Le réchauffement climatique vieillit rapidement les eaux et appauvrit l'océan

Un processus chimique et biologique se déroule sous la surface des océans, alarmant la communauté scientifique mondiale alors que les eaux océaniques vieillissent. Une nouvelle étude menée par des chercheurs de l'Université de Californie à San Diego, publiée dans la revue scientifique AGU Advances, révèle comment le réchauffement climatique perturbe le mécanisme de ventilation naturel des océans, compromettant l'approvisionnement en oxygène dans les profondeurs. Des simulations informatiques examinant les courants d'eau au cours du siècle prochain pointent vers un scénario particulièrement préoccupant et paradoxal dans les profondeurs de l'océan Pacifique : les eaux riches en oxygène devraient vieillir rapidement, tandis que les eaux pauvres en oxygène connaissent un processus de rajeunissement.

Le concept de l'âge de l'eau

Pour comprendre les résultats de l'étude, il faut saisir le concept de l'« âge de l'eau » tel qu'il est défini en sciences marines. Il ne s'agit pas du temps écoulé depuis la formation du liquide, mais plutôt de la durée pendant laquelle une masse d'eau séjourne dans les profondeurs, isolée de la surface. Tant que l'eau est exposée à l'air libre, l'oxygène atmosphérique y est continuellement absorbé. Dès qu'une couche d'eau coule, ses réserves d'oxygène commencent à s'épuiser en raison de la respiration des poissons, de l'activité bactérienne et de divers processus chimiques.

Dans des conditions normales, les vents et les courants océaniques agissent comme un immense mélangeur : les eaux douces et riches en oxygène sont poussées vers le bas depuis la surface, tandis que les anciennes eaux du fond marin sont poussées vers le haut pour absorber de l'oxygène frais. Cependant, le réchauffement climatique brise ce mécanisme. L'eau chaude est plus légère et moins dense que l'eau froide, ce qui l'incite à rester en surface. À mesure que l'eau de mer se réchauffe, les écarts de température entre la surface et le fond se creusent, et les couches perdent leur capacité à se mélanger.

Impacts paradoxaux à travers le Pacifique

L'équipe de recherche a examiné la couche de transition située entre 200 et 1,000 mètres sous le niveau de la mer, une zone critique séparant les eaux chaudes supérieures des profondeurs froides. Le modèle a révélé que le ralentissement du mélange crée un résultat double et contrasté dans tout l'océan Pacifique :

• Pacifique Nord : Cette couche de profondeur moyenne était habituée à recevoir un approvisionnement régulier en eaux fraîches et riches en oxygène descendant d'en haut. Désormais, le mélange étant stoppé, cet approvisionnement est coupé et les eaux vieillissent rapidement.

• Région tropicale : Dans cette zone, la couche intermédiaire était auparavant nourrie par des eaux anciennes et très pauvres en oxygène remontant du fond. Le ralentissement des courants verticaux stoppe cette remontée, rendant paradoxalement les eaux de cette région plus « jeunes ».

L'étude démontre que l'impact du réchauffement ne se limite pas à la montée du niveau de la mer, mais s'attaque au mécanisme respiratoire le plus fondamental du monde abyssal.