L’une des prédictions les plus effrayantes sur le changement climatique semble déjà se produire

Il y a deux ans, James Hansen, ancien climatologue de la NASA, et un certain nombre de collègues ont présenté un scénario catastrophe dans lequel de gigantesques pulsations d’eau douce provenant de la fonte des glaciers pourraient bouleverser la circulation des océans, entraînant une montée rapide des eaux et même des super-tempêtes.

Le scénario de Hansen était basé sur une simulation informatique, et non sur des données concrètes issues du monde réel, et a suscité le scepticisme d’un certain nombre d’autres climatologues.

Mais aujourd’hui, une nouvelle étude océanographique semble avoir confirmé un aspect de ce tableau – dans ses premiers stades, du moins.

La nouvelle recherche, basée sur des mesures océaniques au large de la côte de l’Antarctique oriental, montre que la fonte des glaciers antarctiques rafraîchit effectivement l’océan qui les entoure.

Ce phénomène bloque à son tour un processus par lequel l’eau froide et salée de l’océan s’enfonce sous la surface de la mer en hiver, formant “l’eau la plus dense de la Terre”, selon les termes de l’auteur principal de l’étude, Alessandro Silvano, chercheur à l’université de Tasmanie à Hobart, en Australie.

Selon l’étude, cette eau de fond antarctique a cessé de se former dans deux régions clés de l’Antarctique : la côte de l’Antarctique occidental et la côte autour de l’énorme glacier Totten, dans l’Antarctique oriental.

Ce sont deux des régions de l’Antarctique qui fondent le plus rapidement, ce qui n’est pas étonnant : Lorsque les eaux froides de surface ne s’enfoncent plus dans les profondeurs, une couche plus profonde d’eau océanique chaude peut traverser le plateau continental et atteindre la base des glaciers, conservant sa chaleur alors que les eaux froides restent au-dessus.

Cette eau plus chaude fait alors fondre rapidement les glaciers et les grandes plates-formes de glace flottante qui leur sont reliées.

En d’autres termes, la fonte des glaciers de l’Antarctique semble déclencher une boucle de “rétroaction” dans laquelle cette fonte, par son effet sur les océans, déclenche une fonte encore plus importante.

L’eau de fonte stratifie la colonne océanique, avec de l’eau douce froide piégée à la surface et de l’eau plus chaude en dessous. Ensuite, la couche inférieure fait fondre les glaciers et crée encore plus d’eau de fonte, sans parler de la montée des eaux due à la perte de masse des glaciers.

“Ce que nous avons trouvé n’est pas seulement une étude de modélisation, mais c’est quelque chose que nous avons observé dans l’océan réel”, a déclaré M. Silvano, qui a mené les recherches dans Science Advances avec des collègues de plusieurs autres institutions en Australie et au Japon.

“Notre étude montre pour la première fois des preuves réelles de ce mécanisme. Notre étude montre que cela se produit déjà”

Hansen a déclaré que “cette étude fournit un bel exemple à petite échelle des processus dont nous parlons dans notre article.”

“En ce qui concerne la question à grande échelle, il est trop tôt pour dire comment ces processus de rétroaction vont se dérouler, sur la base de preuves empiriques”, a déclaré Hansen par courriel.

“Si nous maintenons les taux d’émissions [de gaz à effet de serre] habituels, de sorte que le réchauffement de la planète continue de s’accentuer, je m’attends à ce que le taux d’injection d’eau douce augmente (principalement par la rupture plus rapide des plateformes de glace et la fonte sous-marine) et à ce que la superficie de la glace de mer augmente. Cette expérience va se jouer au cours des prochaines années et décennies.”

Selon Matthew Long, océanographe au National Center for Atmospheric Research, l’étude “est cohérente avec un grand nombre de documents existants qui montrent un réchauffement et un rafraîchissement de l’océan profond dans l’hémisphère sud.”

“Le fait que nous observions un réchauffement et un rafraîchissement cohérents indique que les processus que nous attendons au cours du prochain siècle sont déjà en cours”, a déclaré Long.

