Un rot thermique dans l’océan Austral pourrait soudainement libérer des siècles de chaleur, même si les émissions diminuaient. Les experts parlent de près de 100 ans d’effets de surprise et d’énormes incertitudes qui pourraient réactiver le réchauffement climatique.

Imaginez que vous laissez un café très chaud sur la table. Au début, vous voyez de la vapeur sortir et elle semble refroidir rapidement, mais une bonne partie de la chaleur reste à l'intérieur du liquide. Quelque chose de similaire se produit avec l’océan qui entoure l’Antarctique, mais à l’échelle planétaire.

Une nouvelle étude réalisée par une équipe du Centre de recherche océanique GEOMAR Helmholtz de Kiel prévient que cet océan profond pourrait restituer à l'atmosphère une partie de la chaleur qu'il accumule depuis des siècles. Ce serait un « rot » thermique capable de réactiver le réchauffement climatique pendant plus de cent ans, même dans un monde qui aurait déjà réussi à se refroidir.

L’idée peut ressembler à de la science-fiction, mais elle provient d’un modèle climatique évalué par des pairs et publié dans la revue AGU Advances. Il ne s’agit pas d’une prédiction de ce qui se passera demain, mais d’un avertissement sur la durée de la facture du réchauffement que nous générons aujourd’hui.

L’océan Austral, un immense réservoir de chaleur

Depuis le début de l’ère industrielle, les océans ont absorbé plus de quatre-vingt-dix pour cent de l’excès de chaleur emprisonné par les gaz à effet de serre et environ un quart du CO₂ émis par l’activité humaine.

Au sein de ce système géant, l’océan Austral entourant l’Antarctique se comporte comme un réservoir disproportionné. Les courants profonds transportent les eaux plus chaudes vers le sud, où elles coulent et sont « archivées » à des centaines ou des milliers de mètres de profondeur. Des études récentes indiquent que cette région emmagasine une très grande partie de la chaleur supplémentaire qui a pénétré dans les mers au cours des dernières décennies.

En pratique, cette réserve de chaleur alimente les vagues de chaleur marines, accélère la fonte et contribue à la montée du niveau de la mer déjà perceptible sur de nombreuses côtes. Et comme le savent tous ceux qui ont souffert des nuits tropicales et ont regardé avec crainte la facture d’électricité de la climatisation, la chaleur supplémentaire n’est pas un détail mineur.

Ce que le nouveau modèle a trouvé

L'équipe dirigée par l'océanographe Ivy Frenger a utilisé un modèle du système Terre de complexité intermédiaire, l'UVic ESCM, qui permet de simuler des siècles d'évolution climatique en combinant océan, glace de mer, végétation terrestre et atmosphère simplifiée.

Ils présentent un scénario idéalisé en deux actes. Premièrement, les concentrations de CO₂ augmentent d’environ 1 % par an pour doubler les niveaux préindustriels, comme dans de nombreux scénarios classiques de réchauffement. Ensuite, l’humanité fait ses devoirs et bien plus encore. Il réduit drastiquement ses émissions, atteint zéro émission nette puis entre dans une phase d’émissions nettes négatives pendant plusieurs siècles, éliminant plus de CO₂ qu’il n’en émet.

Dans ce monde hypothétique, la température moyenne de la planète commence à baisser petit à petit. Cependant, après plusieurs centaines d’années de refroidissement, le modèle présente une tournure délicate. La circulation profonde de l'océan austral se réorganise, la chaleur accumulée dans les grandes profondeurs remonte à la surface et est rejetée dans l'atmosphère dans un « rot » de chaleur. Il en résulte une nouvelle période de réchauffement de plusieurs dixièmes de degré qui dure plus d’un siècle, avec un rythme comparable au réchauffement généré par l’humanité depuis la fin du XIXe siècle.

Un détail clé de l’étude est que cette impulsion de chaleur ne s’accompagne pas d’un dégagement important de CO₂ dissous. L’atmosphère se réchauffe sans augmenter significativement les concentrations de gaz à effet de serre, le tout sous l’effet d’un réajustement interne de l’océan.

Alors, est-il important de réduire les émissions ?

La tentation est de penser que si l’océan peut restituer de la chaleur plus tard, les efforts visant à réduire les émissions deviendront peut-être moins efficaces. Les auteurs et autres experts insistent sur le contraire. Moins nous réchauffons l’océan maintenant, moins d’énergie y sera stockée pour un éventuel épisode de rejet futur, de sorte que tout « rot » thermique serait plus petit.

De plus, ce travail repose sur un modèle unique et un scénario très ambitieux qui nécessite de maintenir des émissions nettes négatives pendant des siècles, ce qui est aujourd’hui loin d’être réaliste, même si des technologies d’élimination du carbone et de restauration massive des écosystèmes sont étudiées juste pour nous rapprocher de cet objectif.

La climatologue Kirsten Zickfeld, experte en scénarios d’émissions négatives, résume bien le défi lorsqu’elle rappelle qu’« il existe une grande incertitude quant à la réponse du système Terre aux émissions négatives nettes ».

En d’autres termes, l’océan n’est pas un trou sans fond qui engloutit pour toujours chaleur et CO₂, c’est un entrepôt à très longue mémoire. Les décisions que nous prenons aujourd'hui en Espagne ou dans tout autre pays, du type d'énergie que nous utilisons à la façon dont nous nous déplaçons ou à ce que nous consommons, détermineront non seulement l'ampleur du réchauffement de la planète au cours de ce siècle, mais aussi la quantité d'énergie supplémentaire que l'océan pourra restituer au cours des siècles suivants.

L'étude complète décrivant ces résultats a été publiée dans la revue de l'American Geophysical Union (AGU). Avancées de l'AGU.

L'entrée Un rot thermique dans l'océan Austral pourrait soudainement libérer des siècles de chaleur, même si les émissions diminuent. Les experts parlent de près de 100 ans d’effets de surprise et d’énormes incertitudes qui pourraient réactiver le réchauffement climatique. Il a été publié pour la première fois sur ECOticias.com.