Les eaux profondes de la mer Rouge se reconstituent beaucoup plus rapidement qu'on ne le pensait et sa circulation est directement affectée par les grands événements climatiques, y compris les éruptions volcaniques, Les chercheurs de KAUST ont trouvé.

Les eaux occupant des profondeurs de 300 à 2000 mètres dans la mer Rouge sont reconnues comme les eaux profondes les plus chaudes et les plus salées du monde, avec des températures presque homogènes supérieures à 20 degrés Celsius et des salinités supérieures à 40,5 unités pratiques de salinité (psu). La moyenne mondiale pour des profondeurs similaires est de 2,5 degrés Celsius et 35 psu.

Jusqu'à maintenant, la recherche a suggéré que les eaux profondes de la mer Rouge sont relativement stagnantes, il faut 36 à 90 ans pour se renouveler, et que sa principale source de renouvellement est l'eau qui coule du nord des golfes de Suez et d'Aqaba dans le bassin principal de la mer.

Professeur agrégé KAUST Ibrahim Hoteit, qui se spécialise dans la modélisation des fluides terrestres, avec Fengchao Yao, un océanographe physique, utilisé un simulateur de circulation océanique pour mieux comprendre la circulation des eaux profondes de la mer Rouge.

Ils ont comparé les données de température et de salinité recueillies par six croisières le long de l'axe central de la mer Rouge et ont trouvé des preuves révélant des changements de circulation profonde au cours de la période comprise entre 1982 et 2011. Ils ont ensuite utilisé des données atmosphériques pour reconstruire la circulation tridimensionnelle de la mer Rouge sur une période de 20 ans.

"Nous avons constaté que les eaux profondes de la mer Rouge ont connu des renouvellements assez rapides dans la période de 1982 à 2001, ce qui va à l'encontre de l'idée conventionnelle qu'il est en grande partie stagnant, " dit Yao.

L'éruption volcanique El Chichón de 1982 au Mexique et l'éruption du mont Pinatubo de 1991 aux Philippines ont été impliquées. "La simulation du modèle a également lié de manière convaincante ces renouvellements d'eau profonde à la variabilité du climat mondial associée aux éruptions volcaniques à distance et à l'oscillation nord-atlantique, une variabilité atmosphérique inhérente affectant principalement l'Europe, " expliqua Yao.

Généralement, les éruptions volcaniques réchauffent l'atmosphère moyenne des tropiques en libérant de grandes quantités d'aérosols de sulfate, qui absorbent les rayons du soleil pendant des périodes allant jusqu'à deux ans. Le jet d'ouest à travers l'océan Atlantique devient plus fort à mesure que la circulation atmosphérique s'adapte à ce réchauffement. Cette, à son tour, augmente à sec, vents froids du nord-ouest au-dessus de la mer Rouge :la chaleur est perdue des eaux de la mer vers l'air, et la température de surface devient suffisamment froide pour déclencher la montée des eaux plus chaudes et la descente des eaux plus froides. C'est ce qu'on appelle la convection profonde en haute mer.

Contrairement aux études précédentes, Hoteit et Yao ont découvert que c'était cette convection profonde en haute mer qui constituait la principale source de reconstitution des eaux profondes de la mer Rouge, tandis que les flux d'eau provenant des golfes de Suez et d'Aqaba représentaient des sources secondaires.

La matière organique des eaux de surface tombe vers le bas, où il se décompose en ses composants minéraux de base. Cela rend l'eau profonde riche en nutriments, sa circulation affecte donc la santé de l'écosystème de la mer Rouge dans son ensemble. "Aussi, parce que le fond de la mer Rouge est abondant en gisements minéraux et en métaux, la compréhension des circulations profondes est vitale pour l'exploration et l'exploitation minières en eaux profondes respectueuses de l'environnement, " dit Hoteit.