Publié le 2025-10-27 12:02:00. Pendant des décennies, les modèles climatiques ont prédit un déclin de la capacité de l’océan Austral à absorber le CO2 en raison du réchauffement climatique. Une nouvelle étude révèle que la stabilité observée serait due à des couches d’eau douce près de la surface, un mécanisme qui pourrait bientôt être compromis.
- Des scientifiques de l’Institut Alfred Wegener (AWI) ont identifié une raison surprenante à la résilience de l’océan Austral face au changement climatique.
- La présence d’eau douce en surface a piégé le carbone dans les profondeurs, ralentissant sa libération dans l’atmosphère.
- Ce système naturel de stockage du carbone pourrait bientôt être perturbé par l’altération des couches océaniques due au réchauffement.
L’océan Austral joue un rôle crucial dans la régulation du climat, absorbant à lui seul environ 40 % du dioxyde de carbone (CO2) anthropique capté par l’ensemble des océans. Ce rôle de puits de carbone repose sur une circulation complexe : les eaux profondes, chargées de CO2, remontent à la surface, échangent des gaz avec l’atmosphère, puis replongent, emportant avec elles le CO2 absorbé. Les modèles prévoyaient que l’intensification des vents d’ouest, induite par le changement climatique, ramènerait davantage d’eaux profondes riches en CO2 à la surface, diminuant ainsi la capacité d’absorption de l’océan.
Cependant, les données collectées depuis des décennies montrent une absorption de carbone étonnamment stable. La recherche de l’AWI, publiée dans Nature Climate Change, apporte un éclaircissement. Elle suggère que l’eau douce et moins salée des couches superficielles, rendue plus distincte par les apports accrus d’eau douce (pluies, fonte des glaciers et de la glace de mer), a renforcé la stratification de l’océan. Cette séparation marquée entre les masses d’eau a efficacement maintenu le CO2 des eaux profondes piégé en dessous.
« Les eaux profondes de l’océan Austral se trouvent normalement en dessous de 200 mètres », explique le Dr Léa Olivier, océanographe à l’AWI et auteure principale de l’étude. « Elles sont salées, riches en nutriments et relativement plus chaudes que l’eau de surface. Ces eaux profondes recèlent d’énormes réserves de CO2 dissous il y a longtemps. » Tant que cette stratification restait forte, le CO2 des profondeurs demeurait scellé. Mais la limite entre les couches s’est déjà rapprochée de la surface, le CO2 piégé risquant de s’échapper plus facilement.
« Des études antérieures suggéraient que le changement climatique global renforcerait les vents d’ouest sur l’océan Austral, intensifiant la circulation inversée », précise Léa Olivier. « Cela transporterait davantage d’eau riche en carbone des profondeurs vers la surface, réduisant ainsi la capacité de l’océan Austral à stocker le CO2. » Bien que cette intensification des vents ait été constatée, la diminution de l’absorption du carbone n’était pas encore flagrante.
L’étude de l’AWI, qui a analysé des données biogéochimiques entre 1972 et 2021, révèle que depuis les années 1990, les deux masses d’eau sont devenues plus distinctes. La diminution de la salinité des eaux de surface a renforcé cette stratification. « Notre étude montre que ces eaux de surface plus douces ont temporairement compensé l’affaiblissement du puits de carbone dans l’océan Austral », résume Léa Olivier. Mais les vents d’ouest qui se renforcent ont déjà fait remonter la limite supérieure de la couche d’eau profonde d’environ 40 mètres.
Lorsque cette eau plus riche en CO2 remplace une partie plus importante de la couche de surface, la frontière devient plus vulnérable au mélange, potentiellement causé par ces mêmes vents. Une fois le mélange intensifié, le CO2 stocké pourrait alors commencer à s’échapper dans l’atmosphère, accélérant ainsi le réchauffement climatique.
« Ce qui m’a le plus surprise, c’est que nous ayons trouvé la réponse à notre question sous la surface », confie Léa Olivier. « Il faut regarder au-delà de la seule surface de l’océan, sinon on risque de passer à côté d’un élément clé de l’histoire. » Pour confirmer si davantage de CO2 est libéré, l’AWI prévoit d’étudier ces processus dans le cadre du programme international Antarctica InSync.