Le modèle informatique est suffisamment détaillé pour résoudre les tourbillons qui sont importants pour la circulation océanique. L'île triangulaire de Terre-Neuve, centre, est à la limite est de la zone d'étude, l'embouchure du golfe du Saint-Laurent. Ce graphique montre l'oxygène à la surface, où le rouge montre plus d'oxygène. Crédit :Mariona Claret/Université de Washington
Le golfe du Saint-Laurent s'est réchauffé et a perdu de l'oxygène plus rapidement que presque partout ailleurs dans les océans de la planète. Le large, voie navigable biologiquement riche dans l'Est du Canada draine les Grands Lacs d'Amérique du Nord et est populaire auprès des bateaux de pêche, baleines et touristes.
Une nouvelle étude menée par l'Université de Washington examine les causes de cette désoxygénation rapide et la relie à deux des courants océaniques les plus puissants :le Gulf Stream et le courant du Labrador. L'étude, publié le 17 septembre dans Nature Changement Climatique , explique comment le changement climatique à grande échelle fait déjà baisser les niveaux d'oxygène dans les parties les plus profondes de cette voie navigable.
« La région au sud de Terre-Neuve est l'une des régions océaniques les mieux échantillonnées, " a déclaré la première auteure Mariona Claret, un associé de recherche à l'Institut commun de l'UW pour l'étude de l'atmosphère et de l'océan. « C'est aussi un quartier très intéressant car c'est à la croisée des chemins où deux grands, les courants à plus grande échelle interagissent."
L'agence des pêches du Canada suit l'augmentation de la salinité et de la température dans la région du Saint-Laurent depuis 1920. L'oxygène n'est surveillé que depuis 1960, et la tendance à la baisse est préoccupante.
"Les observations dans l'intérieur du golfe du Saint-Laurent montrent une baisse spectaculaire de l'oxygène, qui atteint des conditions hypoxiques, ce qui signifie qu'il ne peut pas soutenir pleinement la vie marine, " dit Claret.
Le Gulf Stream et le courant du Labrador se sont tous deux séparés près du chenal Laurentien, un chenal profond dans le golfe du Saint-Laurent alimenté par les deux courants. Le Gulf Stream à son tour est sensible aux changements de la circulation de renversement méridional de l'Atlantique. Crédit :Mariona Claret/Université de Washington
On a observé que les baisses d'oxygène affectent le loup atlantique, Claret a dit, et menacer la morue franche, crabes des neiges et flétan du Groenland qui vivent tous dans les profondeurs.
"Le déclin de l'oxygène dans cette région a déjà été signalé, mais ce qui n'a pas été exploré auparavant était la cause sous-jacente, " dit Claret, qui a fait le travail alors qu'il était à l'Université McGill au Canada.
La recherche confirme une étude récente montrant que, alors que les niveaux de dioxyde de carbone ont augmenté au cours du siècle dernier en raison des émissions humaines, le Gulf Stream s'est déplacé vers le nord et le courant du Labrador s'est affaibli. Le nouveau document constate que cela provoque plus de chaleur du Gulf Stream, eau salée et pauvre en oxygène pour entrer dans la Voie maritime du Saint-Laurent.
La nouvelle étude utilise les résultats du modèle de laboratoire de dynamique des fluides géophysiques de la NOAA, un modèle informatique haute résolution qui simule les océans du monde avec un point de données tous les 8 kilomètres (5 miles). Cette simulation a duré neuf mois à l'aide de 10, 000 nœuds de calcul — énorme, même selon les normes des modèles climatiques mondiaux.
Avec cette précision, des tourbillons et des détails du littoral qui peuvent influencer la circulation océanique commencent à apparaître. Les résultats du modèle combinés aux observations historiques montrent qu'à mesure que les niveaux de dioxyde de carbone augmentent, L'eau du Gulf Stream remplace l'eau de la mer du Labrador dans les parties les plus profondes du golfe du Saint-Laurent.