Les scientifiques ont pu identifier les principales zones du plateau continental arctique où l'eau douce provenant des rivières provoque une acidification de l'eau de mer et où elle entraîne le rejet de dioxyde de carbone dans l'atmosphère.
Il s’agit d’avancées importantes puisque les changements dans le cycle du carbone et l’acidification de l’océan Arctique pourraient avoir des implications majeures sur l’écosystème arctique et le changement climatique mondial.
À l'aide de plus de 100 000 mesures de données, recueillies au cours de plusieurs programmes de terrain au cours des 15 dernières années, l'équipe a étudié l'impact de l'eau douce et du carbone inorganique dissous qui y est associé entrant dans l'océan Arctique côtier à partir de nombreux grands fleuves du nord de l'Amérique du Nord, du fleuve Mackenzie à Canada, jusqu'aux rivières Colville et Yukon en Alaska.
L’une des principales conclusions de leur étude est que lorsque l’eau douce est plus légère que l’eau de mer environnante, comme c’est souvent le cas en été, l’eau du fleuve coule à la surface de l’océan. Cela peut réduire l’acidification locale des océans et favoriser la libération de dioxyde de carbone dans l’atmosphère. À l’inverse, lorsque l’eau douce est plus dense que l’eau de mer environnante, comme c’est souvent le cas en hiver, l’eau du fleuve coule au fond de l’océan. Dans ce cas, ont-ils découvert, l’eau douce peut pénétrer dans l’océan Arctique et provoquer une acidification locale.
L'un des résultats les plus surprenants de l'étude, a déclaré le co-auteur Vladimir Vladimirov, du Centre international de recherche sur l'Arctique et de l'École des sciences halieutiques et océaniques de l'UAF, a été la découverte que la rivière Colville en Alaska joue un rôle beaucoup plus important dans l'acidification de l'océan Arctique. qu'on ne le pensait auparavant.
"La rivière Colville a des débits d'eau douce très élevés, mais auparavant, on pensait que le plateau peu profond du Mackenzie limitait son impact sur l'océan", a-t-il expliqué. "Nous montrons maintenant que dans certaines circonstances, l'eau douce rejetée dans le sud-est de la mer de Beaufort depuis le Colville peut être entraînée vers le plateau continental arctique plus profond, puis se propager sur des centaines de kilomètres, ayant un impact mesurable sur l'ensemble des conditions océaniques de l'océan Arctique occidental. "
Les résultats indiquent qu’à mesure que la glace de mer continue de reculer et que la quantité d’eau douce provenant des grands fleuves augmente en réponse au dégel du pergélisol et des glaciers, l’acidification localisée devrait se généraliser sur les plateaux de l’océan Arctique. Cette acidification pourrait nuire à la vie marine, comme les coquillages, qui sont sensibles aux changements chimiques de l’eau.
"Dans l'ensemble, nos résultats font progresser nos capacités prédictives de l'acidification de l'océan Arctique, un impératif pour mieux comprendre les flux de dioxyde de carbone océan-atmosphère dans un environnement arctique changeant", a déclaré l'auteur principal de l'étude, Sarah Cooley du Centre international de recherche sur l'Arctique de l'UAF et de l'Université de École supérieure d'océanographie du Rhode Island.
