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Depuis plus d’un siècle, une zone d’eau froide au sud du Groenland résiste au réchauffement global de l’océan Atlantique, alimentant le débat parmi les scientifiques. Une nouvelle étude identifie la cause de ce phénomène comme l’affaiblissement à long terme d’un important système de circulation océanique.

Des chercheurs de l’Université de Californie à Riverside démontrent qu’une seule explication concorde avec les températures et les profils de salinité observés dans les océans : la circulation méridionale de retournement de l’Atlantique (AMOC) ralentit. Ce système de courants massifs contribue à la régulation du climat en déplaçant les eaux chaudes et salées vers le nord et les eaux plus froides vers le sud, en profondeur.

« On s’interroge sur l’origine de cette zone froide », a déclaré Wei Liu, climatologue à l’UCR, qui a dirigé l’étude avec le doctorant Kai-Yuan Li. « Nous avons découvert que la réponse la plus probable est un affaiblissement de l’AMOC. »

L’AMOC agit comme un gigantesque tapis roulant, transportant chaleur et sel des tropiques vers l’Atlantique Nord. Un ralentissement de ce système signifie que moins d’eau chaude et salée atteint la région subpolaire, ce qui entraîne le refroidissement et l’adoucissement observés au sud du Groenland.

Lorsque le courant ralentit, moins de chaleur et de sel atteignent l’Atlantique Nord, ce qui entraîne des eaux de surface plus fraîches et plus douces. C’est pourquoi les données de salinité et de température peuvent être utilisées pour comprendre la force de l’AMOC.

Liu et Li ont analysé un siècle de données, les observations directes de l’AMOC ne remontant qu’à une vingtaine d’années. À partir de ces enregistrements à long terme, ils ont reconstitué les changements du système de circulation et les ont comparés à près de 100 modèles climatiques différents.

Comme le montre l’ article publié dans Communications Earth & Environment , seuls les modèles simulant un AMOC affaibli correspondaient aux données réelles. Les modèles supposant une circulation plus forte n’y parvenaient pas.

« C’est une corrélation très solide », a déclaré Li. « Si l’on compare les observations à toutes les simulations, seul le scénario d’AMOC affaibli reproduit le refroidissement dans cette région. »

L’étude a également révélé que l’affaiblissement de l’AMOC est corrélé à une diminution de la salinité. Il s’agit d’un autre signe clair que moins d’eau chaude et salée est transportée vers le nord.

Les conséquences sont vastes. L’anomalie du sud du Groenland est importante non seulement parce qu’elle est inhabituelle, mais aussi parce que cette région est l’une des plus sensibles aux changements de la circulation océanique. Elle affecte les conditions météorologiques en Europe, modifiant les précipitations et déplaçant le courant-jet, un courant d’air de haute altitude qui oriente les systèmes météorologiques et contribue à la régulation des températures en Amérique du Nord et en Europe.

Le ralentissement pourrait également perturber les écosystèmes marins , car les changements de salinité et de température influencent les endroits où les espèces peuvent vivre.

Ce résultat pourrait contribuer à apaiser un débat parmi les modélisateurs du climat quant à savoir si le refroidissement du sud du Groenland est principalement dû à la dynamique océanique ou à des facteurs atmosphériques tels que la pollution par les aérosols. De nombreux modèles récents suggéraient la seconde option, prédisant un renforcement de l’AMOC dû à la baisse des émissions d’aérosols. Mais ces modèles n’ont pas réussi à recréer le refroidissement réel observé.

« Nos résultats montrent que seuls les modèles avec un AMOC en baisse sont corrects », a déclaré Liu. « Cela signifie que de nombreux modèles récents sont trop sensibles aux variations des aérosols et moins précis pour cette région. »

En résolvant ce décalage, l’étude renforce les prévisions climatiques futures, notamment celles concernant l’Europe, où l’influence de l’AMOC est la plus prononcée.

L’étude souligne également la possibilité de tirer des conclusions claires à partir de preuves indirectes. Compte tenu du peu de données directes sur l’AMOC, les relevés de température et de salinité constituent une alternative précieuse pour détecter les changements à long terme et contribuer à prédire les scénarios climatiques futurs.

« Nous ne disposons pas d’observations directes remontant à un siècle, mais les données de température et de salinité nous permettent d’avoir une vision claire du passé », a déclaré Li. « Ces travaux montrent que l’AMOC s’affaiblit depuis plus d’un siècle, et cette tendance risque de se poursuivre si les émissions de gaz à effet de serre continuent d’augmenter. »

À mesure que le système climatique évolue, la zone froide du sud du Groenland pourrait gagner en influence. L’espoir est qu’en découvrant ses origines, les scientifiques puissent mieux préparer les sociétés à l’avenir.

« La technique que nous avons utilisée est un moyen puissant de comprendre comment le système a changé et où il se dirige probablement si les gaz à effet de serre continuent d’augmenter », a déclaré Li.

Adaptation Terra Projects

Source : https://phys.org/

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