Les océans, moteur du réchauffement

Le 28 septembre 2020 par Romain Loury
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Anomalies thermiques des océans, période 2015-2019 comparée à 1982-1986
Anomalies thermiques des océans, période 2015-2019 comparée à 1982-1986
Alfred-Wegener-Institut/Gerrit Lohmann

Incendies géants en Californie et en Australie, sécheresses et vagues de chaleur sur le pourtour méditerranéen… tous ces phénomènes sont liés à un déplacement des climats tropicaux vers le pôle. La cause en serait le réchauffement océanique, bien plus que celui de l’atmosphère, révèle une étude allemande publiée dans le Journal of Geophysical Research Atmospheres.

Il reste beaucoup à apprendre sur les mécanismes à l’œuvre derrière le réchauffement. En particulier quant à l’avancée du climat tropical en direction des pôles, phénomène qui est à l’origine d’un nombre croissant de catastrophes ‘naturelles’ et d’étés exceptionnellement chauds et secs. Or à ce jour, les modèles ne tenant compte que du seul réchauffement atmosphérique ne collaient pas avec les observations.

Selon l’étude menée par l’équipe de Qiang Wan, de l’Institut Alfred Wegener à Bremerhaven (Allemagne), c’est en réalité le réchauffement océanique qui serait le principal moteur de cette tropicalisation rampante. En cause, les gyres océaniques: ces immenses tourbillons, situés dans les zones sous-tropicales, ne feraient pas que concentrer les déchets plastiques, ils amassent aussi la chaleur emmagasinée à la surface des océans.

Du fait de cette concentration thermique, les océans sous-tropicaux tendent  à s’étendre vers les pôles, montrent les chercheurs, dont les calculs s’avèrent en accord avec les observations climatiques. Si le phénomène de tropicalisation est plus prononcé dans l’hémisphère sud, c’est que la surface océanique y est plus importante que dans l’hémisphère nord.

Quand l’océan se fige

Il n’y a pas que la surface des océans qui soit chamboulée par le réchauffement: celui-ci altère aussi la structure océanique en profondeur, révèle une étude sino-américaine publiée lundi 28 septembre dans Nature Climate Change. Selon ces travaux, la stratification de l’océan, à savoir son gradient de densité en fonction de la profondeur, s’est largement accrue ces dernières décennies.

Entre 1960 et 2018, la différence de densité entre la surface et les couches situées à 2.000 mètres de profondeur a augmenté de 5,3%, voire de 6,9% entre 0 et 200 mètres de profondeur. Selon les chercheurs, cette différence est liée à une plus grande stabilité de l’océan, les diverses couches se mélangeant de moins en moins.

Comme expliquer ce phénomène? Pour rappel, la densité d’une couche océanique est fonction directe de sa température et de sa salinité. Le réchauffement des couches de surface les rend moins denses, donc plus aptes à ‘flotter’, ce qui freine la remontée des couches plus profondes. De même, la fonte des glaciers, composés d’eau douce, abaisse la salinité de surface, ce qui empêche les couches superficielles de plonger.

Ce phénomène de stratification pourrait connaître un emballement: les couches de surface y résidant plus longtemps, elles tendent à se réchauffer toujours plus, accroissant ainsi la stabilité océanique. Ce qui, selon les chercheurs, auraient diverses conséquences désastreuses.

Primo, les ouragans deviendront toujours plus fréquents.

Deuxio, pour la biodiversité marine: du fait de ce moindre mélange des eaux, les eaux de surface se verraient progressivement privés de nutriments et d’oxygène, issus des fonds marins.

Tertio, pour le climat: les océans seraient moins aptes à éponger le CO2 atmosphérique.