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Sources et commentaires
Il faut d’abord rappeler un élément très important : une mer qui se réchauffe se met à émettre de plus en plus de Co2. C’est d’ailleurs ce qui était à l’origine du réchauffement observé au cours des 6000 premières années de l’Holocène (voir https://transitionecologique.org/fiche-96-les-causes-anthropiques-1-6/ et l’article https://transitionecologique.org/le-rechauffement-climatique-de-lholocene-lunivers-de-la-geologie-22-juin-2022/
Ainsi, on peut aussi lire :
Réchauffement climatique : la quantité de chaleur absorbée par les océans depuis 1991 serait fortement sous-estimée (Sciences post, Novembre 2018)
La sensibilité du climat aux émissions de gaz à effet de serre pourrait être plus marquée qu’attendu. En effet, de nouveaux résultats récemment publiés dans la revue Nature suggèrent que la quantité de chaleur emmagasinée par les océans entre 1991 et 2016 est près de 60 % plus importante que la valeur présentée dans le dernier rapport du GIEC. L’analyse effectuée par les chercheurs indique qu’au total, les zones océaniques ont absorbé plus de 13 Zeta Joules (ZJ) par an sur la période étudiée – 1 ZJ étant égal à un 1 suivi de 21 zéros.
L’excès d’énergie qui s’accumule dans le système climatique suite à l’augmentation anthropique de la concentration atmosphérique en gaz à effet de serre (GES) n’est pas réparti de façon homogène entre ses différentes composantes. Par exemple, plus de 90 % de l’énergie additionnelle contribue à réchauffer l’océan. Seulement 2 % de celle-ci contribue à réchauffer l’atmosphère. La hausse moyenne des températures à la surface du globe n’est donc qu’une matérialisation mineure du déséquilibre radiatif de notre planète, bien qu’elle nous affecte directement. L’immense étendue d’eau présente sur notre Terre agit ainsi comme un gigantesque thermostat.
Étant donné que l’océan stocke l’essentiel de l’énergie additionnelle responsable du dérèglement climatique, de nombreux travaux ont porté sur l’estimation de cette dernière afin d’évaluer au mieux l’importance du déséquilibre radiatif créé par nos rejets de GES. Dans ce cadre, les chercheurs ont pu en déduire des paramètres fondamentaux tels que la valeur de la sensibilité climatique à l’équilibre. Cette dernière est définie comme le réchauffement moyen attendu en surface résultant d’un doublement de la concentration de dioxyde de carbone.
Une réévaluation de la quantité de chaleur stockée dans les océans
Une étude publiée ce 1er novembre a remis en question les estimations fournies par les travaux antérieurs sur la base d’une nouvelle technique de mesure indépendante. Celles utilisées précédemment, principalement basées sur le réseau de bouées Argo, sont en effectivement sujettes à des incertitudes significatives. Que cela soit dû à des zones peu ou pas intégrées par la couverture spatiale des capteurs ou au fait que seule la moitié supérieure de l’océan a été sondée avec une précision suffisante jusqu’à présent. De plus, le projet Argo n’est déployé de façon complète que depuis 2007, année où l’objectif initial de 3000 flotteurs dispersés autour du globe a été atteint.
Le papier propose une analyse couvrant les 25 dernières années, et révèle que l’énergie accumulée par l’océan global aurait été fortement sous-estimée. En effet, l’estimation obtenue indique que la hausse du contenu calorifique est plus de 60 % supérieure à ce qui est présenté dans le dernier rapport du Groupe Intergouvernemental d’experts sur l’Évolution du Climat (GIEC). Si ces estimations sont confirmées, cela signifierait que le système climatique est plus sensible aux rejets de GES qu’attendu. La sensibilité climatique serait par conséquent située dans la limite haute des possibilités.
