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Climat 28 novembre 2006

Etude des courants marins

C’est une idée reçue. Le Gulf Stream apporte de la douceur au climat européen. Cette constatation est basée sur la différence des températures entre les deux rives de l’Océan Atlantique Nord qui peuvent atteindre l’hiver 15 ° Celcius.

Quel serait l’impact de modifications des courants marins sur le climat ?

Les chercheurs s’interrogent sur la réalité de ce phénomène. En s’appuyant sur des observations et des modèles climatologiques ils tentent de projeter les effets prévisibles des phénomènes observés.

Les experts ne sont pas tous du même avis. Pour certains les courants marins de l’Atlantique Nord ne jouent qu’un rôle mineur dans la régulation du climat. Pour d’autres c’est à l’évidence un rôle important qui est joué par la circulation des eaux des océans.

Déjà , en 1855, le rôle du Gulf Stream a été décrit par un scientifique de la marine américaine : Matthew Fontaine Maury. Ce courant chaud prend naissance dans les eaux du golfe du Mexique, remonte le long des côtes nord-américaines avant de se séparer en deux branches :

- la première, la "dérive nord-Atlantique", monte vers le Nord-Est pour se diriger vers la Norvège et le Groenland, contribuant ainsi à des échanges de chaleur avec l’atmosphère. C’est ce courant qui tempère l’Europe occidentale et non le Gulf Stream.

- la seconde, "gyre subtropicale", tourne dans le sens des aiguilles d’une montre et termine sa course vers les côtes de l’Afrique de l’Ouest.

Mais, dans ce scénario établi, le réchauffement climatique vient troubler le jeu. Avec l’augmentation des températures, les glaciers fondent et un régime de précipitations s’est renforcé dans l’hémisphère Nord. Le cumul de ces deux phénomènes provoque une augmentation de l’eau douce dans l’océan. Par conséquence les eaux de surface de l’Atlantique Nord sont moins salées. Leur masse diminuée ralentit la descente de ces eaux dans les profondeurs océaniques ce qui diminue les transferts de chaleur vers l’atmosphère.

Avis contraires

Pour Richard Seager (de l’université Columbia), la douceur hivernale de l’Europe ne tient que marginalement aux apports de chaleur de l’océan. Les causes de cette situation seraient ailleurs : "… D’une part, les vents d’ouest qui apportent un air maritime sur l’Europe, restituant la chaleur stockée par l’océan en été. De l’autre, les méandres de la circulation atmosphérique entravée par les reliefs américains, en particulier les Rocheuses", propos rapportés par le climatologue Edouard Bard (Collège de France).

Ce dernier de poursuivre : "en cas d’un arrêt du transport de chaleur océanique, les modèles atmosphériques de Richard Seager suggèrent une baisse des températures d’environ 4 °C aux latitudes moyennes, de chaque côté de l’Atlantique".

Des effets pervers et un cycle "infernal"

Sur le niveau des eaux : le ralentissement des courants atlantiques pourrait avoir des conséquences sur le niveau de la mer. "A New York, il est supérieur d’environ un mètre à celui mesuré sur les côtes européennes", explique M. Visbeck(1). "Une réduction de 30 % des courants de l’Atlantique entraînerait, par rééquilibrage, une augmentation du niveau de la mer en Europe de 10 cm. Et ce, sans tenir compte de l’effet dû au réchauffement proprement dit."

Sur la concentration de CO2 : la plongée des eaux de la dérive nord-Atlantique entraîne dans le fond des océans, chaque année, 1 milliard de tonnes de dioxyde de carbone atmosphérique. Le CO2, dissous dans les eaux de surface, est stocké au fond des océans. Le ralentissement des courants marins pourrait freiner ce phénomène et accroître la concentration de gaz à effet de serre dans l’atmosphère. Cette concentration provoquerait une augmentation des températures, qui ferait fondre des glaciers. L’apport d’eaux douces dans l’océan serait alors plus important. Cet enchaînement contribuerait à ralentir les courants, et un cycle infernal s’établirait.

Voir également, dans le dossier "climat" du CNRS, l’observation des océans avec le satellite TOPEX-POSEIDON.