Une nouvelle synthèse de deux décennies de données a élucidé la transformation surprenante du réchauffement du golfe du Maine. Recueillie et analysée par des chercheurs du Bigelow Laboratory for Ocean Sciences, l’étude montre de nombreuses tendances qui pointent toutes vers un schéma général. Le golfe du Maine est de plus en plus influencé par les eaux chaudes de l’Atlantique Nord, ce qui modifie les fondements mêmes de son réseau trophique.
« Nous avons vu que le taux de croissance du phytoplancton est d’environ un tiers de ce qu’il était il y a 20 ans; c’est vraiment un gros problème », a déclaré le chercheur principal William Balch, auteur principal de l’étude financée par la NASA. « Ces plantes microscopiques sont la base du réseau trophique dont dépend toute la vie océanique, et le changement est lié à des modèles et à des processus bien au-delà du golfe du Maine. »
Publiés par six auteurs du laboratoire Bigelow et deux de l’Institut des sciences océaniques des Bermudes, les résultats de l’équipe racontent une histoire complexe et interconnectée de changement transformateur.
Les données montrent que le golfe du Maine se réchauffe rapidement dans l’ensemble. À la profondeur moyenne du golfe, environ 500 pieds, les températures moyennes ont augmenté de près de trois degrés Fahrenheit au cours des 20 dernières années. Les eaux peu profondes se sont réchauffées un peu moins pendant cette période et, étonnamment, se sont refroidies au printemps. La nouvelle étude de Balch est la première à le montrer.
« Nous travaillons tous avec ce mantra selon lequel le golfe du Maine est l’une des masses d’eau qui se réchauffent le plus rapidement sur la planète », a déclaré Balch. « Eh bien, il y a un astérisque à côté de cela maintenant, ce qui est vraiment important pour comprendre les changements complexes que nous voyons. »
Le refroidissement ne se produit qu’à des profondeurs supérieures à 160 pieds et uniquement pendant la saison printanière, ce qui suggère qu’une quantité croissante d’eau de surface froide pénètre dans le golfe du Maine depuis les régions plus froides au nord, à l’extérieur du golfe.
Malgré cette exception limitée et saisonnière, le Golfe se réchauffe toujours de manière significative dans l’ensemble, ce qui entraîne sa transformation. Balch et son équipe ont utilisé les données à long terme de la série chronologique de l’Atlantique Nord du golfe du Maine pour déterminer que l’eau chaude et salée de l’Atlantique Nord s’est introduite dans les parties plus profondes du golfe depuis 2008. Cela a augmenté à la fois la température et la salinité. — avec des impacts importants.
« Ce n’est pas comme si le golfe du Maine était un étang isolé et que tout le réchauffement qui se produit ici ne se produit que sur place », a déclaré Balch. « La hausse des températures est en grande partie due à cet afflux important d’eau de l’Atlantique Nord, qui elle-même se réchauffe. Ces changements prennent du temps et modifient fondamentalement la planète. »
Balch et d’autres scientifiques du laboratoire Bigelow ont lancé la série temporelle du golfe du Maine dans l’Atlantique Nord en 1998 pour collecter des données en mer afin de valider les informations satellitaires de la NASA et d’observer tout changement environnemental à long terme. L’équipe prend les mêmes mesures aux mêmes points géographiques environ 10 fois par an. Cela a fourni une mine d’informations sur les conditions physiques, chimiques et biologiques de la région et les changements spectaculaires qu’elle a subis.
« Nous sommes en mesure de mettre en lumière des interconnexions importantes car nous disposons d’un ensemble de données suffisamment volumineux », a déclaré Balch. « Cela nous a permis de jeter un regard holistique sur cette région importante et de déterminer ce que le réchauffement signifie pour les processus du golfe du Maine et la vie qui en dépend. »
Malgré les tendances alarmantes, Balch garde espoir pour le golfe du Maine. Les organismes trouvent de nouveaux habitats, remplissent des niches et s’adaptent. Les choses ne seront peut-être plus jamais ce qu’elles étaient, mais la planète pourrait guérir si notre société lui en donne la chance.
« Ces changements sont le résultat de nos actions, la grande expérience que nous, les humains, avons menée sur cette planète depuis l’ère industrielle, lorsque nous avons commencé à brûler des combustibles fossiles », a déclaré Balch. « L’avenir du golfe du Maine dépend de la réduction de nos émissions de dioxyde de carbone, et ce choix est entièrement sous notre contrôle. »
La recherche a été publiée dans le Journal of Geophysical Research: Biogéosciences.
William M. Balch et al, Modification des propriétés hydrographiques, biogéochimiques et d’acidification dans le golfe du Maine telles que mesurées par la série temporelle de l’Atlantique Nord du golfe du Maine, GNATS, Entre 1998 et 2018, Journal of Geophysical Research: Biogéosciences (2022). DOI : 10.1029/2022JG006790