Expliqué : Pourquoi le système de courant de l'océan Atlantique ralentit et ses implications

Une étude récente note que la circulation méridienne de renversement de l'Atlantique (AMOC) perd de sa stabilité. Des études de modélisation ont montré qu'un arrêt de l'AMOC refroidirait l'hémisphère nord et diminuerait les précipitations sur l'Europe.

Les icebergs s'éloignent alors que le soleil se lève près de Kulusuk, au Groenland. (AP/Fichier)

Si vous avez regardé le film de 2004, Le surlendemain , vous vous souvenez peut-être qu'une perturbation de la circulation de l'océan Atlantique Nord a fait entrer la planète dans une autre ère glaciaire. Une étude publiée la semaine dernière dans Nature Climate Change note que cette circulation, connue officiellement sous le nom de Atlantic Meridional Overturning Circulation (AMOC), perd de sa stabilité. Selon le Rapport du GIEC (AR6) publié le 9 août, il est très probable que l'AMOC décline au cours du 21e siècle.

L'auteur de l'article Niklas Boers explique dans un communiqué : Les résultats soutiennent l'évaluation selon laquelle le déclin de l'AMOC n'est pas seulement une fluctuation ou une réponse linéaire à l'augmentation des températures, mais signifie probablement l'approche d'un seuil critique au-delà duquel le système de circulation pourrait s'effondrer.

Qu'est-ce que l'AMOC ?

L'AMOC est un vaste système de courants océaniques. C'est la branche atlantique de la bande transporteuse océanique ou circulation thermohaline (THC), et distribue la chaleur et les nutriments dans les bassins océaniques du monde.

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L'AMOC transporte les eaux de surface chaudes des tropiques vers l'hémisphère nord, où elles se refroidissent et coulent. Il retourne ensuite vers les tropiques puis vers l'Atlantique Sud en tant que courant de fond. De là, il est distribué dans tous les bassins océaniques via le courant circumpolaire antarctique.

Que se passe-t-il si l'AMOC s'effondre ?

Le Gulf Stream, qui fait partie de l'AMOC, est un courant chaud responsable du climat doux sur la côte est de l'Amérique du Nord ainsi qu'en Europe. Sans AMOC et Gulf Stream appropriés, l'Europe sera très froide.

Des études de modélisation ont montré qu'un arrêt de l'AMOC refroidirait l'hémisphère nord et diminuerait les précipitations sur l'Europe. Cela peut aussi avoir un effet sur El Niño.

Un article de 2016 dans Science Advances a noté : L'effondrement de l'AMOC entraîne des réponses climatiques importantes et très différentes : un refroidissement important sur le nord de l'Atlantique Nord et les zones voisines, la glace de mer augmente sur les mers Groenland-Islande-Norvégienne et au sud du Groenland, et une importante migration vers le sud de la ceinture de pluie au-dessus de l'Atlantique tropical.

L'équipe d'étude soupçonnait que les modèles précédents surestimaient la stabilité de l'AMOC car ils ne tenaient pas compte de l'influence de l'eau douce. L'eau douce provenant de la fonte des calottes glaciaires du Groenland et de la région arctique peut affaiblir la circulation car elle n'est pas aussi dense que l'eau salée et ne coule pas au fond.

L'AMOC s'est-elle déjà affaiblie ?

La force de l'AMOC et du THC a toujours fluctué, principalement si vous regardez la période du Pléistocène supérieur (dernier 1 million d'années). Les stades glaciaires extrêmes ont vu une circulation plus faible et un ralentissement de l'AMOC, tandis que les terminaisons glaciaires ont montré une AMOC et une circulation plus fortes, explique Nirmal B, un doctorat. chercheur du Geoscience Research Lab, VIT Chennai, qui a étudié le paléoclimat de l'Atlantique.

Nous connaissons ces fluctuations passées en étudiant des indicateurs paléoclimatiques tels que les températures de surface de la mer (SST), la salinité et les signatures isotopiques d'organismes unicellulaires appelés foraminifères. Mais les changements que nous vivons au cours des 100 à 200 dernières années sont anthropiques, et ces changements brusques déstabilisent l'AMOC, ce qui pourrait faire s'effondrer le système, ajoute-t-il.

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En février, des chercheurs ont noté que l'AMOC était à son plus faible depuis plus d'un millénaire. L'équipe a étudié l'évolution de l'AMOC au cours des 1600 dernières années. Stefan Rahmstorf, l'un des auteurs de l'étude publiée dans Nature Geoscience, a expliqué dans un communiqué : Les résultats de l'étude suggèrent qu'il [AMOC] a été relativement stable jusqu'à la fin du 19e siècle. Avec la fin de la petite ère glaciaire vers 1850, les courants océaniques ont commencé à décliner, suivi d'un deuxième déclin plus drastique depuis le milieu du 20e siècle.

Pourquoi l'AMOC ralentit-elle ?

Les modèles climatiques prédisent depuis longtemps que le réchauffement climatique peut provoquer un affaiblissement des principaux systèmes océaniques du monde.

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Le mois dernier, des chercheurs ont noté qu'une partie de la glace de l'Arctique appelée Last Ice Area avait également fondu. L'eau douce de la fonte des glaces réduit la salinité et la densité de l'eau. Maintenant, l'eau ne peut plus couler comme avant et affaiblit le flux d'AMOC.

Une étude de 2019 a suggéré que l'océan Indien pourrait également contribuer au ralentissement de l'AMOC. Les chercheurs ont déclaré : à mesure que l'océan Indien se réchauffe de plus en plus rapidement, il génère des précipitations supplémentaires. Avec autant de précipitations dans l'océan Indien, il y aura moins de précipitations dans l'océan Atlantique, ce qui entraînera une salinité plus élevée dans les eaux de la partie tropicale de l'Atlantique. Cette eau plus salée de l'Atlantique, lorsqu'elle arrive vers le nord via l'AMOC, se refroidira beaucoup plus rapidement que d'habitude et coulera plus rapidement.

Cela servirait de tremplin à l'AMOC, intensifiant la circulation, a déclaré l'auteur Alexey Fedorov dans un communiqué. En revanche, nous ne savons pas combien de temps ce réchauffement accru de l'océan Indien va se poursuivre. Si le réchauffement des autres océans tropicaux, en particulier du Pacifique, rattrape celui de l'océan Indien, l'avantage pour l'AMOC s'arrêtera.

Si nous continuons à entraîner le réchauffement climatique, le système Gulf Stream s'affaiblira davantage – de 34 à 45 % d'ici 2100 selon la dernière génération de modèles climatiques, note Rahmstorf. Cela pourrait nous rapprocher dangereusement du point de basculement auquel le flux devient instable.

Niklas Boers a ajouté : Nous devons de toute urgence réconcilier nos modèles avec les preuves d'observation présentées pour évaluer à quelle distance ou à quel point l'AMOC est réellement à son seuil critique.

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