Earth’s water cycle is SPEEDING UP due to climate change, study warns

Selon une nouvelle étude, le cycle de l’eau de la Terre s’accélère en raison du changement climatique, ce qui pourrait entraîner des tempêtes de pluie plus intenses et une fonte plus rapide des calottes glaciaires.

À mesure que les températures mondiales augmentent, les climatologues prévoient une augmentation de l’évaporation de l’eau des mers et des océans.

Cela rendra la couche supérieure de la mer plus salée et ajoutera de l’eau à l’atmosphère sous forme de vapeur.

Ceci, à son tour, augmentera les précipitations dans d’autres parties du monde, diluant certaines masses d’eau pour les rendre encore moins salées.

Cette accélération du cycle de l’eau pourrait avoir de profondes répercussions sur la société moderne, provoquant des sécheresses et des pénuries d’eau ainsi que des tempêtes et des inondations plus intenses.

“L’accélération du cycle de l’eau a des implications à la fois sur l’océan et sur le continent, où les tempêtes pourraient devenir de plus en plus intenses”, a déclaré Estrella Olmedo, l’auteur principal de l’étude.

“Cette plus grande quantité d’eau circulant dans l’atmosphère pourrait également expliquer l’augmentation des précipitations détectée dans certaines zones polaires, où le fait qu’il pleuve au lieu de neiger accélère la fonte.”

Carte montrant la salinité moyenne de la surface de la mer des mers et des océans du monde au cours de la période 2011-2018

L'accélération du cycle de l'eau pourrait avoir de profondes répercussions sur la société moderne, provoquant des sécheresses et des pénuries d'eau ainsi que des tempêtes et des inondations plus importantes.

L’accélération du cycle de l’eau pourrait avoir de profondes répercussions sur la société moderne, provoquant des sécheresses et des pénuries d’eau ainsi que des tempêtes et des inondations plus importantes.

LE CYCLE DE L’EAU

Le cycle de l’eau est le processus par lequel l’eau est continuellement transférée entre la surface de la Terre et l’atmosphère.

La chaleur du soleil fait fondre les glaciers et la neige en eau liquide.

Cette eau va dans les océans, les lacs et les ruisseaux. L’eau provenant de la fonte des neiges et de la glace pénètre également dans le sol. Là, il fournit l’eau pour les plantes et l’eau souterraine que nous buvons.

La neige qui tombe sur un glacier pendant les mois d’hiver remplace généralement l’eau qui fond en été.

La chaleur du soleil provoque l’évaporation de l’eau des océans, des lacs et des cours d’eau. L’évaporation se produit lorsque l’eau liquide à la surface de la Terre se transforme en vapeur d’eau dans notre atmosphère.

L’eau des plantes et des arbres pénètre également dans l’atmosphère. C’est ce qu’on appelle la transpiration.

La vapeur d’eau chaude monte dans l’atmosphère terrestre. Au fur et à mesure que la vapeur d’eau monte de plus en plus haut, l’air frais de l’atmosphère fait que la vapeur d’eau redevient de l’eau liquide, créant des nuages. Ce processus est appelé condensation.

Lorsqu’un nuage se remplit d’eau liquide, il tombe du ciel sous forme de pluie ou de neige – également appelée précipitation.

La pluie et la neige remplissent ensuite les lacs et les ruisseaux, et le processus recommence.

LA SOURCE: NASA

Pour mener à bien l’étude, des chercheurs de l’Institut de Ciències del Mar (ICM-CSIC) de Barcelone ont analysé les données de salinité de surface des océans – qui sont mesurées par des satellites.

La salinité des océans est essentielle pour comprendre la circulation océanique, l’un des facteurs clés de la compréhension du climat mondial.

Cette circulation dépend de la densité de l’eau, qui est déterminée par sa température et sa salinité.

Par conséquent, les changements de ces deux paramètres, aussi minimes soient-ils, peuvent finir par avoir des conséquences importantes sur le climat mondial, ce qui rend essentiel leur surveillance étroite.

Les données satellitaires ont permis aux chercheurs de détecter l’effet de la « stratification » sur de très vastes régions de l’océan.

La stratification est la division de la colonne d’eau en couches de densités différentes, causée par des différences de température ou de salinité ou les deux.

“Nous avons pu voir que la salinité de surface montre une intensification du cycle de l’eau que la salinité souterraine ne fait pas”, a déclaré Olmedo.

“Plus précisément, dans le Pacifique, nous avons vu que la salinité de surface diminue plus lentement que la salinité de subsurface et, dans cette même région, nous avons observé une augmentation de la température de surface de la mer.”

L’étude montre également que la diminution du vent dans certaines zones de l’océan pourrait contribuer à l’accélération du cycle de l’eau.

En effet, le vent crée des vagues, ce qui contribue à remuer différentes couches de la colonne d’eau.

“Là où le vent n’est plus aussi fort, l’eau de surface se réchauffe, mais n’échange pas de chaleur avec l’eau en dessous, permettant à la surface de devenir plus saline que les couches inférieures”, a déclaré Antonio Turiel, un autre auteur de l’étude.

“Cela nous indique que l’atmosphère et l’océan interagissent d’une manière plus forte que nous ne l’imaginions, avec des conséquences importantes pour les zones continentales et polaires.”

