Coraux trouvés dans une zone de l'océan avec des niveaux extrêmement élevés de dioxyde de carbone dans le passage de l'île Verde aux Philippines. Crédit : Université du Texas à Austin,
En 2019, un professeur d'hydrologie de l'Université du Texas à Austin a lancé un projet de recherche pour voir s'il pouvait identifier les nutriments nocifs qui traversent les eaux souterraines dans un délicat sanctuaire de récifs coralliens aux Philippines. Il a atteint cet objectif, mais après la longue histoire de découvertes scientifiques accidentelles, il est plutôt tombé sur quelque chose de complètement inattendu : une région de possibles « super coraux » qui prospèrent malgré des niveaux élevés de dioxyde de carbone.
Les résultats basés sur le travail de terrain de 2019 ont été publiés en août dans la revue ACS ES&T Eau.
Pour la première fois, le professeur UT Austin, Bayani Cardenas, et une équipe de chercheurs internationaux ont pu attribuer la source de CO2 et d'autres gaz et nutriments dans l'eau de mer à cet endroit vers les eaux souterraines, une découverte qui, selon les chercheurs, montre à quel point l'environnement des récifs sous-marins peut être vulnérable à la façon dont les communautés rejettent les eaux usées, le ruissellement agricole et d'autres sous-produits dans la mer.
"Il s'agit d'une vulnérabilité invisible", a déclaré Cardenas, professeur au Département des sciences géologiques de l'UT Jackson School of Geosciences. « Nous avons pu montrer avec ce site que les eaux souterraines font partie de ces milieux délicats des récifs coralliens. Il y a un lien, et ce n'est toujours pas aussi accepté dans la science et dans de nombreuses régions du monde.
Bayani Cardenas, professeur à la Jackson School of Geosciences de l'Université du Texas, se prépare à plonger pendant des recherches pour suivre l'impact des nutriments nocifs qui traversent les eaux souterraines dans un délicat sanctuaire de récifs coralliens aux Philippines. Crédit : Université du Texas à Austin,
Plus que cela, Cardenas a déclaré que la recherche a conduit à de nouvelles questions – et à de nouvelles propositions de recherche – sur les super coraux qu'ils ont trouvés et qui pourraient être reproduits ailleurs dans les années à venir en tant que CO mondial.2 on s'attend à ce que les niveaux augmentent.
Les récifs coralliens souffrent depuis longtemps du changement climatique, notamment lors d'un événement mondial de blanchissement des coraux de 2014 à 2017 qui a causé un stress thermique à 75% des récifs du monde, selon l'American Meteorological Society. Pourtant, la zone remplie de coraux que Cardenas a étudiée dans le passage de l'île de Verde aux Philippines, une région si dynamique et diversifiée qu'il l'appelle «l'Amazonie de l'océan», prospère malgré les grandes quantités de CO2 étant pompé à partir des eaux souterraines.
L'auteur principal Rogger E. Correa, chercheur à la Southern Cross University en Australie, a estimé que les eaux souterraines pompent environ 989 grammes de CO2 par mètre carré par an dans la zone qu'ils ont étudiée, qui est connue sous le nom de "Twin Rocks" et borde une chaîne de volcans. C'est l'équivalent de garer deux voitures sur le fond marin et de les laisser émettre du dioxyde de carbone pendant une année complète sur chaque hectare de récif.
Pour distinguer l'eau souterraine de l'eau de mer, les scientifiques ont immergé des appareils qui mesurent les niveaux de CO2 et le radon 222, un isotope radioactif naturel qui se trouve dans les eaux souterraines locales mais pas dans les eaux océaniques ouvertes. La technique de mesure a été développée par le co-auteur Isaac Santos, professeur à l'Université de Göteborg en Suède.
Ce travail fait suite à une étude de 2020 menée par Cardenas où il a découvert le CO2 bouillonnant du fond marin au large d'une zone de la côte philippine de manière si spectaculaire qu'il l'a surnommée "Soda Springs".
Le résultat final de la dernière enquête est une région entière de récifs coralliens qui doit être étudiée de plus près, a déclaré Cardenas, qui est un géoscientifique et non un chercheur sur les coraux.
Adina Paytan, chercheuse à l'Institut des sciences marines de l'Université de Californie à Santa Cruz, qui n'était pas associée à l'étude, a averti que d'autres facteurs de stress d'origine humaine, notamment la sédimentation, la surpêche et la pollution, peuvent encore condamner les récifs coralliens. Mais elle a été encouragée par le fait que l'équipe de Cardenas a montré que les coraux peuvent se développer dans des environnements à haute teneur en carbone, une découverte qui "donne de l'espoir pour l'avenir des coraux".
Référence: "Le rejet d'eaux souterraines sous-marines libère du CO2 à un récif de corail » par Rogger E. Correa, M. Bayani Cardenas, Raymond S. Rodolfo, Mark R. Lapus, Kay L. Davis, Anna B. Giles, Jose C. Fullon, Mithra-Christin Hajati, Nils Moosdorf, Christian J. Sanders et Isaac R. Santos, 4 août 2021, ACS ES&T Eau.
DOI : 10.1021/acsestwater.1c00104
Les co-auteurs de l'étude comprenaient des chercheurs du Centre Leibniz pour la recherche marine tropicale (ZMT) en Allemagne ; l'Office national des mines, de l'énergie et de la géologie en Allemagne ; et les institutions suivantes aux Philippines : Ateneo de Manila University, Agricultural Sustainability Initiatives for Nature Inc. et Planet Dive Resort.
