La pollution atmosphérique est devenue une question toujours pressante depuis le début de la révolution industrielle au milieu du XVIIIe siècle. L'urbanisation progressive, l'industrialisation et le développement agricole au cours des dernières décennies ont été liées à une pléthore de conséquences pour l'environnement et la santé des humains et de la faune.
Nouvelles recherches, publiées dans Frontières en science marinea examiné comment la pollution atmosphérique en Asie du Sud a eu un impact sur l'environnement marin voisin. En particulier, l'accent mis sur la façon dont l'azote libéré de la combustion des combustibles fossiles et des pratiques agricoles affecte l'océan Indien du Nord.
Le chercheur Manon Malsang de France Sorbonne Université et ses collègues ont analysé la principale productivité de l'océan en réponse à un dépôt amélioré d'azote anthropique. La productivité primaire fait référence à la vitesse à laquelle les organismes, tels que le phytoplancton microscopique, produisent de la matière organique en exploitant l'énergie de la lumière (photosynthèse) ou des produits chimiques (chimiosynthèse). Cela forme les bases des chaînes alimentaires dans l'océan et est consommée par des producteurs secondaires comme le zooplancton.
De plus, le réchauffement du domaine marin dû au changement climatique a augmenté la stratification océanique, où des couches distinctes se produisent en fonction de la densité en raison des différences de température et de salinité. En fin de compte, cela restreint le recyclage des nutriments à travers la colonne d'eau disponible pour les producteurs primaires et secondaires.
En tant que tels, les chercheurs ont examiné l'équilibre entre le dépôt anthropique de l'azote et le réchauffement de l'océan sur la productivité via la modélisation informatique (en utilisant des données de base des années 1980 et en explorant « tendance » du réchauffement de l'océan et « tendance » basé sur une entrée accrue des polluants), ainsi que l'évaluation de la chlorophylle de surface via des images satellites.
Les données de référence ont montré des points chauds du phytoplancton primaire et de la productivité secondaire du zooplancton, ainsi que de l'exportation de carbone organique en dessous de 100 m dans des zones d'upwelling nutritionnelles, comme la mer d'Arabie occidentale. Cependant, la productivité et l'exportation la plus faible se sont produites dans la mer du sud-est et le centre de la baie du Bengale, où les nutriments étaient limités par un océan réchauffant, approfondissant la nitracline (le gradient vertical dans l'océan où les concentrations de nitrate augmentent avec la profondeur). Cela a été encore exacerbé sous le « tendance » Scénario de modélisation.
À l'inverse, ils ont trouvé une faible augmentation (0,6%) de la productivité primaire et secondaire dans l'océan Indien du Nord en réponse à une augmentation de 60% du dépôt d'azote. En fait, depuis 1980, il y a eu un doublement de l'apport anthropique de l'azote de l'Inde uniquement, avec des augmentations notables supplémentaires le long des côtes du Bangladesh et du Myanmar.
Les chercheurs notent que cela suffit d'un mécanisme de fertilisation compensatoire pour compenser une tendance à la baisse de 40 ans de la productivité primaire, en particulier dans les points chauds proches des sources de dépôt d'azote, comme la mer d'Arabie centrale et la baie ouest du Bengale. Ici, la stratification de l'océan est également moins intense, avec une couche mixte plus profonde. En effet, le dépôt d'azote compense le réchauffement de l'océan induit par le changement climatique sur la productivité de 70% et 100% dans chaque emplacement, respectivement.
De plus, des effets des moussons saisonnières peuvent améliorer le mélange des couches océaniques et, par conséquent, le recyclage des nutriments pour la productivité primaire et secondaire. Cela s'intensifie encore plus avec le dépôt de fer de la poussière arabe soufflée dans la région. Pourtant, l'analyse de l'abondance de la chlorophylle à partir d'images satellites n'est pas en corrélation avec les tendances de la productivité primaire et met en évidence le défi des interprétations basées sur la couleur de l'océan.
Néanmoins, cette recherche met en évidence le rôle des dépôts d'azote atmosphérique dans l'océan ayant un effet compensatoire sur la baisse de la productivité primaire liée au réchauffement de l'océan, aussi petite. De plus, la recherche ne tient pas compte de l'azote organique dissous, de la fixation de l'azote et de l'apport fluvial, ce qui pourrait contribuer au budget de l'azote de l'océan et améliorer l'effet d'atténuation.