Le graphique compare la salinité des océans entre 60 ° S et 60 ° N telle que mesurée par le satellite (noir), le modèle (rose) et la climatologie annuelle (gris) en moyenne sur toute la région

Le graphique compare la salinité des océans entre 60 ° S et 60 ° N telle que mesurée par le satellite (noir), le modèle (rose) et la climatologie annuelle (gris) en moyenne sur toute la région

Le cycle global de l'eau est le mouvement constant de l'eau douce entre les nuages, la terre et l'océan, et il joue un rôle important dans notre vie quotidienne

Le cycle global de l’eau est le mouvement constant de l’eau douce entre les nuages, la terre et l’océan, et il joue un rôle important dans notre vie quotidienne

“Nous sommes sur la voie rapide de la catastrophe climatique”

Pour atteindre l’objectif ambitieux de limiter le réchauffement climatique à 2,7 ° F (1,5 ° C), les émissions mondiales de gaz à effet de serre doivent culminer avant 2025 au plus tard, a averti un nouveau rapport de l’ONU.

Le Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat (GIEC) de l’ONU affirme qu’il existe une “fenêtre d’opportunité brève et qui se referme rapidement” pour limiter le réchauffement d’ici 2100.

Les émissions de dioxyde de carbone (CO2) doivent être réduites de 48 % d’ici 2030 et atteindre zéro net d’ici 2050 si nous voulons atteindre l’objectif.

Parallèlement, les émissions de méthane doivent être réduites d’un tiers d’ici 2030, et presque divisées par deux d’ici 2050.

Dans l’état actuel des choses, nous sommes actuellement sur la bonne voie pour un réchauffement climatique de 5,7 ° F (3,2 ° C) d’ici 2100, avec des conséquences dévastatrices pour “tous les êtres vivants”, selon le GIEC.

Les résultats, publiés dans la revue Scientific Reports, sont le résultat de l’utilisation d’algorithmes et d’autres produits d’analyse de données que l’ICM-CSIC a générés à partir de la mission spatiale SMOS de l’Agence spatiale européenne (ESA).

Contrairement aux données sur la salinité du sous-sol – qui sont mesurées in situ à l’aide de bouées océaniques – les données satellitaires permettent aux chercheurs d’analyser l’effet de la stratification sur de très grandes régions de l’océan.

Cela est dû à la capacité des satellites à mesurer des données en continu, quelles que soient les conditions environnementales et l’accessibilité des différentes zones de l’océan.

“Les modèles océaniques doivent normaliser l’assimilation des données salinitaires satellitaires, car les informations qu’ils fournissent complètent les données in situ”, a déclaré Turiel.

“C’est crucial, surtout en cette période de crise climatique, où les changements se produisent beaucoup plus rapidement qu’auparavant.”

Des modèles climatiques récents prédisent que pour chaque degré Celsius de réchauffement, le cycle de l’eau de la Terre pourrait s’intensifier jusqu’à 7 %.

Concrètement, cela signifie que les zones humides pourraient devenir sept pour cent plus humides et les zones sèches sept pour cent plus sèches en moyenne.

La seule façon d’éviter que les vagues de chaleur, les sécheresses et les tempêtes ne s’intensifient à l’avenir est de limiter le réchauffement climatique.

Une étude récente de l’Université de Melbourne en Australie et de l’Agence internationale de l’énergie à Paris, en France, a révélé que l’engagement de la COP26 de maintenir le réchauffement en dessous de 3,6 ºF est toujours réalisable, mais seulement si tous les engagements sont mis en œuvre comme proposé.

Une étude récente de l’Université de Melbourne en Australie et de l’Agence internationale de l’énergie à Paris, en France, a révélé que l’engagement de la COP26 de maintenir le réchauffement en dessous de 3,6 ºF est toujours réalisable, mais seulement si tous les engagements sont mis en œuvre comme proposé.

Cependant, l’objectif le plus ambitieux de l’Accord de Paris – maintenir le réchauffement à 2,7 ° F (1,5 ° C) ou moins – n’a que 6 à 10% de chances d’être atteint, disent-ils.

Pendant ce temps, le rapport le plus récent du Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat estime que si nous pouvons maintenir le réchauffement climatique à 2 ° C, les phénomènes météorologiques extrêmes seront 14 % plus forts qu’ils ne l’étaient au début de la révolution industrielle.

QU’EST-CE QUE LA STRATIFICATION DES OCÉANS ?

L’océan est stratifié en raison des différences de densité – avec une couche d’eau plus chaude, plus légère et moins salée sur une eau plus lourde, plus froide et plus salée.

Le mélange entre les couches se produit lorsque la chaleur s’infiltre lentement plus profondément dans l’océan et sous l’action du courant, des vents et des marées.

Mais plus la différence de densité entre les couches est grande, plus le mélange est lent et difficile et plus l’océan devient stable.

Un réchauffement climatique augmente la stabilité de l’océan en rendant la surface de l’océan moins dense, d’abord en réchauffant l’eau elle-même, ce qui augmente son volume, et aussi en faisant fondre la glace, ce qui ajoute de l’eau douce dans l’océan et diminue la salinité de surface.

L’augmentation de la stratification qui en résulte alimente davantage le réchauffement climatique.

Une eau plus chaude à la surface peut absorber moins de dioxyde de carbone de l’atmosphère, ce qui augmente la concentration atmosphérique de dioxyde de carbone et, à son tour, réchauffe davantage la surface de la Terre, y compris la couche supérieure de l’océan.

L’augmentation de la température de la couche supérieure de l’océan a un certain nombre d’autres effets négatifs.

Une eau plus chaude peut absorber moins d’oxygène, et l’oxygène qui est absorbé ne peut pas se mélanger aussi facilement avec les eaux océaniques plus froides en dessous, ce qui rend difficile la croissance de la vie marine.

Le réchauffement des eaux océaniques entraîne également une augmentation du blanchissement des récifs coralliens et des conditions plus favorables au développement d’ouragans intenses et de longue durée.

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