La chaleur record des océans fait des ravages sur la planète depuis 14 mois: "Cela cause des précipitations plus importantes sur nos régions"

Ces tout derniers jours, le mercure, dans l'eau, est aussi monté jusqu'à 4°C au-dessus des normales dans la mer du Nord, entre les îles britanniques et la Norvège et autour de 2°C au large des Canaries. Pas de quoi s'inquiéter en tant qu'être humain ? Détrompez-vous. Les impacts de ces records de température sont multiples, tant sur la vie humaine qu'animale, sur Terre et sur mer, en termes de climat, de météo, à court, moyen et très long terme.

"Pour le quatorzième mois d'affilée, en mai, la température moyenne de surface océanique est la plus chaude jamais enregistrée, en comparaison ave le même mois des années précédentes. Cela a débuté en avril 2023. La température à notre point de référence était de 20,93°C au mois de mai, détaille pour La Libre Julien Nicolas, climatologue au Service européen Copernicus sur le changement climatique (C3S), qui se base sur les données des satellites du même nom. Dans le même temps, on observe des canicules marines à plusieurs endroits (des vagues de chaleur avec des pics de température, comme on en connaît sur Terre, NdlR). Le Pacifique de l'ouest, du nord et du sud ou l'Atlantique connaissent actuellement des conditions de canicule marine. Ces conditions sont rendues plus fréquentes et plus intenses par les effets du réchauffement climatique, parce que l'océan a déjà une température plus élevée."

Des questions pour l'instant sans réponse

Quelles sont les causes à l'origine de ces records ? La chaleur de l'océan est tout d'abord liée à l'effet de serre lié aux émissions de gaz (méthane, C02…) d'origine humaine, qui a réchauffé la surface de l'océan (comme il le fait avec l'atmosphère). De manière générale, l'océan absorbe 90 % de l'excès de chaleur produit par les activités humaines. Il a ainsi stocké l'an dernier une quantité d'énergie colossale, suffisante pour faire bouillir des "milliards de piscines olympiques" selon une étude. Ces températures ont aussi été potentiellement boostées par l'impact d'El Nino, ce phénomène naturel qui réchauffe l'est de l'océan Pacifique équatorial certaines années.

Cependant, la situation actuelle laisse les scientifiques perplexes : "Les températures océaniques ont été surprenantes et ont soulevé beaucoup de questions auxquelles des réponses n'ont pas encore été apportées", reconnaît Julien Nicolas. On savait que la transition de trois années La Nina (effet contraire à El Nino et rafraîchissant, NdlR) vers El Nino allait conduire à booster la température moyenne globale. Mais les records de températures, en particulier à la surface de l'océan, se sont produits dans des régions qui n'étaient pas typiquement liées au phénomène El Nino : d'abord dans l'Atlantique Nord puis aussi l'Atlantique sud, le Pacifique nord, sud, l'océan Indien, l'ouest du Pacifique équatorial… Ce n'est pas dans l'est du Pacifique équatorial qu'il y a eu des records. Et cet El Nino n'était pas non plus l'une des plus extrêmes."

Les scientifiques, outre les GES, font l'hypothèse d'autres explications complémentaires : éruptions volcaniques, chute des émissions de dioxyde de soufre (aux effets refroidissants) par les navires, effet -naturel - de l'affaiblissement momentané du vent (pour l'Atlantique notamment)… Autre hypothèse : l'océan, montrerait-il, avec ces records, ses limites d'absorption de la chaleur excédentaire ? "Une question légitime", selon Julien Nicolas. "Cela pose la question des points basculement du climat et dans quelle mesure l'augmentation continue des températures et des gaz à effet de serre entraîne des changements durables et profonds sur la circulation océanique. Mais on ne peut pas encore y répondre. On saura sans doute si on a dépassé un point de basculement après plusieurs années. Il reste aussi ici encore à voir si les records de température à la surface de l'océan continuent dans les mois à venir, ce qui nous permettra aussi de comprendre avec du recul, ce qui a conduit à ces records de température." Les température pourraient en effet se réduire avec la transition vers les conditions La Nina prévues pour la fin de l'année. Mais aura-t-elle l'effet escompté ?

