WP4 – L-IPSL – Sub-theme Impact of climate change on biogeochemical fluxes and ecosystems along the land-ocean continuum « A challenge will be to extend.

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1 WP4 – L-IPSL – Sub-theme Impact of climate change on biogeochemical fluxes and ecosystems along the land-ocean continuum « A challenge will be to extend the specialized models of the L-IPSL to the global scale, and to extend the ocean modelling to critical segments of the trophic chain. These developments will be supported by combination of in situ observations, process studies with new tracers to assess models » Contributions potentielles de BIOMAR (LOCEAN-LSCE) Impact des apports fluviaux sur le CO 2 océanique et sur la productivité en Atlantique tropical et analyse des processus dans la zone de transition cote-large Apport de Fe des marges continentales et impact sur la séquestration CO 2 Modifications anthropiques des apports continentaux des macro et micro nutriments à locéan (par ex. changements des rapports Si:N des apports fluviaux) Processus diagénétiques dans les environnements de marge à forte sédimentation et leur impact sur les cycles biogéochimiques et les écosystèmes ?.... Outils : nouvelles approches « Eléments en traces et isotopes (GEOTRACES) » couplage physique – biogéochimie (modélisation) ?...

2 Une étude internationale sur les cycles biogéochimiques marins des éléments en traces et des isotopes (TEI = Trace Elements and Isotopes) Mission: Identifier les processus et quantifier les flux qui contrôlent les distributions des principaux éléments en traces et compositions isotopiques dans locéan et établir la sensibilité de ces distributions en réponse à lévolution des conditions environnementales. Vue densemble: la mission de GEOTRACES sappuie sur trois objectifs généraux : Déterminer les distributions globales océaniques de certains TEI, en ce inclus leur concentration, leur spéciation chimique et physique, et dévaluer les sources, les puits et le cycle interne de ces espèces ; dainsi caractériser plus complètement les processus physiques, chimiques et biologiques régulant leur distribution. Comprendre suffisamment bien les processus impliqués dans les cycles océaniques des TEI afin que la réponse de ces cycles aux changements globaux puisse être prédite, et leur impact sur le cycle du carbone et sur le climat soit comprise. Comprendre les processus qui contrôlent les concentrations des espèces géochimiques utilisées comme « proxy » des paléo-environnements à la fois dans la colonne deau et dans des substrats qui reflètent la colonne deau. Ces objectifs sont poursuivis au travers dune approche de stratégies complémentaires de recherche, en ce inclus par des observations, des expérimentations et de la modélisation qui sont organisés selon les thèmes suivants:

3 Thème 1: Flux et processus aux interfaces de lOcéan Dépôts atmosphériques Erosion continentale Sédiments des marges Croûte océanique et hydrothermalisme Thème 2: Les cycles internes Adsorption / soustractions dans les eaux de surface Régénération dans la zone de sub-surface Régénération dans les abysses Dynamique, circulation et transports Thème 3: Calibration des traceurs pour les changements passés Contrôles sur les distributions de traceurs « directs » dans la colonne deau Facteurs influençant la distribution des traceurs « indirects » dans locéan Traceurs paléo-océanographiques basés sur les flux de sédiments www.geotraces.org

4 A schematic illustrating the major influences on the distribution of TEIs in the ocean. Four major ocean interfaces (blue) and four major internal processes (red) are responsible for ocean TEI patterns. Within GEOTRACES, interface processes form the basis of Theme 1, while internal cycling processes are the basis of Theme 2.