Avec l'avènement du changement climatique mondial, nous réalisons progressivement l'importance des changements dans l'océan pour l'écosystème terrestre. Non seulement l’océan est le plus grand réservoir de carbone sur Terre, mais ses changements de température remodèlent constamment nos modèles climatiques. Cet article examine la manière dont les températures de l’eau de mer affectent le climat mondial, en particulier la relation entre la stratification des océans et le changement climatique.
La stratification des océans est un phénomène naturel dans lequel l'eau est stratifiée en raison de sa densité. Ce phénomène a un impact important sur l'échange de chaleur, de carbone, d'oxygène et d'autres nutriments dans l'océan.
La stratification de l'océan est principalement causée par les différentes densités d'eau. Normalement, l’eau chaude flotte au-dessus de l’eau froide parce que le rayonnement solaire chauffe l’eau de surface et que les brises océaniques créent une stratification stable. Selon les recherches, à mesure que le climat change, la stratification de la surface de l’océan augmente progressivement, rendant plus difficile le mélange entre les différentes couches d’eau.
Entre 1956 et 2018, la stratification des couches supérieures des océans a augmenté à un rythme de 0,7 % à 1,2 % par décennie, ce qui montre l'impact du changement climatique.
Le processus de communication entre les couches supérieure et inférieure de l'océan est principalement piloté par le vent. Lorsque l’eau froide remonte à la surface, on parle d’upwelling, tandis que l’eau chaude forme un downwelling lorsque l’eau froide descend. Ces processus sont omniprésents dans les océans du monde et présentent des caractéristiques différentes selon les zones maritimes. À mesure que les températures mondiales augmentent, la quantité absolue d’eau chaude augmente, renforçant encore le phénomène de stratification.
La densité de l'eau peut être affectée par de nombreux facteurs, principalement la température, la salinité et la pression. Lorsque la température de l’eau augmente, la distance entre les molécules d’eau augmente, entraînant une diminution de la densité ; à l’inverse, une augmentation de la salinité entraîne une augmentation de la densité ; De tels changements rapides, provoqués par la température ou la salinité, créent ce que l’on appelle des couches de densité qui affectent l’hydrologie de l’ensemble de l’océan.
À l'échelle mondiale, le taux de croissance de la stratification est le plus prononcé dans les mers du sud, suivies par les océans Pacifique, Atlantique et Indien.
À mesure que la température moyenne mondiale augmente, la température de l’eau de mer augmente également. Cela augmente non seulement la stratification des océans, mais a également un impact sur les écosystèmes. Par exemple, à mesure que les eaux supérieures se réchauffent, les cycles de croissance et les modes de reproduction des organismes sont affectés, ce qui entraîne une réduction des ressources halieutiques. De plus, la vie dans les profondeurs marines est affectée car le mélange de l’eau de mer réduit la possibilité d’apporter de l’oxygène et des nutriments.
En 2022, la couche supérieure de l'océan mondial continuera de croître, une tendance qui montre l'impact continu du changement climatique sur l'océan. La santé de l’océan affecte directement le système climatique. Les changements dans la couche d’eau de l’océan modifient non seulement le cycle de l’eau, mais affectent également les modèles climatiques mondiaux. À mesure que les phénomènes climatiques extrêmes tels que les cyclones tropicaux, les tempêtes et les sécheresses se multiplient, nous devons mieux comprendre l’évolution de l’océan.
Si nous ne parvenons pas à réduire efficacement les émissions de carbone, nous pourrions être confrontés à des impacts climatiques plus difficiles à inverser à l'avenir. Alors, comment pouvons-nous agir pour protéger nos océans et nos systèmes climatiques ?