Des conséquences multiples

Quoi qu'il en soit les conséquences de cette chaleur des derniers mois sont "multiples", souligne Julien Nicolas. "Difficile de faire un classement des plus négatives !" Ainsi, la NOAA a récemment alerté sur une saison des ouragans "extraordinaire", à cause entre autres de la chaleur au-dessus des normales de l'océan Atlantique. Pour cette saison qui s'étale de juin à novembre, la NOAA anticipe d'ores et déjà entre dix-sept et vingt-cinq tempêtes. Parmi elles, entre huit et treize pourraient devenir des ouragans (plus de 119 kilomètres à l'heure), dont entre quatre et sept de catégorie 3 ou plus (à partir de 178 kilomètres à l'heure).

"Parmi, les phénomènes qui peuvent conduire à une période cyclonique très importante, il y a la température de l'océan, dans la zone qui est la source des ouragans, explique le météorologue Fabian Debal (Institut royal de météorologie). L'océan qui borde les Canaries est le berceau des cyclones tropicaux qui affectent les Antilles. Ils se forment à cet endroit sous forme de dépressions tropicales qui se renforcent en se décalant vers les États-Unis et deviennent parfois des cyclones qui vont frapper les Antilles, les Caraïbes la Floride. Parfois, ils remontent le long de la côte l'est des États-Unis ou alors continuent leur trajet dans le golfe du Mexique et touchent la zone du Texas. Leur carburant est précisément la chaleur et l'humidité. La puissance qui va conduire un petit vortex orageux vers un cyclone est tirée de la chaleur et de la vapeur d'eau. Et si un océan est chaud, l'air au-dessus de lui est chaud et surtout riche en vapeur d'eau. Ce "berceau" affichait ces derniers jours une anomalie positive de 2°C."

C'est d'ailleurs pour la météo, en général, que la chaleur des océans est un facteur crucial. En particulier sur les quantités de pluie : "Si la température de l'océan est plus élevée, la tension de vapeur au-dessus de l'océan va donc augmenter, de façon exponentielle. Cela veut dire qu'il va y avoir plus de vapeur d'eau au dessus de l'océan, détaille Fabian Debal. Il y aura davantage de vapeur d'eau disponible dans l'air atmosphérique qui surplombe l'océan et si la situation atmosphérique est telle que cet air océanique est transporté vers les terres vers notre pays par exemple, cela provoque potentiellement des précipitations plus importantes sur nos régions."

"Et nous avons vu dans notre coin de l'Europe de l'ouest à quel point les 5 à 8 derniers mois ont été très humides. Les températures très élevées dans l'Atlantique ont été un facteur, en augmentant cette évaporation", ajoute Julien Nicolas. Cette température dans l'Atlantique a été un facteur possible dans les conditions très pluvieuses qui ont donné lieu à des inondations dans plusieurs pays d'Europe de l'ouest, dont le nord de la France et le Pas-de-Calais." En revanche, selon Fabian Debal, cela n'est pas intervenu dans les anomalies de ce mois de mai très pluvieux en Belgique, car les flux d'air étaient essentiellement continentaux, et non plus océaniques comme pendant l'automne et l'hiver.

La température des océans contribue aussi à la hausse des températures dans l'atmosphère et peuvent amplifier les canicules en été sur le continent. Ce fut notamment le cas en juin dernier en Europe de l'ouest.

Blanchiment massif des coraux au niveau mondial

L'effet d'un océan plus chaud s'observe également déjà à l'œil nu sur la vie marine : ces derniers temps, les coraux subissent un phénomène massif de blanchiment et ce, au niveau mondial. Selon la NOAA, au moins 62 pays et territoires sont déjà touchés, à la fois dans l'hémisphère nord et sud. Pas moins de 60,5 % de la surface des récifs coralliens du monde ont été touchés. Et l'épisode pourrait s'étendre pendant l'été. La hausse de la température de l'eau entraîne l'expulsion des algues symbiotiques donnant au corail sa couleur vive. Si les hautes températures persistent, le corail devient blanc et meurt.

