Les courants de l’océan atlantique qui répondent changement climatique se précipitent vers un point de basculement qui pourrait provoquer de graves impacts avant la fin de ce siècle, selon une nouvelle étude.
Les courants sont ceux qui forment la circulation de renversement méridional de l’Atlantique (AMOC), qui boucle autour de l’océan Atlantique comme un tapis roulant géant, apportant de la chaleur à l’hémisphère nord avant de se déplacer à nouveau vers le sud le long du fond marin. Selon la quantité de carbone que les humains émettent au cours des prochaines décennies, l’AMOC pourrait atteindre un point de basculement et commencer à s’effondrer dès 2055, avec conséquences dramatiques Pour plusieurs régions, les chercheurs ont découvert.
Cette prédiction effrayante, basée sur un scénario où les émissions de carbone doublent D’ici à 2050, est considéré comme peu probable – mais le résultat d’un scénario beaucoup plus probable où les émissions planent autour des niveaux actuels pour les 25 prochaines années ne sont pas beaucoup mieux, selon l’étude. Même si nous gardons le réchauffement climatique ce siècle à 4,8 degrés Fahrenheit (2,7 degrés Celsius) au-dessus des niveaux préindustriels – un scénario de « milieu de la route », selon le Dernier rapport du climat des Nations Unies – L’AMOC commencera à s’effondrer en 2063, suggèrent les résultats.
« Les chances de basculer sont beaucoup plus grandes qu’on ne le pensait auparavant, » Sybren drijfhoutprofesseur d’océanographie physique à l’Université de Southampton au Royaume-Uni et à l’Université d’Utrecht aux Pays-Bas, a déclaré à Live Science dans un e-mail. Dans l’ensemble, la chance de l’effondrement de l’AMOC ce siècle est d’environ 50-50, Drijfhout, qui n’a pas été impliquée dans la nouvelle recherche mais a récemment mené une étude similaire publiée dans la revue Lettres de recherche sur l’environnementestimations.
Dans l’étude, Drijfhout et ses collègues ont dirigé les derniers modèles climatiques pendant une période s’étendant au-delà de 2100 et ont constaté que les scénarios à haute émission, ou ceux qui provoquent environ 8 f (4,4 c) de réchauffement au-dessus des niveaux préindustriels d’ici la fin de ce siècle, ont toujours conduit à un effondrement amoc. Scénarios qui s’alignaient sur le but du Accord de Paris Pour continuer à réchauffer idéalement en dessous de 2,7 F (1,5 C), a également déclenché un effondrement dans deux des modèles, ce qui suggère qu’une panne est plus susceptible que les scientifiques ne le pensaient précédemment, a-t-il déclaré.
La nouvelle étude de modélisation, publiée le 24 août dans le Journal of Geophysical Research: Oceansa testé 25 modèles climatiques et trouvé un indicateur qui a aidé les chercheurs à déterminer quand l’AMOC pourrait atteindre un point de basculement. Contrairement aux paramètres couramment utilisés pour surveiller indirectement l’AMOC, comme la température de la surface de la mer, ce nouvel indicateur est régi par la dynamique de la circulation de l’océan Atlantique, auteur principal de l’étude René van Westenun chercheur postdoctoral en physique du climat à l’Université d’Utrecht, a déclaré à Live Science dans un e-mail.
Van Westen et ses collègues ont précédemment montré que l’écoulement de l’eau douce de l’Atlantique à 34 degrés au sud, la latitude le long de la pointe de l’Afrique du Sud, est un bon marqueur de la stabilité de l’AMOC et peut avertir les scientifiques d’un effondrement imminent. Ce marqueur fonctionne pour les conditions environnementales en évolution lente, mais elle est moins utile pour identifier les tendances AMOC dans le cadre d’un climat de réchauffement rapide, a déclaré Van Westen.
« Par conséquent, nous visions à développer un nouvel indicateur qui fonctionne également sous le changement climatique », a-t-il déclaré.
Un nouveau marqueur pour la force AMOC
Pour évaluer lorsque des points de basculement seront atteints, la nouvelle étude a examiné la masse d’eau qui coule au fond de l’océan dans l’Atlantique Nord.
À l’heure actuelle, l’eau de surface perd de la chaleur à l’atmosphère lorsqu’elle atteint le froid de l’Atlantique Nord. Cette eau de surface devient si glaciale, salée et dense qu’elle coule au fond de l’océan, formant des courants qui voyagent le long du fond de l’océan jusqu’à l’hémisphère sud. Le processus de naufrage froid et dense est appelé formation d’eau profonde, et c’est le moteur qui entraîne l’AMOC. La formation des eaux profondes peut être mesurée par des changements de densité d’eau de mer ou en extrapolant les données océaniques dans les modèles climatiques.
