Dans les eaux de Bermuda, un schéma climatique troublant émerge sur plus de 40 ans.

Pendant plus de 40 ans, l'étude Bermudes-Séries Temporelles de l'Atlantique a documenté un réchauffement significatif, une augmentation de la salinité, une réduction de l'oxygène et une acidité plus élevée dans l'océan Atlantique Nord, mettant en évidence les changements critiques qui se produisent dans les environnements marins mondiaux.

Les données couvrant 40 ans montrent des changements dans l'océan Atlantique Nord subtropical près de l'île des Bermudes, notamment un réchauffement de 1°C.

Les océans changent constamment. Ces changements n'affectent pas seulement la vie marine, mais ont également des conséquences importantes pour les habitants terrestres. Pour les documenter, des stations de surveillance dans l'océan Atlantique Nord sont actives depuis des décennies. Maintenant, les chercheurs ont rapporté les derniers changements, montrant que par rapport à il y a 40 ans, l'océan près de l'île des Bermudes est plus chaud, plus salé, plus acide et a perdu de l'oxygène. La surveillance à long terme peut fournir des informations sur les défis existentiels auxquels les sociétés seront confrontées dans un proche avenir, ont déclaré les chercheurs.

Équipe d'étude des séries temporelles de l'Atlantique des Bermudes (BATS) à bord du navire de recherche de BIOS, l'explorateur de l'Atlantique. Crédit : Jeff Newton :

Le réchauffement océanique décennal qui affecte la circulation océanique, la diminution des niveaux d'oxygène qui contribue aux changements de salinification et d'apport en nutriments, et l'acidification des océans sont quelques-uns des défis auxquels les océans du monde sont confrontés.

En 1988, une série temporelle complète et soutenue d'observations océaniques, appelée l'étude Bermudes-Séries Temporelles de l'Atlantique (BATS), a commencé sur un site situé à environ 80 km au sud-est de l'île des Bermudes. Là, les scientifiques prélient des échantillons mensuels de la physique, de la biologie et de la chimie de la surface et des profondeurs de l'océan. Dans un nouvel article publié dans Frontiers in Marine Science, les chercheurs ont présenté les dernières découvertes de cet effort de surveillance.

"Nous montrons que l'océan de surface dans l'Atlantique Nord subtropical s'est réchauffé d'environ 1°C au cours des 40 dernières années. De plus, la salinité de l'océan a augmenté, et il a perdu de l'oxygène", a déclaré l'auteur, le professeur Nicholas Bates, chercheur océanographique à l'Institut des sciences océaniques des Bermudes, une unité du Laboratoire mondial des futurs Julie Ann Wrigley à l'Université d'État de l'Arizona (ASU) et professeur à l'École des futurs océaniques à l'ASU. "De plus, l'acidité des océans a augmenté des années 1980 aux années 2020."

Équipe d'étude des séries temporelles de l'Atlantique des Bermudes (BATS) à bord du navire de recherche de BIOS, l'explorateur de l'Atlantique. Crédit : Jeff Newton

A la station de surveillance BATS, les températures de surface de l'océan ont augmenté d'environ 0,24°C chaque décennie depuis les années 1980. Cumulativement, l'océan est maintenant environ 1°C plus chaud qu'il y a 40 ans. Au cours des quatre dernières années, les températures de l'océan ont également augmenté plus rapidement que dans les décennies précédentes, ont découvert les chercheurs.

Non seulement les eaux surveillées se sont réchauffées, mais elles sont aussi devenues plus salines en surface, ce qui signifie que plus de sel est dissous dans l'eau. Comme la température de surface, cette salinité a augmenté de manière disproportionnée au cours des dernières années, ont montré les nouvelles données. "Nous soupçonnons que cela fait partie des tendances et des changements plus larges et plus récents dans les températures de l'océan et les changements environnementaux, comme le réchauffement atmosphérique et les années les plus chaudes mondialement", a déclaré Bates.

Équipe d'étude des séries temporelles de l'Atlantique des Bermudes (BATS) à bord du navire de recherche de BIOS, l'explorateur de l'Atlantique. Crédit : BATS

En même temps, les données indiquaient qu'au cours des 40 dernières années, la quantité d'oxygène disponible pour les organismes aquatiques vivants avait diminué de 6%. Les valeurs d'acidité ont également changé : l'océan est maintenant 30% plus acide qu'il ne l'était dans les années 1980, ce qui se traduit par une concentration plus faible d'ions carboniques. Cela peut, entre autres, affecter la capacité des organismes coquillés à maintenir leurs coquilles.

"La chimie de l'océan des eaux de surface dans les années 2020 est maintenant en dehors de la plage saisonnière observée dans les années 1980 et l'écosystème océanique vit maintenant dans un environnement chimique différent de celui vécu il y a quelques décennies", a expliqué Bates. "Ces changements sont dus à l'absorption du CO2 anthropogénique de l'atmosphère."

La collecte de données sur de longues périodes est importante pour prédire les futurs changements des conditions. "Ces observations donnent une idée du taux de changement dans le passé récent du réchauffement de l'océan et de la chimie de l'océan. Elles fournissent des indications clés sur les changements futurs dans les prochaines décennies", a déclaré Bates. "Elles sont également la preuve d'un changement environnemental régional et mondial et des défis existentiels auxquels nous sommes confrontés en tant qu'individus et sociétés dans un avenir proche."

Membres de l'équipe d'étude des séries temporelles de l'Atlantique des Bermudes (BATS) dans le laboratoire. Crédit : Jeff Newton

The monitoring stations providing the data for the present study are just two out of the several long-term sustained ocean time-series sites located throughout the world’s oceans. Stations off Hawaii, the Canary Islands, Iceland, and New Zealand are also key to monitoring long-term oceanic changes. At some of those stations, similar processes have been observed, highlighting the challenges and complexities of understanding the long-term interactions between warming, salinification, and ocean acidification, the researchers said.