Des satellites regardent les incendies de forêt en Australie déclencher des booms de CO2 et des proliférations d'algues océaniques

Les feux de forêt australiens qui brûlent dans le parc national de Yuraygir et la région de Shark Creek sont visibles sur cette image capturée le 8 septembre 2019 par l

Les feux de forêt australiens qui brûlent dans le parc national de Yuraygir et la région de Shark Creek sont visibles sur cette image capturée le 8 septembre 2019 par la mission Copernicus Sentinel-2 de l'ESA (Crédit image : contient des données Copernicus Sentinel modifiées (2019), traitées par l'ESA, CC BY-SA 3.0 IGO)





Les feux de forêt peuvent affecter les océans et les satellites peuvent tout voir se dérouler.

Les incendies de forêt en Australie ont libéré plus de deux fois plus de dioxyde de carbone au cours de la saison 2019-2020 que prévu, réalisent les scientifiques sur la base d'une nouvelle analyse des données satellitaires. Et les émissions ont probablement déclenché de vastes proliférations d'algues dans l'océan Austral couvrant une zone de la taille de la Désert du Sahara . C'est ce qui ressort de deux nouvelles études qui utilisent des données satellitaires pour montrer les manières compliquées dont Terre réagit au changement climatique à une époque d'aggravation des incendies de forêt.

'Nos résultats fournissent des preuves solides que le fer provenant des incendies de forêt peut fertiliser les océans, entraînant potentiellement une augmentation significative de l'absorption de carbone par le phytoplancton', a déclaré Nicolas Cassar, biogéochimiste à l'Université Duke en Caroline du Nord et co-auteur de la deuxième étude, à Space .com dans un e-mail.



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La saison sans précédent des incendies de forêt en Australie 2019-2020, surnommée la ' été noir ' tué ou déplacé 3 milliards d'animaux selon ABC News , et la fumée des feux de brousse a fait près de 450 morts .

Dans le sud-est de l'Australie, les feux de forêt ont été à la fois intenses et étendus. Environ 28 570 milles carrés (74 000 kilomètres carrés) – environ 2,5 fois la superficie de la Belgique – de forêts d'eucalyptus dans les régions côtières de Victoria et de la Nouvelle-Galles du Sud ont brûlé pendant la saison des incendies de forêt de l'été 2019-2020 de l'hémisphère sud.



Les sécheresses provoquées par le changement climatique entraînent une augmentation à la fois de la fréquence et de l'intensité des incendies de forêt. Ces incendies de forêt sont un problème mondial, car ces événements dévastateurs libèrent d'énormes quantités de dioxyde de carbone dans l'atmosphère, ce qui conduit encore plus loin changement climatique , augmentant les températures mondiales et augmentant le risque ultérieur d'incendies de forêt, déclenchant potentiellement une boucle de rétroaction perpétuelle, selon le Institut des ressources mondiales , une organisation à but non lucratif axée sur les questions environnementales.

Ces relations font qu'il est important de savoir combien de dioxyde de carbone est libéré pendant les incendies de forêt, mais estimer ces émissions n'est pas une tâche facile. Heureusement, les satellites peuvent aider. Les chercheurs ont utilisé le Instrument de surveillance troposphérique (TROPOMI) à bord du satellite Copernicus Sentinel-5 Precursor. L'instrument collecte des données sur les niveaux de monoxyde de carbone depuis 2018.

'Nous avons été stupéfaits par les images claires qu'il a fournies des concentrations atmosphériques de monoxyde de carbone provenant de petits et grands incendies de forêt dans le monde', Ivar van der Velde, scientifique de l'atmosphère au SRON Netherlands Institute for Space Research et auteur principal de l'une des nouvelles études, a déclaré guesswhozoo.com dans un e-mail.



Van der Velde et ses collègues ont calculé qu'environ 715 téragrammes de dioxyde de carbone (environ 788 millions de tonnes ou 715 milliards de kilogrammes) ont été libérés en seulement trois mois entre novembre 2019 et janvier 2020. C'est le double de la quantité de dioxyde de carbone qui avait été suggérée auparavant. d'après les estimations de l'inventaire des incendies précédents et dépasse de 80% les émissions annuelles normales de feux de brousse et de combustibles fossiles en Australie, selon la nouvelle recherche.

'La question qui se pose maintenant est de savoir ce qu'il adviendra de ce CO2 [dioxyde de carbone] à long terme', a écrit van der Velde. 'Les incendies étaient si importants que la récupération rapide des forêts touchées est plus difficile, il est donc probable qu'une partie du CO2 émis ne sera pas compensée rapidement par l'absorption de CO2 pendant la repousse.'

Même si la végétation australienne ne peut pas pousser assez vite pour retirer rapidement tout ce dioxyde de carbone de l'atmosphère, la nouvelle recherche suggère qu'un autre phénomène pourrait aider.

