Louis Legendre, Chiaki Motegi, Xavier Mari, Markus G. Weinbauer, Martine Rodier, Yvan Bettarel, Patrick Marchesiello, Christophe Migon, Jérôme Lefèvre, Jean-Pascal Torréton, Olivier Pringault, Christophe E. Menkès, Emma Rochelle-Newall, Ecologie des systèmes marins côtiers (Ecosym), Université Montpellier 1 (UM1)-Université Montpellier 2 - Sciences et Techniques (UM2)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut méditerranéen d'océanologie (MIO), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Aix Marseille Université (AMU)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Toulon (UTLN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire d'études en Géophysique et océanographie spatiales (LEGOS), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-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)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut d'écologie et des sciences de l'environnement de Paris (iEES), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne - Paris 12 (UPEC UP12)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire d'Océanographie et du Climat : Expérimentations et Approches Numériques (LOCEAN), Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Pierre-Simon-Laplace (IPSL (FR_636)), École normale supérieure - 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International audience; Large amounts of soot are continuously deposited on the global ocean. Even though significant concentrations of soot particles are found in marine waters, the effects of these aerosols on ocean ecosystems are currently unknown. Using a combination of in situ and experimental data, and results from an atmospheric transport model, we show that the deposition of soot particles from an oil-fired power plant impacted biogeochemical properties and the functioning of the pelagic ecosystem in tropical oligotrophic oceanic waters off New Caledonia. Deposition was followed by a major increase in the volume concentration of suspended particles, a change in the particle size spectra that resulted from a stimulation of aggregation processes, a 5% decrease in the concentration of dissolved organic carbon (DOC), a decreases of 33 and 23% in viral and free bacterial abundances, respectively, and a factor~2 increase in the activity of particle-attached bacteria suggesting that soot introduced in the system favored bacterial growth. These patterns were confirmed by experiments with natural seawater conducted with both soot aerosols collected in the study area and standard diesel soot. The data suggest a strong impact of soot deposition on ocean surface particles, DOC, and microbial processes, at least near emission hot spots.