Un coup de froid avec le réchauffement

En 2004, le film-catastrophe The Day After Tomorrow décrivait une ère glaciaire paradoxalement causée par le réchauffement de la planète, à cause d’un ralentissement du Gulf Stream et de la boucle océanique qui amènent la chaleur des tropiques dans l’Atlantique Nord. Une nouvelle étude confirme que ce phénomène survient bel et bien. Mais il mène parfois à un coup de froid, parfois à des canicules.

Des Tropiques à l’Europe du Nord

Le Gulf Stream, qui réchauffe les plages de la Nouvelle-Angleterre, fait partie d’une boucle océanique appelée circulation méridienne de retournement Atlantique (AMOC selon l’acronyme anglais). Publiée fin février dans Nature Geoscience, l’étude de Levke Caesar, de l’Institut de recherche sur les impacts climatiques de Potsdam, confirme avec une dizaine de données indépendantes que le débit de l’AMOC a diminué de 15 % à 20 % depuis 200 ans, avec une accélération de la baisse depuis 50 ans. « L’AMOC n’a jamais été aussi faible depuis 1500 ans », explique M^me Caesar, jointe en Irlande où elle s’apprête à embarquer dans une expédition scientifique vers l’Islande.

Froid et chaud

Cette boucle océanique explique que le nord de l’Europe a un climat beaucoup plus tempéré que d’autres régions aux mêmes latitudes, comme le Canada ou la Russie. Oslo, par exemple, est plus au nord que les centrales de la Baie-James, mais le climat y est beaucoup plus tempéré. « Pour le moment, on n’a pas vu de refroidissement en Europe, dit M^me Caesar. Ça devrait apparaître au tout début en Grande-Bretagne. Le seul endroit où on voit un refroidissement, c’est dans une zone de l’Atlantique Nord au sud du Groenland, où la mer se refroidit au lieu de se réchauffer comme ailleurs dans le monde. » Paradoxalement, l’affaiblissement de l’AMOC pourrait être responsable de la canicule qui a fait des milliers de morts en Europe à l’été 2015. « Le courant atmosphérique Jet Stream contourne par le sud la zone de refroidissement de la mer au sud du Groenland, dit M^me Caesar. Au lieu d’arriver en Europe du Nord, il arrive en Europe du Sud, dont il amène l’air chaud vers le nord. » Est-ce qu’on pourrait en arriver à une ère glaciaire comme dans The Day After Tomorrow ? « Non, mais il y a 13 000 ans, un arrêt presque complet de l’AMOC a été lié à une chute de température de 15 °C en Europe », dit M^me Caesar.

Ouragans et oxygène

Les effets d’un arrêt des courants de l’Atlantique seraient beaucoup moins importants pour le Québec, qui est déjà plus froid que l’Europe. « En Amérique du Nord, on pourrait voir plus d’ouragans, parce que les eaux chaudes en provenance des tropiques vont moins se diriger vers le nord », explique Benoît Thibodeau, géochimiste québécois qui travaille à l’Université de Hong Kong. M. Thibodeau a publié en 2018 dans la revue Geophysical Research Letters une étude montrant que l’affaiblissement de l’AMOC cause un réchauffement des « eaux intermédiaires » de la Nouvelle-Écosse. « Ce sont des eaux à 400 m de profondeur, dit M. Thibodeau. Ce phénomène pourrait mener à une baisse de l’oxygénation de la mer à cet endroit et dans le golfe du Saint-Laurent, parce que les eaux des tropiques sont vieilles et peu oxygénées. Elles remplacent des eaux de la mer du Labrador qui sont jeunes et riches en oxygène. » Selon M. Thibodeau, cette baisse de l’oxygénation du golfe pourrait expliquer que les stocks de morue n’augmentent pas, 30 ans après leur effondrement et le moratoire sur la pêche.

L’a b c de l’AMOC

L’eau du Gulf Stream est très salée, à cause de l’évaporation dans les Caraïbes, et donc plus lourde que le reste de l’eau de l’Atlantique Nord. Quand elle se refroidit, cette densité de l’eau salée n’est plus compensée par la chaleur (l’eau chaude est moins dense que l’eau froide). Elle plonge donc dans les profondeurs de l’océan et commence un voyage vers le sud. Or, la fonte des glaces en Arctique amène énormément d’eau douce dans l’Atlantique Nord. L’eau du Gulf Stream est diluée par l’eau douce de l’Arctique, elle ne plongera pas, ce qui affaiblira la « pompe » alimentant l’AMOC. D’autres études ont avancé que l’AMOC pourrait être deux fois plus faible que maintenant à la fin du XXI^e siècle. L’AMOC fait partie d’une boucle planétaire de « circulation thermohaline » basée sur les différences de densité de l’eau plus ou moins salée et plus ou moins chaude.