Retrait précoce de la glace et puits de CO2 anormal dans l’Atlantique sud en été austral 2022

L’océan Austral entourant l’Antarctique est responsable d'environ 40% de l’absorption de CO₂ anthropique des océans mondiaux (Mayot et al., 2023). Les conditions extrêmes de l’océan Austral rendent les observations directes très difficiles. En conséquence, les estimations de flux de CO₂  entre l’air et la mer reposent sur des modèles numériques, des réseaux de neurones ou de méthodes d’interpolation qui restent incertaines et donnent souvent des résultats divergents  (Hauck et al., 2023). 

Campagne océanographique en mer de Weddell

Le projet européen SO-CHIC a été lancé afin de palier à ce manque, et lors d’une campagne en mer en janvier 2022, une bouée dérivante et un glider ont été déployés au nord-est de la mer de Weddell, vers 0 °E, 54 °S. Dans cette zone, les mesures de fugacité de CO₂ océanique (fCO₂) étaient anormalement basses en été austral 2022. 

Analyse lagrangienne : retracer le parcours des eaux

Pour cerner l’origine de cette anomalie, les données in-situ issues de la campagne SO-CHIC, ont été combinées à des observations satellitaires, à des produits de courants ainsi qu’à une analyse lagrangienne qui permettent de retracer l'origine des masses d'eaux échantillonnées. Ces analyses ont démontré qu’en novembre 2021, des eaux dessalées provenant du bord de glace en mer de Weddell ont été transportées vers la région subpolaire où elles sont arrivées en janvier 2022. Les auteurs suggèrent qu’un bloom phytoplanctonique survenu en bordure de glace à cette période aurait entraîné un appauvrissement en carbone des eaux environnantes. 

Les valeurs de fCO₂ mesurées en janvier 2022 à 54°S, s’inscrivent dans la continuité de très faibles valeurs déjà observées en bordure de glace par des flotteurs BGC ARGO. Ces faibles valeurs ont probablement été atténuées par des échanges air-mer de CO2 le long du trajet de la masse d’eau.

Des implications climatiques à surveiller

Cette étude suggère que le  retrait anormalement précoce de la glace de mer au printemps 2021 (Wang et al., 2022) a favorisé la migration d’eaux de surface fortement appauvries en carbone, vers des latitudes plus septentrionnales que d’ordinaire. Dans le contexte du changement climatique, de tels épisodes de retrait précoce de la glace pourraient devenir plus fréquents. Ils méritent donc une attention particulière, en raison de leur impact sur le rôle de l’Océan Austral comme puits de carbone.