Changement climatique en Méditerranée : Haïfa U. (Israël) et GEOMAR (Allemagne) créent un modèle pour prédire l'impact sur les océans
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L’Université de Haïfa en Israël et le Centre allemand GEOMAR Helmholtz vont lancer un Laboratoire international en Méditerranée orientale, avec un programme commun de cinq ans pour examiner les impacts du changement climatique en mer Méditerranée. L’objectif est de créer un modèle informatique, un système d’alerte précoce, capable de prédire les conséquences du changement climatique dans les océans du monde entier.
Dès à présent, 17 chercheurs de la Leon H. Charney School of Marine Sciences de l’Université de Haïfa et du GEOMAR Helmholtz Center for Ocean Research Kiel explorent les questions et problèmes urgents sur la relation entre le changement climatique et les océans, entre autres :
– Les océans peuvent-ils maintenir leur productivité et leur biodiversité actuelles et continuer à fournir des services écosystémiques essentiels, notamment la fourniture de nourriture et l’absorption de CO2 ?
– Les écosystèmes marins peuvent-ils s’adapter au changement climatique ou leurs capacités de services écosystémiques diminuent-elles ?
Les sujets de recherche comprendront le réchauffement des océans, l’acidification des océans, la désoxygénation des océans, la biodiversité et la productivité marine, ainsi que la pollution et la perte d’habitats. Le partenariat, financé par l’Association Helmholtz et l’Université de Haïfa, reflète l’engagement depuis dix ans de l’Université de Haïfa et de la Charney School : exploiter les technologies modernes et les innovations pour accroître la visibilité académique de l’université et contribuer à la réalisation des objectifs de développement durable des Nations Unies, qui mettent l’accent sur la lutte contre le changement climatique et la préservation de nos océans. En raison de son emplacement sur les rives de la mer Méditerranée orientale, l’Université de Haïfa est particulièrement bien placée pour réaliser cette mission.
« Le changement climatique et d’autres pressions humaines importantes ont un impact significatif sur la mer Méditerranée, en particulier sur la zone la plus à l’est du bassin oriental », a déclaré la directrice de l’école Charney, Ilana Berman-Frank. « Seuls de grands projets collaboratifs, réunissant de nombreuses disciplines et perspectives, peuvent commencer à résoudre les problèmes difficiles dans l’un des environnements marins les plus perturbés et les plus sensibles du monde. »
L’Université de Haïfa et le GEOMAR Helmholtz Center Human ont formé ce partenariat alors que le changement climatique a de plus en plus d’impact sur nos océans. Selon les chercheurs, les projections des modèles climatiques suggèrent que le réchauffement améliore la stratification de l’océan* et diminue l’apport de nutriments à l’océan de surface éclairé par le soleil, modifiant ainsi la structure et le fonctionnement des écosystèmes marins tout en diminuant le flux et la séquestration de carbone dans les profondeurs marines. L’intensité et la fréquence accrues d’événements extrêmes tels que les sécheresses, les inondations et le réchauffement de la surface des océans ont des conséquences inconnues sur les processus biogéochimiques et écosystémiques et les recherches menées dans le cadre du nouveau partenariat viseront à révéler ces conséquences dans la mer Méditerranée orientale, l’une des plus environnements marins en évolution rapide sur la planète.
Les institutions israéliennes et allemandes utiliseront des équipements de niveau mondial, des technologies de pointe pour l’observation des océans, des manipulations expérimentales, des navires de recherche, des amarrages à long terme et des déploiements de véhicules sous-marins, de nouvelles caméras et capteurs chimiques, et des modèles d’écosystèmes marins pour intégrer les données et prédire les réponses océaniques futures. La recherche marine multidisciplinaire examinera les processus des fonds marins et les enregistrements sédimentaires pour informer sur ce que les processus passés de la colonne d’eau nous disent sur le présent, et une modélisation sera développée pour examiner à quoi ressemblera l’avenir de la mer Méditerranée et des océans mondiaux.
De plus, le programme accueillera une jeune génération de scientifiques, en doctorat et en maîtrise, grâce à un programme de mentorat, des croisières conjointes, des ateliers et des missions dans les secteurs public et privé. « EMS FORE est une collaboration internationale unique entre deux centres de renommée mondiale, et implique de manière importante la formation et le développement de carrière de jeunes scientifiques », a déclaré Eric Achterberg, chef de l’équipe de recherche du GEOMAR Helmholtz Centre. « Les travaux en Méditerranée orientale fourniront des informations importantes sur les impacts du changement climatique sur les océans subtropicaux, qui couvrent environ 40 % de nos océans mondiaux. Un océan sain et durable est essentiel pour les moyens de subsistance de milliards de personnes et le bien-être de notre planète. Ilana Berman-Frank a ajouté : « Nous espérons que notre partenariat facilitera des collaborations internationales plus étendues au-delà des clivages politiques traditionnels de la région ».
