Modifications de la circulation océanique de l’Arctique
Il y a peu de temps encore, la circulation océanique de l’Arctique dépendait de la formation des glaces de mer et non de l’afflux des eaux profondes de l’océan Atlantique Nord comme c’est le cas aujourd’hui.
Ces conclusions ont été exposées dans une étude publiée par des chercheurs allemands dans la nouvelle revue Nature Geoscience. L’impact des activités humaines sur l’océan Arctique est déjà visible…
Ces dernières ont été qualifiées de «particulièrement vulnérables au changement climatique» par le groupe intergouvernemental sur l’évolution du climat (GIEC). Ainsi, il est important de déterminer la réaction de cette région face à l’évolution du climat dans le passé pour mieux comprendre les changements actuels.
Les dernières découvertes à ce jour sont fondées sur les analyses géochimiques de noyaux de sédiment extraits des profondeurs de l’océan Arctique dans le cadre du projet ECORD (Consortium européen consacré au forage océanique à des fins de recherche), financé par l’UE.
Les chercheurs se sont particulièrement intéressés aux variations du rapport isotopique du néodyme. Le rapport isotopique de cet élément varie selon l’âge et le type de roche. Sous l’effet de l’érosion, le néodyme se dépose dans la mer; c’est de là que l’on puise les informations concernant les sources de l’eau dans l’océan. Les noyaux ont permis aux chercheurs d’étudier les variations concernant les sources de l’eau océanique Arctique datant de 15 millions d’années.
À la grande surprise de ces derniers, la signature isotopique de la majeure partie de l’histoire de l’océan s’est révélée être très différente de la signature actuelle. Les rapports isotopiques de la majeure partie des noyaux correspondent aux roches de basalte retrouvées au large de la mer de Kara. Ce qui sous-entend que pour la majeure partie des 15 millions d’années, l’eau de mer qui recouvrait ces sédiments provenait de l’océan Arctique lui-même. Actuellement, en revanche, la quasi-totalité des eaux profondes de l’océan Arctique provient de l’Atlantique après avoir traversé le détroit de Fram.
Reste à déterminer comment le néodyme se retrouve dans les fonds marins. «Pendant la formation des glaces de mer, le sel marin gèle et est donc rejeté. Il forme alors des masses d’eaux très salées, plus denses que l’eau de mer environnante», explique Martin Frank de l’institut des sciences marines de Leibniz, coauteur de l’article. «Ces masses d’eau coulent et transportent la signature isotopique du Nd [néodyme] dissout des basaltes vers le fond de l’océan, là où les noyaux ont été extraits.»
Les sédiments ont montré que les changements de la circulation océanique datent des 400 000 dernières années. Actuellement, les cours d’eau russes apportent d’énormes quantités d’eau douce aux eaux de surface de l’Arctique et empêchent ainsi la formation d’eaux profondes.
Pour de plus amples informations, consulter :
[www.nature.com/ngeo]
[www.ifm-geomar.de]
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[http://cordis.europa.eu]
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