Phénomène inquiétant en Antarctique : une découverte accélère la fonte de la banquise ! De quoi s'agit-il ?
Depuis 2015, la glace de mer de l'Antarctique ne cesse de reculer. Une nouvelle étude révèle que ce phénomène inattendu pourrait marquer l'entrée dans une nouvelle phase du système climatique qu'aucun modèle ne prévoyait.
Une augmentation inhabituelle de la salinité de l'eau autour de l'Antarctique remet en question ce que l'on savait jusqu'à présent sur la glace de mer. Une étude publiée cette semaine dans Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) révèle que la calotte glaciaire entourant le continent blanc recule régulièrement depuis 2015 et que ce phénomène pourrait ne pas être une fluctuation passagère, mais l'entrée dans une nouvelle phase du système climatique austral qui accélère la fonte.
Les scientifiques ont utilisé des données satellitaires et des mesures effectuées par des robots sous-marins pour suivre l'évolution de la salinité, de la température et de l'étendue des glaces au cours des 15 dernières années.
« Nous nous attendions à ce que la fonte apporte plus d'eau douce dans l'océan et réduise la salinité à la surface, comme cela a toujours été observé », a déclaré Alessandro Silvano, océanographe à l'université de Southampton et membre de l'équipe de recherche. "Or, nous avons constaté le contraire : les eaux de surface deviennent plus salées, ce qui change la donne".
Des couches stables à un mélange vertical
L'océan Antarctique, comme beaucoup d'autres, a tendance à avoir des eaux de surface plus froides, moins salées et donc moins denses, qui flottent au-dessus d'eaux plus chaudes et plus salées qui restent plus profondes. C'est ce que les scientifiques appellent la stratification. Cette structure et cette composition empêchent la chaleur du fond de remonter et contribuent à maintenir la surface froide, condition nécessaire à la formation de la glace de mer.
Mais si la couche supérieure devient plus salée, elle devient aussi plus dense. Cette densité supplémentaire lui permet de s'enfoncer et de percer les couches inférieures. Il en résulte un processus appelé circulation verticale, par lequel des eaux plus chaudes et plus profondes remontent à la surface.
Cette chaleur, qui entre en contact avec la glace de mer par le bas, fait fondre la couche flottante même pendant les mois les plus froids de l'année. Dans le même temps, la remontée des eaux profondes entraîne davantage de sel vers le haut, renforçant ainsi la salinité de surface.
Ainsi, le cycle s'autoalimente : plus de salinité génère plus de mélange, ce qui génère plus de chaleur, ce qui fait fondre plus de glace, ce qui permet plus d'absorption solaire, et ainsi de suite.
Un tournant en 2015
Selon l'étude, ce mécanisme a commencé à fonctionner fortement à partir de 2015, lorsqu'un effondrement brutal et durable de l'étendue de la glace de mer antarctique a été observé. Depuis lors, une superficie de glace comparable à celle du Groenland a été perdue. Contrairement à d'autres oscillations, ce recul n'a pas été inversé.
« Nous pourrions être face à un changement d’état du système », avertit l’équipe. Jusqu’à récemment, les modèles climatiques supposaient que le réchauffement climatique entraînerait une augmentation des précipitations et de la fonte en surface, ce qui apporterait de l’eau douce à l’océan et renforcerait la stratification. Mais ce nouveau phénomène montre l’inverse : plus de chaleur et plus de sel en surface, ce qui accélère la perte de glace.
Un changement qui affecte l'ensemble de la planète
La disparition de la glace de mer de l'Antarctique n'est pas seulement un problème polaire. Elle agit comme un grand miroir qui réfléchit une partie du rayonnement solaire vers l'espace. Sans elle, l'océan sombre absorbe davantage d'énergie, ce qui intensifie le réchauffement de la planète. En outre, plus la surface de l'océan est exposée à l'air, plus la chaleur est libérée dans l'atmosphère, ce qui se traduit par plus d'énergie pour les tempêtes et des changements dans les conditions météorologiques mondiales.
Il y a aussi des conséquences écologiques. Le krill antarctique, à la base de la chaîne alimentaire marine dans cette région, se nourrit d’algues qui poussent sous la glace. Sans cette plateforme flottante, les populations de krill pourraient s’effondrer, ce qui affecterait les poissons, les manchots, les phoques et les baleines. Les manchots empereurs, en particulier, ont besoin de la banquise pour se reproduire et élever leurs petits.
Ce qui se passe en Antarctique ne reste pas en Antarctique
Les chercheurs rappellent que bon nombre de ces processus ont été observés sur le terrain durant l’hiver 2016, lorsqu’une polynie — une sorte de trou dans la glace — s’est rouverte dans la région de Maud Rise. Cette fenêtre sans glace a permis de mesurer directement comment la chaleur émergeait du fond et faisait fondre la glace par en dessous.
Bien que la cause précise de l'augmentation de la salinité soit encore inconnue - elle pourrait être liée à des changements dans la circulation océanique, les vents ou la dynamique des glaces - les scientifiques soulignent que ce comportement n'était pas prévu par les modèles actuels.
« Le système antarctique change plus rapidement que nous ne l'avions prévu », a conclu M. Silvano. "Nous devons revoir nos modèles, renforcer notre surveillance et nous préparer aux changements abrupts qui sont déjà en cours".
Référence de l'article :
Rising surface salinity and declining sea ice: A new Southern Ocean state revealed by satellites, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 122 (27) A. Silvano,A. Narayanan,R. Catany,E. Olmedo,V. González‐Gambau,A. Turiel,R. Sabia,M.R. Mazloff,T. Spira,F.A. Haumann,& A.C. Naveira Garabato.