Ces nouveaux résultats ont été obtenus sur la base de mesures du dioxygène (O²) et du dioxyde de carbone (CO²) atmosphériques, effectuées dans des stations spécialisées à différents endroits du globe. La rareté de ces stations spécifiques ne pose pas de problèmes particuliers, car les gaz sont rapidement mélangés à grande échelle par turbulence. En partant de ces relevés, les chercheurs ont pu relier la quantité de chaleur emmagasinée dans les océans à un paramètre appelé le potentiel atmosphérique en oxygène – APO pour les initiales anglaises de atmospheric potential oxygen. La relation repose sur le principe que les deux gaz sont moins solubles dans l’eau chaude que dans l’eau froide. En réponse au réchauffement des mers, l’indice APO augmente et inversement pour le cas d’un refroidissement. Ainsi, avec un traitement adéquat du signal, ce paramètre a la particularité de se comporter comme une sorte de thermomètre global pour l’océan.
Ces nouvelles données interrogent la faisabilité de l’objectif des 2 °C à ne pas dépasser, défini dans l’accord de Paris. Il faudrait désormais une réduction supplémentaire de nos émissions de GES de 25 % par rapport à ce qui avait été établi pour avoir une chance de rester sous ce seuil. « Nos résultats suggèrent que ce sera plus difficile que prévu, car l’océan absorbe plus de chaleur que nous le pensions », a déclaré Laure Resplandly, auteure principale de l’étude. Elle précise toutefois que ce n’est pas une raison pour perdre espoir. « La question est la suivante : sommes-nous prêts à faire cet effort ? ».
La Méditerranée est tellement chaude qu’elle émet du CO2 ! (paru dans Futura Sciences, Octobre 2022)
Le réchauffement climatique rend les océans incapables d’absorber la chaleur générée par l’augmentation des émissions de gaz à effet de serre. Mais la hausse des températures en Méditerranée est tellement élevée qu’elle déclenche la formation de cristaux qui émettent à leur tour du CO2.
Le réchauffement des mers et des océans déclenche une cascade d’effets secondaires, parmi les plus connus : la fonte des glaces, la hausse du niveau de la mer, les vagues de chaleur sous-marines, et l’acidification des océans. Mais, selon le département des Nations unies « Climate Action », de plus en plus d’indicateurs montrent que les océans n’arrivent plus à absorber les gaz à effet de serre qui s’accumulent en grand nombre : ils jouent de moins en moins leur rôle de régulateur du climat, face à un « trop plein » de particules polluantes.
La chaleur entraîne la formation de cristaux de carbonate
Ce processus est particulièrement flagrant en Méditerranée : la mer entrerait même dans une phase de stratification. Il s’agit de la séparation de l’eau entre plusieurs couches, un processus repéré dans tous les océans et mers du monde. Cette stratification se caractérise par trois couches : une couche de surface, une couche intermédiaire et une couche en profondeur. Plus le réchauffement augmente, plus les couches empêchent l’eau de se mélanger, en modifiant les échanges entre le carbone, l’oxygène et d’autres nutriments.
Cependant, la chaleur excessive de l’est de la mer Méditerranée pendant l’été l’empêche d’absorber les gaz, et plus encore, elle commence alors à en rejeter. Comment ? À mesure que la stratification augmente, les différences de densité entre les couches océaniques augmentent également : cette stratification renforcée mène à la formation de cristaux de carbonate, qui émettent du CO2.
Un phénomène aggravé par la pollution aux micro-plastiques
15 % des gaz émis dans l’atmosphère au-dessus de la mer Méditerranée proviendraient de ces cristaux. Un processus qui pourrait s’accélérer en raison de deux facteurs : la hausse continue de la température de l’eau, mais aussi la pollution qui permet aux cristaux de s’agglutiner. L’industrialisation croissante, les établissements côtiers et le tourisme ont conduit à des eaux fortement contaminées sur de nombreuses zones côtières méditerranéennes.
En raison des faibles mouvements des marées et des courants de la région, la pollution a tendance à rester proche de sa source en Méditerranée, et à ne pas se diluer comme c’est le cas dans d’autres mers et océans. Les auteurs supposent que ces cristaux ont probablement besoin d’un noyau pour se former : les particules de pollution, en particulier les micro-plastiques. La mer Méditerranée est en effet l’une des étendues d’eau les plus polluées au monde par les micro-plastiques.
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