Les chercheurs ont découvert qu'en 2021, plus de la moitié du plateau continental au large de la côte nord-ouest du Pacifique a connu une condition de faible teneur en oxygène connue sous le nom d'hypoxie, a déclaré l'auteur principal de l'étude, Jack Barth de l'Université d'État de l'Oregon.

"Nous savions que les conditions de faible teneur en oxygène augmentaient sur la base de points d'étude uniques dans le passé, mais cela confirme que ces conditions se produisent dans les eaux côtières du nord-ouest du Pacifique", a déclaré Barth, professeur d'océanographie au College of Earth, Ocean. et sciences atmosphériques. "La saison 2021 a été exceptionnellement forte par rapport aux années précédentes, mais avec le changement climatique, nous nous dirigeons dans une direction où cela pourrait devenir la norme."

La nouvelle étude, publiée récemment dans Scientific Reports , est basé sur les données collectées par un nombre sans précédent de navires de recherche et de planeurs sous-marins autonomes qui collectaient des mesures dans l'océan au cours de l'été 2021.

La grande quantité de données a donné aux chercheurs une compréhension plus complète et nuancée de la gravité de l'hypoxie et de sa répartition spatiale dans les eaux côtières du nord du courant de Californie, a déclaré Barth, qui est également conseiller spécial du programme d'opportunités marines et côtières de l'OSU.

"Cette image est nécessaire depuis longtemps aux décideurs politiques et aux gestionnaires des pêcheries qui prennent des décisions sur l'utilisation des océans", a-t-il déclaré.

En moyenne, près de la moitié du plateau continental, une zone de la même taille que la vallée de Willamette dans l'Oregon et légèrement plus petite que l'État du Connecticut, a connu une hypoxie pendant la période d'upwelling estivale de 2021.

Les remontées d’eau entraînées par le vent amènent à la surface de l’océan de l’eau plus profonde, plus froide et riche en nutriments, alimentant ainsi un réseau trophique productif en haute mer. Cependant, cette même remontée d’eau pousse les eaux profondes et pauvres en oxygène situées près du fond de l’océan vers la côte. Les niveaux d’oxygène dissous sont encore plus bas près du fond marin en raison de la décomposition du phytoplancton naturel tombant d’en haut. Lorsque les niveaux d'oxygène chutent de manière significative, de nombreux organismes marins, y compris les crabes dormeurs importants sur le plan économique et culturel, ne peuvent pas se déplacer assez rapidement et meurent de manque d'oxygène.

Certaines zones de l'océan côtier ont connu des taux d'hypoxie plus élevés que d'autres, selon les données. Les zones de la côte sud de l’Oregon connaissent moins d’hypoxie, par exemple. Heceta Bank, une région située à environ 35 milles au large de Florence, connue pour sa vie marine abondante et diversifiée, est également plus résiliente aux conditions hypoxiques. Cependant, la région côtière du banc Heceta vers le cap Perpetua, où les eaux côtières ne sont pas aussi bien évacuées, est sujette à l'hypoxie.

La cartographie des différents taux d'hypoxie le long de la côte a également confirmé aux scientifiques l'interaction entre la géographie des fonds marins et la dynamique des océans, a noté Barth.

"J'ai été étonné lorsque j'ai vu les cartes", a-t-il déclaré. "Cela corrobore vraiment notre compréhension de la façon dont la géographie sous-marine affecte l'hypoxie."

Une comparaison des cartes des années passées montre une tendance constante à l’augmentation de l’hypoxie au fil du temps. L'hypoxie était pratiquement inexistante, à 2 %, de 1950 à 1980, environ 24 % de 2009 à 2018 et 56 % en 2021. Cette tendance persiste même lorsque les chercheurs tiennent compte de la variabilité d'une année à l'autre, a noté Barth. Les chercheurs élaborent actuellement des cartes pour 2022 et 2023 en utilisant les cartes de 2021 comme guide.

Les résultats fournissent aux décideurs politiques et aux gestionnaires des pêcheries des outils de prise de décision supplémentaires à mesure que les conditions océaniques continuent de changer, a déclaré Barth.

"Sur terre, nous savons où se trouvent les prairies, où se trouvent les forêts, où coulent les rivières, afin que nous puissions utiliser ces ressources de manière durable. Si nous n'avons pas ce genre de compréhension de l'océan, comment pouvons-nous élaborer des plans pour une utilisation durable ? de l'océan ? » il a dit. "Lorsque nous pensons à toutes les différentes utilisations de l'océan, de la pêche aux réserves marines, et aux impacts tels que les vagues de chaleur et le développement des énergies renouvelables, nous pouvons mieux gérer toutes ces choses si nous comprenons la situation environnementale."

L'étude souligne également la nécessité d'une surveillance et d'une cartographie régulières de l'hypoxie le long de la côte nord-ouest du Pacifique à mesure que les conditions continuent de changer, a déclaré Barth.

"Cet effort est une démonstration de ce que nous sommes capables de faire si nous coordonnons nos efforts", a-t-il déclaré. "Maintenant que nous avons fait cela une fois et compris certaines des caractéristiques géographiques clés, nous pouvons cibler notre échantillonnage pour mieux surveiller ces zones au fil du temps."

Les co-auteurs de l'article sont Stephen Pierce et Anatoli Erofeev du Collège des sciences de la terre, de l'océan et de l'atmosphère de l'OSU ; Francis Chan et Cheryl Morgan de l'Institut coopératif d'études sur les écosystèmes et les ressources marines de l'OSU ; Brendan Carter et Richard Feely du Pacific Marine Environmental Laboratory de la NOAA; Jennifer Fisher, Kym Jacobson, Aimee Keller et Victor Simon du Northwest Fisheries Science Center de la NOAA; et Leif Rasmuson du Département de la pêche et de la faune de l'Oregon.