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Courant méridienne de retournement atlantique (AMOC)
Nous devons le climat tempéré de l'Europe à un courant océanique qui nous apporte de la chaleur. Des interactions complexes entre l'atmosphère et l'océan rendent cela possible.
Nous devons le climat tempéré de l'Europe à un courant océanique qui nous apporte de la chaleur. Des interactions complexes entre l'atmosphère et l'océan rendent cela possible.
En comparaison avec des régions nordiques similaires comme le Canada ou la Russie, le climat est nettement plus doux chez nous en Europe. Ainsi, des palmiers peuvent pousser en Écosse, alors qu'à la même latitude, seuls des mousses et des lichens poussent au Canada. Nous le devons en grande partie aux courants marins dans l'Atlantique, à ce que l'on appelle la circulation méridienne de retournement atlantique, en anglais « Atlantic Meridional Overturning Circulation » (AMOC), dont fait également partie le Gulf Stream.
L'AMOC transporte de l'eau chaude depuis les régions proches de l'équateur jusqu'en Europe. Elle fait partie de ce que l'on appelle la circulation thermohaline, qui est encore plus grande et qui s'étend sur tout le globe. Dans l'Atlantique Nord, de l'eau froide et salée descend dans les profondeurs et attire de l'eau du sud, qui transmet sa chaleur à l'atmosphère au large de l'Europe. Il est important de noter que l'atmosphère est en grande partie plus froide que l'océan qu'en hiver, et que ce n'est qu'à ce moment-là que l'océan peut dégager de la chaleur. L'effet de l'AMOC est donc important pour le climat européen, surtout en hiver.
Le changement climatique modifie deux facteurs importants dans l'Atlantique Nord, qui jouent un rôle décisif dans ce plongement des eaux de surface :
Ces facteurs font que moins d'eau descend dans les profondeurs et que la circulation thermohaline s'affaiblit, surtout dans l'Atlantique Nord. Cela signifie à son tour que moins d'eau salée provenant du sud arrive dans l'Atlantique Nord. Cela affaiblit encore davantage cette circulation. Des études ont montré la possibilité que, dans certaines circonstances, la circulation devienne très faible, ou même s'arrête complètement (effondrement ou « collapse »). Les reconstitutions du climat passé indiquent que les variations climatiques brutales pendant la dernière période froide ont été accompagnées de changements importants dans la circulation thermohaline.
Un ralentissement de la circulation aurait une influence sur notre climat. En raison d'une diminution de l'apport d'eau chaude subtropicale, l'Atlantique Nord se refroidirait. Aujourd'hui déjà, on observe un refroidissement local de l'Atlantique Nord (figure 2). Si l'eau est plus fraîche, il y aura par la suite moins d'évaporation et donc moins de précipitations sur l'Europe.
La modification de la répartition de la chaleur peut également influencer les systèmes météorologiques à grande échelle, comme par exemple la mousson indienne ou les précipitations sur la zone du Sahel. Par ailleurs, un courant plus faible le long de la côte est-américaine entraînerait une hausse du niveau de la mer dans cette région. De plus, un ralentissement de la circulation thermohaline entraînerait une diminution de l'absorption de CO2 par les océans, car celui-ci est transporté en moins grande quantité dans les profondeurs de l'océan.
Le Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat GIEC écrit dans son 6e rapport sur le climat mondial de 2021 qu'il est très probable (90-100 %) que l'AMOC s'affaiblisse au 21e siècle, et ce même avec d’importantes mesures de protection du climat. L'incertitude demeure quant à l'ampleur de cet affaiblissement. La figure 3 montre comment l'AMOC évolue avec l'augmentation de la température. Les incertitudes sont très grandes, mais la médiane des modèles montre une diminution de l'AMOC d'environ 20 % si l'objectif climatique de Paris de 1,5 °C de réchauffement est respecté. Le GIEC indique une confiance moyenne dans l'affirmation selon laquelle l'AMOC ne s'effondrera pas avant 2100.
Les observations directes de l'AMOC ne sont disponibles que depuis 2004, ce qui est trop court pour tirer des conclusions sur son évolution. Cependant, les chercheurs utilisent d'autres indicateurs tels que la température des océans ou les sédiments au fond de l'océan. Il existe des indices de ralentissement et de déstabilisation de l'AMOC, qui pourraient servir de signal précurseur d'un « collapse ». Mais pour pouvoir tirer des conclusions fiables sur l'état et l'évolution de l'AMOC, il faut poursuivre les mesures dans l'Atlantique Nord et collecter davantage de données.