Dans l’océan Atlantique, il fonctionne comme une machine invisible qui ne s’arrête jamais. Un immense « tapis roulant » d’eau chaude et froide, qui redistribue la chaleur de la planète et participe à l’équilibre du climat mondial. Son nom scientifique : l’Amoc, acronyme anglais pour « Circulation méridienne de retournement de l’Atlantique ».

Problème : ce système pourrait ralentir bien plus que ce que les scientifiques imaginaient jusqu’ici. Une étude publiée mi-avril dans Science Advances par des chercheurs de l’université de Bordeaux et du CNRS, estime que l’Amoc pourrait perdre environ 51 % de sa force d’ici à 2100. C’est nettement plus que les projections précédentes, qui tablaient sur un ralentissement de 30 %.

Pour comprendre pourquoi cela inquiète la communauté scientifique, il faut d’abord se représenter ce courant. L’Amoc fonctionne comme une immense boucle dans l’océan Atlantique. Il ne s’agit pas d’un courant unique, mais plutôt de multiples courants océaniques, dont fait notamment partie le Gulf Stream.

Un mix de courants chauds et froids

Comme on peut le voir sur la carte ci-dessous, l’Amoc repose sur un mouvement continu : l’eau de surface, réchauffée par le Soleil dans les régions tropicales de l’Atlantique, est transportée vers le nord par les courants océaniques (flèches rouges).

Copernicus Marine

Circulations océaniques : les flèches bleues indiquent les eaux profondes froides et les flèches rouges, les eaux de surface chaudes.

En arrivant vers l’Atlantique Nord, cette eau se refroidit, devient plus dense et finit par plonger vers les profondeurs de l’océan. Cette eau froide (flèches bleues) circule ensuite lentement en profondeur vers le sud de l’Atlantique. Plus loin, elle remonte progressivement vers la surface, où elle est à nouveau réchauffée par le Soleil, ce qui referme la boucle.

Ce mouvement de circulation entre surface et profondeur permet d’agir comme une « pompe à chaleur » et d’équilibrer les températures à l’échelle de la planète. Il contribue notamment à adoucir le climat de l’Europe de l’Ouest. C’est par exemple pour cela que les hivers sont plus doux à Porto qu’à New York, bien que les deux villes fassent toutes deux face à l’océan, à une latitude équivalente.

Le changement climatique va ralentir ce système

L’avenir de l’Amoc fait l’objet de nombreuses recherches et fait largement débat dans la communauté scientifique. À ce stade, les chercheurs ne s’accordent pas tous sur l’ampleur ni sur le rythme de son ralentissement. En revanche un note fait consensus : d’ici à la fin du siècle, cette circulation océanique devrait ralentir sous l’effet du changement climatique.

En effet, pour fonctionner, l’Amoc dépend d’un phénomène très simple : en Atlantique Nord, certaines eaux doivent devenir suffisamment « lourdes » pour couler vers les profondeurs. C’est ce mouvement de plongée qui met toute la circulation en marche, comme une sorte de « moteur » du système.

Or, le changement climatique perturbe ce mécanisme de deux façons. D’abord, il réchauffe la surface de l’océan, qui absorbe plus de 90 % de l’excès de chaleur lié aux émissions de gaz à effet de serre. Plus l’eau est chaude, moins elle est dense : elle a donc plus de mal à s’enfoncer en profondeur, alors que cette plongée est indispensable pour faire fonctionner la circulation de l’Amoc.

Ensuite, il modifie aussi la salinité de l’eau. Les pluies plus abondantes et la fonte des glaces apportent de l’eau douce dans l’océan. Cette eau dilue le sel de l’eau de mer, ce qui la rend elle aussi plus légère. Résultat : dans les deux cas, l’eau de surface devient trop légère pour plonger. Et sans cette plongée, c’est tout le système de circulation de l’Amoc qui ralentit.

Un dérèglement aux conséquences très visibles

Si ce sujet préoccupe autant la communauté scientifique, c’est parce qu’un ralentissement de l’Amoc, voire un arrêt de ce système, aurait des conséquences très concrètes. En France et dans toute l’Europe de l’Ouest, cela pourrait modifier les équilibres climatiques : des épisodes hivernaux plus extrêmes, avec notamment des tempêtes violentes, mais aussi des canicules estivales plus intenses.

Plus grave encore : l’Amoc joue un rôle dans le fonctionnement du puits de carbone océanique, c’est-à-dire la capacité de l’océan à absorber une partie du CO₂ présent dans l’atmosphère. Or, s’il ralentit, l’océan pourrait absorber moins efficacement ce gaz à effet de serre, principal responsable du réchauffement climatique. Ce risque de cercle vicieux inquiète particulièrement les scientifiques, qui appellent à réduire dès maintenant les émissions de gaz à effet de serre pour éviter qu’une telle boucle ne se développe.