques stimulent-elles la croissance du phytoplancton ?
Les cendres volcaniques contiennent des minéraux et des oligo-éléments, comme le fer, essentiels à la photosynthèse. Lorsqu'elles se déposent à la surface de l'océan, ces substances dissolvent dans l'eau, devenant accessibles au phytoplancton.
Le fer, en particulier, est souvent un facteur limitant dans les eaux océaniques éloignées des côtes. Son apport par les cendres peut donc déclencher une prolifération rapide de ces micro-organismes. Ce phénomène est similaire à la fertilisation des sols en agriculture.
Cette interaction entre les volcans et la vie marine montre comment des événements géologiques peuvent influencer les écosystèmes à grande échelle. Elle illustre également la sensibilité des océans aux apports externes de nutriments.
Quel est le rôle du phytoplancton dans le cycle du carbone ?
Le phytoplancton absorbe le dioxyde de carbone (CO2) de l'atmosphère lors de la photosynthèse. Ce processus transforme le CO2 en matière organique, contribuant à réduire les niveaux de ce gaz à effet de serre.
Lorsque le phytoplancton meurt, une partie de cette matière organique coule vers les profondeurs, séquestrant ainsi le carbone. Ce mécanisme, connu sous le nom de pompe biologique, joue un rôle crucial dans la régulation du climat terrestre.
Les proliférations massives de phytoplancton, comme celle observée après l'éruption du Kīlauea, peuvent donc avoir un impact significatif sur le bilan carbone de la planète. Elles représentent un processus naturel de capture et de stockage du CO2.