Les glaciers offrent aux chercheurs une opportunité unique de mesurer les niveaux de dépôt de carbone atmosphérique. Contrairement à d'autres écosystèmes terrestres, ces rivières de glace lent n'ont pas d'autres grands réservoirs de sol ou de végétation qui pourraient obscurcir la quantité de carbone qu'ils reçoivent de l'atmosphère.
Dans la plupart des écosystèmes terrestres, la matière organique dissoute provient des plantes et du sol et peut contenir à la fois du carbone organique et du carbone noir (le produit noir de suie des incendies de forêt et des combustibles fossiles brûlants). Chez les glaciers, la matière organique est principalement dérivée de la production microbienne in situ et du dépôt atmosphérique. Les deux peuvent contribuer à des réseaux alimentaires en aval et à un cyclisme biogéochimique plus large.
Comprendre comment les glaciers obtiennent leur carbone, y compris la quantité de dépôt atmosphérique, peut aider les scientifiques à comprendre comment l'activité humaine affecte le cycle du carbone et les écosystèmes des glaciers.
Amy Holt et ses collègues ont étudié la matière organique dissoute dans les eaux de fonte de 10 glaciers à travers l'Alaska, la Suisse, le Kirghizistan et l'Équateur. En examinant les isotopes du carbone organique et du carbone noir dissous, ainsi que la composition au niveau moléculaire, les chercheurs ont constaté que les polluants anthropiques ont considérablement influencé la composition de la matière organique dissoute dans les glaciers et que cette influence variait par la région. L'étude est publiée dans Cycles biogéochimiques mondiaux.
Les chercheurs ont collecté des échantillons de chaque flux de sortie du glacier et ont déterminé l'âge du carbone organique dissous dans les échantillons. Ces âges ont offert une signature isotopique de leurs sources. Par exemple, des échantillons plus jeunes peuvent provenir de la matière forêt et de l'activité microbienne à la surface du glacier, tandis que le matériau plus ancien provient plus probablement de sources de carbone anciennes, à savoir les combustibles fossiles.
Chaque région présentait différentes quantités de carbone organique dissous liées à la pollution atmosphérique anthropique, allant de 12% à 91%, avec une médiane de 50%. Le carbone des combustibles fossiles était plus répandu dans la matière organique dissoute du glacier de l'Alaska. En Équateur, il y avait une contribution relative plus élevée du carbone à partir de la combustion de la biomasse, comme les incendies de forêt et l'activité microbienne in situ.
La source exacte, l'âge et la composition du carbone organique dissous et du carbone noir dissous variaient entre les différentes sorties des glaciers. Mais dans l'ensemble, selon les chercheurs, les combustibles fossiles affectent la teneur en carbone dans la sortie des glaciers à l'échelle mondiale, avec des implications pour les écosystèmes qui en dépendent.
