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Climat : les bouleversements associés à un effondrement de la circulation nord-atlantique

Crédits : Madelyn Mette / USGS.

Alors que la circulation océanique de l’Atlantique Nord accuse un ralentissement sans précédent sur le dernier millénaire, un groupe de chercheurs de l’Université de Nouvelle-Galles du Sud (Australie) précise les conséquences qu’aurait un effondrement complet de ladite circulation. Les résultats ont été publiés dans la revue Nature Climate Change ce 6 juin.

Le système de courants marins du bassin atlantique, nommé AMOC en anglais, est en partie piloté par la densité des eaux. Lorsque ces dernières arrivent près des mers entourant le Groenland et le Svalbard, elles deviennent suffisamment froides et salées pour plonger et créer un appel de masse depuis le sud. C’est ce mécanisme qui maintient l’extension nordique du Gulf Stream. Notons que les océanographes parlent plus précisément de dérive nord-atlantique.

La circulation océanique de l’Atlantique nord menacée par la fonte des glaces

Dans un contexte de réchauffement global, les glaces du Groenland et de l’Arctique fondent et libèrent d’importantes quantités d’eau douce. La couche supérieure de l’océan tend ainsi à devenir moins dense au niveau des mers nordiques. Par conséquent, on s’attend à ce que la plongée des eaux soit de plus en plus concurrencée et que la circulation nord-atlantique ralentisse, voire s’estompe, comme cela a pu être le cas lors de la dernière déglaciation.

circulation océanique de l'Atlantique nord
Réchauffement de l’océan de surface observé depuis 1870. Le refroidissement au sud du Groenland et le réchauffement à l’est des États-Unis sont des signatures attendues d’un ralentissement de l’AMOC. Crédits : Stefan Rahmstorf / @rahmstorf.

Une pareille évolution s’accompagne d’une altération des transports de chaleur entre les tropiques et le pôle. Afin de mieux comprendre les tenants et les aboutissants d’un ralentissement majeur de l’AMOC, une équipe de scientifiques a tiré parti d’un modèle climatique de dernière génération. « Notre objectif était de regarder au-delà des impacts régionaux bien connus autour de l’Europe et de l’Amérique du Nord et d’évaluer comment le climat de la Terre changerait dans des endroits éloignés », rapportent les auteurs.

En effectuant une simulation avec injection massive d’eau douce dans le nord de l’Atlantique et une simulation sans injection, les chercheurs ont trouvé un écart considérable en termes de paysage climatique. Ce panorama mondial sans précédent a été finement détaillé dans l’étude parue ce lundi.

Une perturbation propagée à l’ensemble de la Terre

Dans la simulation où le réchauffement mondial s’accompagne d’un effondrement de l’AMOC, le système climatique bascule vers un régime semi-permanent de type La Niña propice aux pluies diluviennes à l’est de l’Australie et à l’aridité sur l’ouest de l’Amérique du Nord. En effet, l’accumulation de chaleur au sud de l’équateur suite à l’effondrement de la circulation nord-atlantique intensifie la convection tropicale et les branches descentes des cellules de Walker, en particulier celle du Pacifique. Résultat : les alizés se renforcent, condition sine qua non des épisodes La Niña.

Représentation schématique des modulations déclenchées par un effondrement de l’AMOC. Crédits : Matt England / @ProfMattEngland.

Ces changements s’accompagnent d’une altération des moussons. Cependant, les conséquences d’un effondrement de l’AMOC ne s’arrêtent pas là. De l’Europe et l’Amérique à l’Australie, en passant par l’Afrique et l’Asie, la perturbation se propage sur l’ensemble de la planète par le biais de téléconnexions mettant en jeu l’océan et l’atmosphère. Les chercheurs rapportent par exemple des modulations jusqu’au pôle sud avec un renforcement de la dépression d’Amundsen à l’ouest de l’Antarctique, connue pour influencer la banquise et le rythme de fonte de la calotte glaciaire.

« Ces résultats ont des implications importantes pour comprendre la réponse mondiale du climat aux augmentations continues des gaz à effet de serre », rapporte l’étude dans son résumé. Cela d’autant plus lorsque l’on sait qu’un ralentissement anormal de l’AMOC est d’ores et déjà constaté, et que les experts estiment qu’il est inédit depuis au moins un millénaire. Sans effort massif de maîtrise du réchauffement, les bouleversements mis au jour dans l’étude du professeur B. Orihuela-Pinto et de son équipe pourraient bien finir par devenir une réalité.