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Les effets des incendies de forêt australiens n'ont pas seulement été ressentis dans les zones localement brûlées, mais ont peut-être également déclenché des proliférations de phytoplancton - plantes microscopiques trouvé dans des environnements aqueux - à des milliers de kilomètres dans l'océan Austral, selon une étude indépendante distincte également publiée dans Nature.

Selon Joan Llort, biogéochimiste marin au Barcelona Supercomputing, de vastes proliférations de phytoplancton couvrant une superficie approximativement de la taille du désert du Sahara - plus de 3,6 millions de miles carrés (9,4 millions de kilomètres carrés) - ont été trouvées sous le vent des incendies de forêt dans l'océan Austral. Centre, et co-responsable de l'étude.

Ce vaste événement de prolifération d'algues a attiré l'attention des chercheurs car il s'est produit dans une partie de l'océan qui n'est normalement pas associée à une telle activité. 'La réponse a été observée dans une région océanique qui contient généralement une très faible concentration de phytoplancton, un peu comme un désert océanique', a déclaré Llort à guesswhozoo.com dans un e-mail.

Un exemple de bloom de phytoplancton au large du sud-est de l

Exemple d'un bloom de phytoplancton au large du sud-est de l'Australie capturé à l'aide de l'instrument MODIS (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer) de la NASA.(Crédit image : équipe de réponse rapide LANCE/EOSDIS/NASA)

L'équipe de recherche pense que les efflorescences de plancton pourraient avoir été déclenchées par les aérosols libérés par les incendies de forêt en Australie. Les aérosols transportaient des nutriments - comme le fer - sur de longues distances avant d'atteindre les eaux de l'océan Austral, où le fer est généralement rare. L'apport de nutriments a ensuite fertilisé les eaux, provoquant des proliférations de phytoplancton de grande envergure contenant de fortes concentrations de chlorophylle (le phytoplancton, comme les plantes terrestres, contient de la chlorophylle pour transformer la lumière du soleil en énergie).

Les chercheurs ont surveillé les panaches d'aérosols à l'aide d'ensembles de données de la Service de surveillance de l'atmosphère Copernicus (CAMS), qui fait partie du programme d'observation de la Terre de l'Union européenne Copernicus, qui comprend des observations d'aérosols effectuées par la NASA Spectroradiomètre imageur à résolution modérée (MODIS). L'étude a révélé que certains aérosols et gaz libérés par les feux de brousse ont atteint des altitudes allant jusqu'à 16 km.

Les chercheurs ont ensuite comparé les observations d'aérosols aux concentrations de chlorophylle océanique (indicatifs du phytoplancton) enregistrées lors d'un enregistrement multi-capteurs couvrant 22 ans créé par le Projet de l'Initiative sur le changement climatique de la couleur des océans et ont constaté que les pics de concentration de noir de carbone (suie) étaient suivis de pics de concentrations de chlorophylle quelques jours à quelques semaines plus tard. Des mesures supplémentaires de la chlorophylle ont été prises directement par flotteurs biogéochimiques Argo et ont été confirmés comme étant du phytoplancton.

Ces fleurs peuvent fournir un service environnemental bénéfique. Le phytoplancton peut aider à éliminer le dioxyde de carbone de l'atmosphère, car ces minuscules organismes - tout comme les plantes terrestres - consomment du dioxyde de carbone pendant photosynthèse . Selon Observatoire de la Terre de la NASA , « le phytoplancton est responsable de la majeure partie du transfert de dioxyde de carbone de l'atmosphère vers l'océan ».

Ces micro-organismes aident non seulement à éliminer le dioxyde de carbone de l'atmosphère, mais profitent également à l'écosystème marin en tant que source de nourriture précieuse. 'Dans les eaux libres de l'océan, comme celles où nous avons observé ce phénomène, les efflorescences de phytoplancton constituent la toute première source de nourriture', a déclaré Llort à guesswhozoo.com. « La matière organique ainsi produite alimente indirectement toute la faune de la marina, du zooplancton aux baleines et requins.

Les deux études soulignent non seulement l'importance des incendies de forêt sur les concentrations atmosphériques de dioxyde de carbone, mais également les effets d'entraînement potentiels sur les écosystèmes océaniques.

'Compte tenu du nombre de régions dans le monde actuellement touchées par de grands incendies de forêt, il est plausible de penser que d'autres écosystèmes marins pourraient être affectés par la fumée des incendies de forêt', a écrit Llort. « La question est maintenant de savoir quels sont ces écosystèmes et à quel type de réponse nous pouvons nous attendre. »

Les deux dégagement de dioxyde de carbone des incendies en Australie et le efflorescences phytoplanctoniques généralisées recherches ont été décrites dans de nouvelles études publiées mercredi (15 septembre) dans la revue Nature.

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