La stratification de l'eau s'intensifie considérablement dans environ 40 pour cent des océans du monde, qui pourrait avoir un impact sur la chaîne alimentaire marine. La découverte, publié dans le Journal of Geophysical Research :Océans , pourrait être lié au réchauffement climatique.

Le géophysicien de l'Université de Tohoku, Toshio Suga, a collaboré avec le physicien du climat Ryohei Yamaguchi de l'Université nationale coréenne de Pusan ​​pour étudier l'évolution de la stratification de la haute mer sur une période de 60 ans.

La stratification de la haute mer est la présence de couches d'eau de densités variables dispersées entre la surface de l'océan et une profondeur de 200 mètres. La densité décrit à quel point l'eau est tassée dans un volume donné et est affectée par la température de l'eau, salinité et profondeur. Des couches d'eau plus denses se trouvent sous les moins denses.

La densité de l'eau des océans joue un rôle vital dans les courants océaniques, circulation de chaleur, et en apportant des nutriments vitaux à la surface des eaux plus profondes. Plus la stratification dans la partie supérieure de l'océan est importante, plus la barrière entre le relativement chaud, surface appauvrie en nutriments, et le relativement cool, riche en nutriments, eaux plus profondes. Une stratification plus intense pourrait signifier que les organismes photosynthétiques microscopiques appelés phytoplancton qui vivent près de la surface de l'océan n'obtiendront pas les nutriments dont ils ont besoin pour survivre, affectant le reste de la chaîne alimentaire marine.

Les scientifiques pensent que le réchauffement climatique pourrait augmenter la stratification des océans supérieurs, mais les investigations ont été limitées et ont généralement utilisé des données à court terme, conduisant à une grande incertitude. Suga et Yamaguchi ont compilé les données de température et de salinité de la World Ocean Database 2013, couvrant la période de 1960 à 2017. Ils ont ensuite utilisé des équations mathématiques pour calculer la différence de température et de teneur en salinité entre 10 et 200 mètres dans les régions où les données étaient disponibles.

Ils ont découvert qu'environ 40 pour cent des océans du monde assistent à une augmentation de la stratification de la densité des océans supérieurs. La moitié de cette augmentation se produit dans les eaux tropicales. Ils ont également constaté que la stratification croissante dans les océans des latitudes moyennes et élevées de l'hémisphère nord variait selon les saisons, avec des changements plus rapides en été par rapport aux mois d'hiver.

En outre, variations interannuelles dans plusieurs régions corrélées aux événements climatiques, comme l'oscillation décennale du Pacifique, l'oscillation nord-atlantique et El Niño. Cela suggère que les changements dans la stratification de la densité pourraient être un facteur clé expliquant comment les changements atmosphériques à grande échelle ont un impact sur les processus biogéochimiques, disent les chercheurs.

Suga et Yamaguchi notent que d'autres études sont nécessaires pour confirmer ce lien. Mais pour que cela se produise, des efforts internationaux continus de corroboration sont nécessaires pour rassembler les des données de température et de salinité à long terme à diverses profondeurs de la haute mer.