Moins visible : les canicules marines, qui font monter les températures mais aussi baisser le taux d'oxygène dans l'eau, peuvent tuer les organismes sédentaires, comme certains crustacés. En Méditerranée (Italie), on observe déjà une disparition des espèces typiques (la grande nacre, un coquillage bivalve, est décimée) au profit d'autres espèces mieux adaptées à une mer de plus en plus chaude. Les animaux plus mobiles (y compris des espèces invasives), eux, vont bouger, et peuvent aller perturber les écosystèmes à d'autres endroits. Par ailleurs, "dans un océan qui n'est plus stable et où la circulation change à cause du réchauffement global, la production du phytoplancton peut diminuer. Or, il est à la base de toute la chaîne alimentaire, relève Marielaure Grégoire, spécialiste de la modélisation des systèmes marins à l'Université de Liège. En Belgique, en mer du Nord, on observe en tout cas déjà une floraison planctonique qui commence plus tôt, année après année."

"Un océan qui se réchauffe pompe moins de CO2"

Le réchauffement des océans affecte à nettement plus long terme (décennies, siècles...) la circulation océanique elle-même. C'est-à-dire, en bref, les mouvements de chaleur emmenés par les courants dans l'océan autour de la planète et qui influencent le climat sur les terres. Ce qui fait fonctionner ce tapis roulant dans l'océan, c'est entre autres la température de l'eau, qui fait plonger les masses d'eau à certains endroits et les fait remonter à d'autres. Une eau plus froide est plus lourde et va plonger profondément tandis qu'une eau plus chaude va remonter vers la surface. Certains scientifiques craignent par exemple que le Gulf stream soit en train d'être ralenti par le réchauffement des océans (et par la fonte des glaces qui affecte la salinité de l'eau et son poids). Une eau plus chaude et moins salée "plongera" moins bien et ralentira ce tapis roulant qui amène de l'eau chaude vers l'Europe. Avec des impacts sur la météo de nos régions, détaille l'IRM : une absence de Gulf stream (selon des études, il aurait ralenti de 15 % depuis 1950) causerait davantage d'air humide et doux ainsi que des perturbations en hiver et davantage de zones de haute pression en été.

Mais cette circulation océanique ralentie et ces "mouvements verticaux" moins efficaces ont aussi un effet sur l'absorption du CO2 par l'océan, à long terme. La surface de l'océan interagit en effet avec l'atmosphère, ce qui permet que le CO2 et l'oxygène de l'atmosphère passent à la surface de l'océan, puis vers ses profondeurs. "Quand l'océan se réchauffe, l'efficacité de ces processus diminue car une eau qui se réchauffe est moins lourde et va plonger moins profondément dans l'océan. La pompe qui consiste à extraire le CO2 de l'atmosphère (et l'oxygène) et l'amener de la surface vers les profondeurs va voir son efficacité diminuée. En outre, dans une eau plus chaude, moins de gaz passera de l'air à l'océan, précise Marielaure Grégoire. Actuellement, l'océan pompe environ un quart du carbone CO2 émis par l'homme dans l'atmosphère. Mais un océan qui se réchauffe va pomper objectivement moins de CO2 – même si tout cela se fait sur de longues échelles de temps. Si on continue à émettre des gaz à effet de serre dans l'océan, celui-ci ne va pas continuer à pomper un quart des émissions."

À noter que cette absorption de CO2 depuis l'atmosphère entraîne une diminution du pH de l'océan. "Ce pH est de l'ordre de 0,1 pour le moment. Mais on prévoit 0,2-0,3 pour la fin du siècle. Cela entraîne des problèmes pour les organismes qui doivent calcifier une carapace calcaire (enveloppes d'oursins, coquilles de mollusques…). Dans un océan dont le pH qui diminue à ce rythme, ce sera moins facile d'obtenir la calcification pour ces organismes. On observe déjà des carapaces complètement modifiées quand des animaux sont soumis dans certaines régions à une acidification plus importante."

La chaleur des océans entraîne aussi la hausse des niveaux des mers : l'eau en chauffant, se dilate. L'autre moitié de cette hausse est due à la fonte des calottes, ces couvertures de glace sur le continent. "Depuis le milieu du siècle dernier, la température de l'océan a d'ailleurs gagné environ 1 degré maximum en moyenne", rappelle encore Marielaure Grégoire.