Les courants de l’océan Atlantique qui transportent la chaleur vers l’hémisphère nord pourraient être paralysés par le changement climatique. Et si ces courants vitaux s’affaiblissent, les systèmes de moussons tropicales seraient plongés dans le chaos pendant au moins un siècle, suggère une nouvelle étude.
La circulation méridionale de retournement de l’Atlantique (AMOC) est un immense tapis roulant de courants océaniques, dont le Gulf Stream, qui pompe la chaleur et le sel de l’Atlantique Sud vers l’Atlantique Nord. « J’aime à penser que c’est une sorte de ventilateur », explique l’auteur principal de l’étude Maya Ben-Yamiun chercheur sur le climat spécialisé dans les points de basculement climatiques à l’Université technique de Munich en Allemagne, a déclaré à Live Science. « Une des raisons pour lesquelles nous sommes inquiets de la effondrement de l’AMOC c’est parce qu’il a un impact énorme sur le type de transport de chaleur au sein du système terrestre.
Le réchauffement climatique menace l’AMOC car il fait fondre les glaciers et les calottes glaciaires, ce qui entraîne une fuite d’eau douce vers l’Atlantique Nord. Cela dilue la salinité des couches supérieures de l’eau et les empêche de couler au fond de l’océan, où elles repousseraient normalement la circulation vers le sud.
« L’AMOC dépend essentiellement de l’eau plus salée et plus dense qui coule dans le Nord », a déclaré Ben-Yami. « En adoucissant cette eau, on arrête en fait la circulation. »
Un effondrement de l’AMOC est probable déclencher des changements climatiques dans le monde entiermais l’hémisphère nord et les régions tropicales de mousson sont en première ligne, a déclaré Ben-Yami. Les chercheurs soupçonnent depuis longtemps qu’un affaiblissement de l’AMOC perturberait les systèmes de mousson tropicaux, mais la nouvelle étude donne une image beaucoup plus détaillée de ce qui est susceptible de se produire, a-t-elle déclaré.
Les moussons tropicales se produisent dans une étroite bande de conditions atmosphériques de basse pression qui entoure la Terre près de l’équateur. Les alizés des hémisphères nord et sud s’écoulent dans cette bande, connue sous le nom de zone de convergence intertropicale (ZCIT), provoquant de fortes pluies et des orages pendant plusieurs mois de l’année.
La ZCIT est étroitement liée aux températures des océans, et donc à l’AMOC, a expliqué Ben-Yami. La ZCIT est née de l’air chaud qui monte de la mer, elle se forme donc au-dessus des endroits les plus chauds de la Terre, oscillant de haut en bas le long de l’équateur au gré des saisons.
« Comme la Terre est inclinée, l’endroit le plus chaud de la planète se déplace vers le haut et vers le bas », a expliqué Ben-Yami. « On a donc cette petite bande de précipitations très fortes autour de la planète qui se déplace également vers le haut et vers le bas. »
Si l’AMOC ralentit ou s’arrête, il n’apportera pas la même chaleur à l’hémisphère nord, ce qui signifie que les températures de la mer y baisseront. Et si l’hémisphère nord se refroidit, les endroits les plus chauds de la Terre se déplaceront plus au sud. La ZCIT suivra, oscillant toujours de haut en bas mais plus près du pôle Sud, emportant avec elle des précipitations vitales. « Pour l’instant, nous avons ces régions qui sont habituées à recevoir ces précipitations très intenses pendant leurs saisons humides », mais cela pourrait ne pas durer lorsque l’ensemble du système se déplacera vers le sud, a déclaré Ben-Yami.
Pour simuler les effets d’un effondrement de l’AMOC sur les moussons tropicales, Ben-Yami et ses collègues ont utilisé huit modèles climatiques de pointe pour réaliser des expériences dites de « arrosage ». L’arrosage équivaut à verser de l’eau douce dans l’Atlantique Nord pour modéliser les impacts de la fonte des glaces, a-t-elle expliqué, et les chercheurs ont fait cela pendant une période simulée de 50 ans jusqu’à ce que l’AMOC s’effondre. L’équipe a publié ses conclusions le 3 septembre dans la revue L’avenir de la Terre.
Les modèles ont indiqué qu’un effondrement de l’AMOC perturberait les systèmes de mousson tropicale sur toute la planète. En Afrique de l’Ouest, en Inde et en Asie de l’Est, la saison des pluies est devenue plus courte et moins intense à mesure que la ZCIT se déplaçait vers le sud. Ces résultats aligné avec prédictions précédentesa déclaré Ben-Yami, mais les changements climatiques en Amérique du Sud ont pris les chercheurs par surprise.
« Les résultats les plus intéressants concernent l’Amazonie », a déclaré Mme Ben-Yami. Dans cette région, le modèle prédit un retard important de la mousson annuelle ainsi qu’une réduction des précipitations. Si les impacts sur la forêt tropicale et les terres agricoles restent inconnus, « la saison des pluies qui arrive trois mois plus tard pourrait être très néfaste pour l’écosystème », a-t-elle ajouté.
Une fois l’AMOC effondré dans les modèles, les chercheurs ont arrêté la simulation d’arrosage et ont observé le système pendant 100 ans supplémentaires. Malgré l’absence d’apport d’eau douce, les moussons tropicales ne sont pas revenues à leur état initial, ce qui suggère que les effets d’un effondrement de l’AMOC sont irréversibles pendant au moins un siècle.
« Les impacts que nous avons décrits dans ce document ne sont pas réversibles en 100 ans », a déclaré Ben-Yami, ajoutant que « à l’échelle humaine, 100 ans, c’est une longue période ».
