Les courants marins, régulateurs du climat

La vie sur Terre ne peut exister sans l’océan. Une respiration sur deux est possible grâce à l’oxygène produit par le plancton végétal océanique. L’océan couvre 71 % du globe et détermine les conditions climatiques qui règnent à la surface de la Terre. L’océan a absorbé environ 25 % du CO2 émis dans l’atmosphère par les activités humaines. En absorbant et en stockant le principal gaz à effet de serre, l’océan joue un rôle fondamental dans la régulation du climat.

L’Océan et l’atmosphère constituent ensemble une gigantesque machine thermique naturelle. En effet océan et atmosphère échangent en permanence des gaz, de l’eau et de la chaleur que l’Océan redistribue autour du globe grâce aux courants marins.

Ces échanges déterminent le climat mondial.

L’Océan se réchauffe en absorbant l’énergie solaire et se refroidit par évaporation et en relâchant de la chaleur dans l’atmosphère.

Mais l’eau se réchauffe et se refroidit très lentement car elle possède une grande inertie thermique. L’Océan mondial stocke ainsi d’énormes quantités de chaleur qu’il restitue sur de très longues périodes.

La chaleur est redistribuée d’un bout à l’autre de la planète par de puissants courants entre le fond et la surface et d’une région à une autre.

L’eau marine se déplace entre l’équateur et les régions polaires, entre la surface et les abysses. De gigantesques masses d’eau sont poussées par les courants, qui créent de véritables « fleuves » dans la mer.

Ces mouvements océaniques, dans le plan ou selon la verticale, sont déterminés par :

• les vents,
• les forces liées à la rotation de la Terre
• et les différences de densité ou de température entre les masses d’eau.

Grâce aux courants de surface, la chaleur accumulée dans les tropiques par la mer va réchauffer les zones polaires, réduisant les écarts de température.

Dans l’Atlantique nord, le Gulf Stream, apporte la chaleur des zones tropicales vers l’Europe. Ensuite il se divise en deux branches qui se dirigent vers le Nord où l’eau se refroidit. De la glace de mer se forme et le sel est rejeté dans l’eau de mer.

Plus salées, plus froides, plus denses, ces eaux plongent vers le fond. Elles repartent alors vers l’équateur et après un grand circuit autour de la planète, elles refont surface.

La plongée des eaux profondes a lieu seulement en certains points très précis du globe qui sont situés principalement en Atlantique nord et dans l’océan Austral. La source la plus importante est située en Mer du Nord, entre le Groenland et l’Europe du nord.

"On connait mieux la surface de la Lune que les fonds marins !"

Cette méconnaissance n’empêche pas la convoitise car le potentiel de la haute mer est immense : entre autres, ressources vivantes, ressources minérales, nouvelles molécules.

Même si l’on sait que les ressources de l’océan ne sont pas infinies, l’UICN estime qu’il existerait entre 500 000 et 100 millions d’espèces peuplant les océans et seules environ 250 000 espèces ont été répertoriées.

De plus les grands fonds marins comme les plaines abyssales ou les fosses océaniques sont des lieux extrêmes où la vie marine arrive néanmoins à se développer, autour notamment des cheminées hydrothermales, où la température peut atteindre les 400 degrés.

Les capacités d’adaptation des espèces témoignent de l’immense diversité biologique existant en haute mer.

En 2030, l’Organisation de coopération et de développement économiques (OCDE) prévoit que les profits générés en mer seront supérieurs à ceux générés sur terre.

L’océan est la première source de protéines pour 3 milliards d’êtres humains et 90 % des marchandises nous arrivent par la mer !

On pêche en haute mer, on y transporte 90 % des produits du commerce international, on y pose des câbles sous-marins par lesquels transitent nos communications téléphoniques ou Internet.

• Les ingénieurs cherchent à exploiter l’incroyable puissance des vagues et des courants afin de disposer d’une énergie renouvelable et propre.
• Les grands fonds marins abritent des minéraux et des terres rares indispensables à nos technologies et font déjà l’objet de prospections.
• Le recensement de la biodiversité a pour objectif de découvrir de nouvelles molécules qui seront à l’origine des médicaments et d’innovation notamment dans le domaine de l’industrie chimique. Le nombre de brevets issus des ressources génétiques marines croît de manière importante.

L’Antarctique joue aussi un rôle important. Le long des côtes, près de la Terre Adélie, on observe une zone libre de glace où s’effectuent la remontée de courants d’eau plus chaude, des échanges de chaleur et la formation d’eaux froides qui coulent vers le fond.

Le Courant Circumpolaire Antarctique (CCA), le plus puissant, le plus important et le plus rapide de la planète, brasse les eaux de trois océans : Atlantique, Indien et Pacifique. Long de 20 000 km, large de 200 à 100 km et pouvant atteindre des profondeurs allant jusqu’à 4 000 m, il transporte 130 millions de m3 par seconde et a une vitesse de 0,9 à 3,7 km/h en surface.

Du fait de sa position géographique et des particularités du CCA, l’océan Austral joue un rôle majeur dans la circulation océanique globale et dans la régulation du climat.

Les changements de température et de salinité des eaux (lorsque les glaces terrestres et aux pôles fondent) affectent la densité des masses d’eau, ce qui pourrait ralentir la plongée des eaux froides vers les grands fonds. Les courants marins pourraient être modifiés.

Les changements affectant le régime des courants et des vents peuvent provoquer des dérèglements climatiques comme des tempêtes violentes.

Dans son dernier Rapport Spécial sur l’Océan et la Cryosphère dans le contexte du changement climatique paru en 2019, le GIEC alerte sur le fait que la fonte des glaces et l’augmentation des températures altèrent le fonctionnement des courants marins dont le cycle global s’étend sur un cycle extrêmement long.

Entre autres, le ralentissement du courant Nord Atlantique diminue la productivité marine, provoque des tempêtes hivernales en Europe, et réduit les précipitations au Sahel et en Asie du sud.

La plateforme Océan & Climat propose des fiches scientifiques sur le rôle du climat.