Davantage d’oxygène pour l’océan le long de la côte ouest sud-américaine dans le futur

Résultat scientifique Océan Atmosphère

En raison du réchauffement climatique en cours, l'océan perd de l'oxygène, un élément nécessaire à la vie marine et donc au bon fonctionnement de la pompe biologique de l’océan mondial. Les zones étendues où les niveaux d'oxygène sont déjà faibles sont appelées les zones de minimum d'oxygène (OMZ) et couvrent une partie importante de l’océan global dans les couches entre 100m et 1000m. Elles sont particulièrement marquées le long des côtes ouest des continents, zones très productives du fait de la remontée d’eaux riches en nutriments par les alizés. À l’heure actuelle, les modèles de climat utilisés pour établir les rapports du GIEC ont de grandes difficultés à simuler de manière réaliste ces OMZs et fournissent par ailleurs des projections de leur évolution dans le futur très contrastées sans consensus. Certains modèles prédisent une contraction alors que d’autres prédisent une expansion. Les OMZs de l’Hémisphère Sud sont par ailleurs historiquement les zones de l’océan les moins observées de la planète, rendant d’autant plus difficile l’amélioration des modèles et des projections.

Sur la base de ce constat, une équipe internationale, incluant des scientifiques du CNRS Terre & Univers, s’est intéressée à l’OMZ le long des côtes du Pérou et du Chili soumises à l’influence du phénomène El Niño, le mode climatique prépondérant aux échelles de temps interannuelles à l’échelle mondiale. Elle montre que, malgré le faible consensus entre les projections à long terme des niveaux d'oxygène par les modèles de climat, la sensibilité de la profondeur de l’OMZ aux événements El Niño peut être utilisée comme un prédicteur de sa tendance à long terme. Étant donné que la limite supérieure de l’OMZ s’approfondit pendant les événements El Niño, l’OMZ est donc plus susceptible de s’oxygéner dans le futur le long de la côte du Pérou et du Chili.

Ces travaux menés dans le cadre du projet Européen FutureMARES en collaboration avec des partenaires sud-américains (Chili, Pérou) remettent en cause le paradigme actuel sur l’expansion des OMZs dans le climat futur, et pose les bases d’un narratif alternatif de l’impact du changement climatique sur les services écosystémiques des régions côtières du Pérou et du Chili.

Projection des changements futurs de la concentration d’oxygène dissous dans la thermocline (50-250m) simulés par le modèle CESM. Différence de conditions moyennes entre le présent (1950-2005, scénario historique) et le futur (2050-2100, scénario RCP8.5)

Laboratoires CNRS Terre & Univers impliqués

  • Climat, environnement, couplages et incertitudes (CECI - OMP)

Tutelles : CNRS / CERFACS

  • Laboratoire d'études en géophysique et océanographie spatiales (LEGOS - OMP)

Tutelles : CNRS / Université Toulouse III Paul-Sabatier / CNES / IRD

Pour en savoir plus

Almendra, I., Dewitte, B., Garçon, V. et al. Emergent constraint on oxygenation of the upper South Eastern Pacific oxygen minimum zone in the twenty-first centuryCommun Earth Environ 5, 284 (2024). https://doi.org/10.1038/s43247-024-01427-2

Contact

Boris Dewitte
Chercheur IRD au laboratoire Climat, environnement, couplages et incertitudes (CECI - OMP)
Véronique Garçon
Chercheuse à l'Institut de Physique du Globe de Paris (IPGP)