“En effet, cette étude fait partie d’un ensemble croissant de preuves suggérant que les océans du monde sont en train de changer – et que le rythme du changement commence à s’accélérer.”

Si le processus de formation des eaux de fond de l’Antarctique est altéré, du moins dans certaines régions, alors il s’agirait d’un analogue dans l’hémisphère Sud d’un processus qui a déjà suscité de grandes inquiétudes et attiré considérablement plus d’attention – un ralentissement potentiel de la circulation de retournement dans l’océan Atlantique Nord, grâce au rafraîchissement de l’océan dû à la fonte du Groenland.

“De ces deux zones clés de formation des eaux profondes, celle de l’Atlantique Nord a été largement considérée comme plus vulnérable au réchauffement climatique”, a déclaré Stefan Rahmstorf, un scientifique de l’Institut de recherche sur l’impact du climat de Potsdam qui dit avoir constaté des changements dans la formation des eaux profondes denses dans l’Atlantique Nord.

“Il est donc assez préoccupant de constater que nous voyons maintenant de plus en plus de signes indiquant que la formation des eaux profondes autour de l’Antarctique est déjà affectée.”

Rahmstorf a souligné d’autres études qui suggèrent également que la formation des eaux profondes de l’Antarctique est en train de changer. Dans un cas, une étude de 2017 s’appuyant sur les mesures de l’océan Indien austral, où l’eau de fond de l’Antarctique voyage après avoir quitté l’océan Austral, a constaté que cette eau profonde est devenue plus fraîche au fil du temps, en particulier au cours de la dernière décennie.

L’étude actuelle présente toutefois une limite : si les chercheurs ont constaté que l’eau profonde ne se forme pas dans deux régions clés de l’Antarctique, ils ne peuvent pas vraiment dire quand un changement s’est produit dans ces régions.

Les mesures ne remontent pas assez loin pour cela, a déclaré l’auteur de l’étude, M. Silvano. Il est donc possible que la formation d’eau profonde dans ces régions ait cessé il y a longtemps, bien avant la période actuelle de réchauffement climatique intense. Il serait alors plus difficile d’attribuer les événements actuels au changement climatique causé par l’homme.

Néanmoins, le mécanisme détecté par l’étude, dans lequel l’eau fraîche des glaciers empêche la descente des eaux froides à la surface, continuerait vraisemblablement à s’appliquer.

M. Silvano a déclaré que sa principale inquiétude était qu’en plus de fondre dans l’océan, l’Antarctique pourrait également commencer à fondre davantage à sa surface si le climat se réchauffe davantage, ce qui entraînerait la formation de beaucoup plus d’eau de fonte dans l’océan.

Jusqu’à présent, contrairement au Groenland, ce phénomène ne s’est pas produit en Antarctique. Mais cela pourrait arriver.

M. Silvano a également déclaré que si la formation des eaux de fond de l’Antarctique ralentit, les conséquences mondiales pourraient être considérables. Ce processus enfouit la chaleur et le dioxyde de carbone profondément sous la surface de l’océan. Sans ce processus, la chaleur et le CO2 pourraient rester dans l’atmosphère.

Et puis, il y a le problème de l’élévation du niveau des mers si la rétroaction entre l’océan et les glaciers se poursuit.

“L’idée est que ce mécanisme de fonte et de réchauffement rapide de l’océan a déclenché l’élévation du niveau de la mer à d’autres moments, comme le dernier maximum glaciaire, lorsque nous savons que l’élévation rapide du niveau de la mer était de cinq mètres par siècle”, a déclaré Silvano.

“Et nous pensons que ce mécanisme était la cause de l’élévation rapide du niveau de la mer”

À l’avenir, a-t-il ajouté, “il est possible qu’avec le réchauffement climatique, certaines autres zones de l’Antarctique voient une inhibition complète de la formation des eaux de fond, et alors cette rétroaction se déclenchera.”