*Avec le réchauffement climatique, l’océan mondial est devenu plus stratifié et stable ces dernières décennies. Avec une stratification accrue, la chaleur du réchauffement climatique ne peut pas pénétrer aussi facilement dans l’océan profond, ce qui contribue à augmenter la température de surface. Le phénomène réduit également la capacité de stockage du carbone dans l’océan, exacerbant le réchauffement climatique dans une boucle de rétroaction. L’eau de surface chaude n’absorbe pas le dioxyde de carbone aussi efficacement que l’eau froide et ne l’enfouit pas en profondeur (global-climat).
Traduit et adapté par Esther Amar pour Israël Science Info
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University of Haifa today announced the launch of the EMS FORE Helmholtz International Laboratory in the Eastern Mediterranean Sea, a five-year joint program with the Germany-based GEOMAR Helmholtz Centre for Ocean Research Kiel which confronts the climate change crisis by examining the impacts of climate change in the Mediterranean Sea as an early warning model system to tell us about future implications of climate change in oceans worldwide.
Beginning this month, 17 researchers from University of Haifa’s Leon H. Charney School of Marine Sciences and the GEOMAR Helmholtz Centre for Ocean Research Kiel will explore pressing questions and concerns pertaining to the relationship between climate change and the oceans, including but not limited to: Can the oceans maintain their current productivity and biodiversity, and continue to supply critical ecosystem services including the provision of food and CO2 uptake? Can marine ecosystems adapt to climate change, or are their ecosystem-service capacities decreasing? Research topics will include ocean warming, ocean acidification, ocean deoxygenation, biodiversity and marine productivity, and pollution and habitat loss.
The partnership, which is funded by the Helmholtz Association and the University of Haifa, reflects a decade-long trend at University of Haifa and its Charney School: harnessing modern and innovative technological capabilities for the purpose of amplifying a university-wide academic vision of making contributions towards achieving the UN Sustainable Development Goals, which emphasize tackling climate change and working to preserve our oceans. As a result of its setting along the shores of the Eastern Mediterranean Sea, University of Haifa is uniquely positioned to pursue this mission.
“Climate change and other extensive human pressures are significantly impacting the Mediterranean Sea and especially the easternmost area of the Levantine basin,” said Charney School Director Ilana Berman-Frank. “Only large collaborative projects, bringing together many disciplines and perspectives, can begin to address the challenging issues in one of the most perturbed and sensitive marine environments of the world.”
University of Haifa and the GEOMAR Helmholtz Centre Human have formed the partnership at a time when climate change is increasingly impacting our oceans. According to researchers, climate model projections suggest that warming enhances surface ocean stratification and diminishes nutrient supply to the sunlit surface ocean, thereby altering the structure and functioning of marine ecosystems whilst decreasing carbon flux and sequestration within the deep sea. Increased intensity and frequency of extreme events such as droughts, floods, and surface ocean heating have unknown consequences for biogeochemical and ecosystem processes — and the research conducted in the new partnership will aim to reveal those consequences in the Eastern Mediterranean Sea, one of the most rapidly changing marine environments on the planet.
Specifically, the Israeli and German institutions will use world-class facilities, a range of advanced technologies for ocean observations, experimental manipulations, research vessels, long-term moorings and deployments of underwater vehicles, novel cameras and chemical sensors, and marine ecosystem models to integrate the data and predict future oceanic responses. Multidisciplinary marine research will examine seafloor processes and sedimentary records to inform what past water column processes tell us about the present, and modeling will be developed to examine what the future will look like for the Mediterranean Sea and the global oceans.
Additionally, the program will cultivate a new generation of early career scientists — both PhD and MSc students — through a mentoring program, joint cruises, workshops, and engagement with the public and private sectors.
“EMS FORE is a unique international collaboration between two world-leading centers, and importantly involves the training and career development of young scientists,” said Eric Achterberg, head of the GEOMAR Helmholtz Centre’s research team. “The work in the Eastern Mediterranean will provide important insights into the impacts of climate change on our subtropical oceans, which cover approximately 40% of our global oceans. A healthy and sustainable ocean is key for the livelihoods of billions of people and the well-being of our planet.”
Berman-Frank added, “We hope our partnership will facilitate more extended international collaborations beyond the traditional political divides of the area.”
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