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L’Evénement Heinrich

Il n’y a pas un jour sans lequel nous voyons un article dans la presse décrire la fonte des glaces de l’Arctique, du Groenland et de l’Antarctique. L’accélération dépasse tous les scénarios envisagés et dernièrement on parle d’une élévation des océans de plusieurs mêtres d’ici 2100. Mais tout ceci n’est pas pour 2100 mais cela est en cours. Voici l’évènement Heinrich, un évènement récurrent dans l’Histoire de la climatologie et des océans. Aujourd’hui ce qui est différent, ce que nous sommes en train de le vivre. L’age glaciaire arrive…

Cet évènement est d’abord commencé par un léger réchauffement qui se traduit par une arrivée massive d’iceberg (fonte des glaces) jusqu’en Europe. Un apport détritique qui accompagne la fonte des glaces forme une couche de sédiment (la couche de Heinrich) qui semble provenir du bouclier canadien et s’étale dans la baie d’Hudson (lieu de la débâcle des glaces). La calotte scandinave semble elle aussi subir une fonte.

L’apport d’iceberg au niveau de l’Europe va abaisser la température de surface de l’océan de 2 à 5 °C et diminuer sa salinité de1 à 2 %(pour mille)(analyse des foraminifères).

Cette perturbation a conduit à l’arrêt provisoire de la circulation marine, et à entraîner un refroidissement important en Amérique du Nord et en Europe.

Alors que la glace fond lors d’une période de réchauffement constant (par exemple à la fin d’un age glaciaire), trop d’eau douce provenant de la glace fondue peut quelque fois se mélanger dan l’Océan Nord Atlantique.  De plus l’eau de surface se réchauffe, alors que l’eau profonde reste froide.  L’eau ne peut plus couler et dans ce cas la circulation océanique peut être stoppée dans la région.  Nous appelons cet état ‘l’événement Heinrich’. Dans le pire des cas les scientifiques considèrent possible qu’un réchauffement global cause une fonte des glaces telle que cet événement survienne.  Le ‘gulf stream’ lui-même ne s’arrêterait pas parce qu’il est créé par des vents. Mais sans l’apport d’eau chaude du courant Nord Atlantique, les régions de l’Europe et de l’Amérique du Nord pourraient se refroidir en dépit du réchauffement global.

Les auteurs de l’étude du Pentagone considèrent le refroidissement temporaire d’il y a 8200 ans comme un exemple d’un événement Heinrich.  Un groupe de recherche a simulé dans un modèle climatique à quoi la situation pourrait ressembler.  Nous pouvons voir que à part une petite zone autour du pole Nord le refroidissement en Europe et en Amérique du Nord est plutôt modéré, de 1 à 2°C.  Mais ces modèles sont encore très imprécis.

En surface, cet événement s’est traduit par une arrivée massive d’icebergs au nord de 40°N à l’ouest et 37°N le long de la marge Ibérique. L’apport de matériel détritique typique du nord du bouclier Canadien, est mis en évidence en particulier dans les sédiments de la bordure sud de la zone de fonte (zone de transport rapide des icebergs vers l’Europe sous l’action des vents d’ouest, en limite des eaux plus chaudes où ils fondent). Cela montre que c’est principalement par la Baie d’Hudson que s’est effectuée la dégradation massive de la calotte Laurentide. Mais la calotte Fenno-Scandinave a apparemment réagi pratiquement en phase. Les analyses de faune (fonctions de transfert) font apparaître un refroidissement des eaux de surface de 2°C à 5°C avec, au moins en bordure sud, une thermocline inversée (avec des eaux très froides et peu salées recouvrant en surface les eaux plus chaudes et salées typiques des latitudes concernées). La baisse de salinité de surface associée à la fonte des icebergs peut être estimée à environ 1 à 2‰ par l’anomalie de d18O des foraminifères. Cette anomalie se retrouve jusqu’à plus de 1000 m de profondeur en Mer de Norvège et 2000 m en bordure nord Atlantique. L’absence apparente de dilution montre que des échanges verticaux rapides existaient dans cette zone. Toutefois, associé à ce signal, une baisse nette du d13C des foraminifères benthiques traduit l’arrêt de la ventilation des eaux intermédiaires et profondes pendant la débâcle glaciaire. Nous proposons que la convection profonde était limitée aux hautes latitudes nord, associée à l’augmentation de densité liée à l’accumulation de saumures pendant la formation des glaces de mer. Une circulation thermohaline normale se redéveloppe aussitôt après l’arrêt des apports d’eau de fonte, avec réchauffement rapide des eaux de surface.

L’océan stocke la chaleur sur Terre bien mieux que les continents et bien plus que l’atmosphère. C’est une des raisons principales de la grande influence de l’océan sur le climat. D’autre part, les courants océaniques tansportent la chaleur. L’océan reçoit en effet trop de chaleur dans les zones tropicales, en perd une partie dans l’atmosphère, mais redistribue la plupart de cette chaleur aux hautes lattitudes par les courants océaniques.

Ces derniers transportent donc la chaleur autour du globe comme un immense tapis roulant .

Dans l’atlantique par exemple, un courant chaud du golf du Mexique remonte vers le Nord et transmet ainsi sur son passage la chaleur à l’air, par évaporation. Ses eaux sont donc progressivement plus froides, plus salées et plus denses, jusqu’au moment où, près des côtes islandaises, elles deviennent si lourdes qu’elles sombrent, et entreprennent sur le fond océanique un long voyage de retour vers le Sud.

Les récentes études ont permis de comprendre la machine océan, et plus particulièrement sa circulation profonde. Bien qu’il reste de nombreux points à éclaircir, les scientifiques commencent à expliquer les variations rapides du climat.

Ainsi, certains chercheurs prétendent donc que l’océan peut rendre possible par une légère modification de sa circulation des boulversements climatiques. Sans avoir à changer la masse entière de l’océan, une petite variation de température pourrait suffir à altérer le comportement du tapis roulant et à déclencher sur une immense surface un changement climatique rapide et radical.

sources : http://www.cnrs.fr/ / http://www.atmosphere.mpg.de/ / http://www.univ-savoie.fr

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