1. Wildfire aerosol deposition likely amplified a summertime Arctic phytoplankton bloom
- Author
-
Mathieu Ardyna, Douglas S. Hamilton, Tristan Harmel, Léo Lacour, Diana N. Bernstein, Julien Laliberté, Christopher Horvat, Rémi Laxenaire, Matthew M. Mills, Gert van Dijken, Igor Polyakov, Hervé Claustre, Natalie Mahowald, Kevin Robert Arrigo, Laboratoire d'océanographie de Villefranche (LOV), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de la Mer de Villefranche (IMEV), Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Takuvik Joint International Laboratory ULAVAL-CNRS, Université Laval [Québec] (ULaval)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Géosciences Environnement Toulouse (GET), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire de Météorologie Dynamique (UMR 8539) (LMD), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-École polytechnique (X)-École des Ponts ParisTech (ENPC)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Département des Géosciences - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL), Laboratoire de l'Atmosphère et des Cyclones (LACy), and Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de La Réunion (UR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France
- Subjects
[SDU]Sciences of the Universe [physics] ,General Earth and Planetary Sciences ,General Environmental Science - Abstract
Summertime wildfire activity is increasing in boreal forest and tundra ecosystems in the Northern Hemisphere. However, the impact of long range transport and deposition of wildfire aerosols on biogeochemical cycles in the Arctic Ocean is unknown. Here, we use satellite-based ocean color data, atmospheric modeling and back trajectory analysis to investigate the transport and fate of aerosols emitted from Siberian wildfires in summer 2014 and their potential impact on phytoplankton dynamics in the Arctic Ocean. We detect large phytoplankton blooms near the North Pole (up to 82°N in the eastern Eurasian Basin). Our analysis indicates that these blooms were induced by the northward plume transport and deposition of nutrient-bearing wildfire aerosols. We estimate that these highly stratified surface waters received large amounts of wildfire-derived nitrogen, which alleviated nutrient stress in the phytoplankton community and triggered an unusually large bloom event. Our findings suggest that changes in wildfire activity may strongly influence summertime productivity in the Arctic Ocean.
- Published
- 2022