« Lorsque cette quantité réduit à zéro, cela signifie que la surface est devenue trop légère et qu’aucun naufrage n’a lieu », ce qui est essentiellement le moment où l’AMOC commence à s’effondrer, a déclaré Van Westen.
La formation en eau profonde est déjà en baisse en raison de la température de l’air réchauffante dans l’Atlantique Nord et la fonte des glaces arctiques. L’air chaud signifie que les eaux de surface ne peuvent pas perdre suffisamment de chaleur pour couler, tandis que la fonte de la glace dilue la concentration de sel de l’eau et diminue ainsi sa densité.
Les chercheurs ont identifié une composante de la formation des eaux profondes, le flux de flottabilité de surface, qui était un « raccourci » pour estimer la formation d’eau profonde à travers l’Atlantique Nord, a déclaré Van Westen. Le flux de flottabilité de surface est un paramètre qui combine des changements de chaleur et de salinité à la surface de l’océan pour comprendre comment ceux-ci ont un impact sur la densité de l’eau. La chaleur et la salinité peuvent être surveillées directement à l’aide d’instruments ou de satellites, mais l’étude a examiné les données de chaleur et de salinité existantes dans les simulations de la dynamique de la surface de la mer, le flux de flottabilité de surface se démarquant dans différents modèles et expériences comme marqueur clair de la force de l’AMOC.
« L’avantage de (le flux de flottabilité de surface) est qu’il peut être calculé dans de nombreux modèles climatiques », a déclaré Van Westen.
Le flux de flottabilité de surface était constant jusqu’en 2020, a déclaré Van Westen, ce qui signifie qu’il n’y a pas eu de changements dans l’AMOC avant cela – une conclusion qui Rendu par la recherche publiée en janvier.
Depuis 2020, cependant, le flux de flottabilité de surface a augmenté, suggérant que l’AMOC s’affaiblit. Les modèles ont montré que les chemins à haute émission pouvaient déclencher un effondrement antérieur de l’AMOC que les chemins d’émission « au milieu de la route », il est donc urgent de freiner l’utilisation des combustibles fossiles, selon l’étude.
« Un scénario d’effondrement AMOC peut éventuellement être évité lors de la suite d’un scénario d’émission faible », a déclaré Van Westen, mais cela nécessiterait d’atteindre les émissions de carbone nettes zéro vers 2050.
Un « réveil du climat sérieux »
Un effondrement de l’AMOC dans les années 2060 est plausible et « très inquiétant », a déclaré Drijfhout, mais les incertitudes sont trop grandes pour identifier des années précises lorsque l’AMOC s’effondrera sous différents chemins d’émission.
Les conséquences seraient dramatiques et mondiales, mais l’Europe serait particulièrement touchée, a déclaré Drijfhout. Un effondrement de l’AMOC entraînerait des températures beaucoup plus froides à l’Europe du Nord-Ouest, ainsi qu’une diminution des précipitations qui pourrait entraîner des pertes agricoles d’environ 30%, a-t-il déclaré. Les hivers en Europe seraient beaucoup plus durs, avec plus de tempêtes et d’inondations le long de la côte atlantique résultant d’une redistribution de l’eau autour de l’océan alors que l’AMOC ralentit.
« On peut s’attendre à une augmentation du niveau de la mer encore plus grande Sur les côtes est américaines « en raison de cette redistribution, Drijfhout a déclaré. Et les endroits qui ne sont pas bordés de l’Atlantique pourraient également être touchés, comme les régions de mousson en Asie et en Afriquea-t-il dit.
Wopke Hoekstrale commissaire européen au climat, le net zéro et la croissance propre, a décrit les conclusions comme un « réveil du climat grave » dans un Message des médias sociaux. « Cette nouvelle étude indique que le Gulf Stream pourrait s’effondrer de notre vie », a-t-il averti.
Cependant, les effets ne se feront pas sentir immédiatement après que l’AMOC commence à s’effondrer, selon l’étude. Les auteurs estiment qu’il faudrait plus de 100 ans pour que l’AMOC s’affaiblit considérablement et que de nouveaux conditions météorologiques émergent.
Mais Drijfhout pense que l’effondrement pourrait se produire sur seulement 50 ans. L’AMOC est comme un feu de camp avec une diminution de carburant, a-t-il déclaré. « Si nous cessons de jeter de nouveaux blocs en bois sur le feu, le feu ne mourra pas immédiatement, mais il continue de couler pendant un certain temps », a déclaré Drijfhout. « Pour l’AMOC, ce » temps de fusion « est (environ) 50 ans. »
