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Décrits pour la première fois par le Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat (GIEC), l’organe des Nations unies chargé de faire progresser les connaissances scientifiques sur le changement climatique, les points de basculement climatiques sont des seuils critiques qui, une fois franchis, peuvent entraîner des changements significatifs et irréversibles.
«De nombreuses lacunes subsistent à propos de ces points de basculement, notamment leurs conséquences pour l’écosystème marin», explique Christoph Heinze, modélisateur biogéochimique des océans à l’université de Bergen, en Norvège, et coordinateur du projet COMFORT. «Notre objectif avec COMFORT était de comprendre ce qui se passerait lorsque les points de basculement seraient franchis et, plus important encore, comment limiter les dommages causés par un changement brusque et non linéaire.»
L’équipe de COMFORT s’est concentrée sur trois des conséquences les plus connues et les plus inquiétantes du changement climatique pour les écosystèmes marins. La première est le réchauffement, qui entraîne la disparition de la glace de mer, l’augmentation du niveau et la modification des habitats locaux. La seconde est l’acidification, le dioxyde de carbone dissous réduit le pH et peut interférer avec la capacité des coraux et des mollusques à fabriquer leurs coquilles. La dernière est la désoxygénation, les conditions naturelles et induites peuvent aboutir à des masses d’eau dépourvues d’oxygène dissous, donc inhabitables. Les experts parlent de «triple menace» pour les océans, car leur combinaison augmente la probabilité d’atteindre des points de basculement irréversibles.
L’équipe, composée de physiciens des océans, de biogéochimistes et d’écologistes, s’est appuyée sur l’analyse de données et sur des modèles prédictifs pour prévoir l’impact des facteurs humains sur les systèmes océaniques. «Grâce à cette méthode intégrative, nous espérons mieux comprendre la réponse de l’océan au changement climatique», note Christoph Heinze.
Agir maintenant
Les conclusions sont alarmantes et soulignent l’émergence d’une boucle de rétroaction climatique qui accélère les changements soudains et permanents dans les environnements marins. «Nos prévisions impliquent des changements abrupts et des modifications de régime dans les océans, qui affectent de manière critique les espèces marines et les écosystèmes.»
L’équipe a identifié une série de changements soudains dans plusieurs régions océaniques: augmentation brutale de la fréquence des phénomènes extrêmes tels que les vagues de chaleur marine, périodes d’acidification saisonnière soudaines, appauvrissement temporaire en oxygène. Tous peuvent entraîner des modifications durables des écosystèmes en provoquant des réactions chocs.
Les conclusions de COMFORT indiquent qu’il reste une certaine marge de manœuvre pour éviter les pires conséquences des changements et fournissent aux décideurs politiques un aperçu des meilleures stratégies pour prendre des mesures correctives proactives et décisives. Par exemple, l’élimination à grande échelle du dioxyde de carbone ou la création de zones marines protégées, similaires aux parcs nationaux et aux réserves naturelles terrestres.
Selon Christoph Heinze, ces actions seront efficaces si elles sont combinées à des mesures de réduction de la pollution par les nutriments provenant du ruissellement des engrais et de l’industrie, des déchets plastiques et de la surpêche. Toutefois, la priorité doit rester la maîtrise des niveaux de dioxyde de carbone. «Nous avons besoin d’une réduction drastique des émissions de gaz à effet de serre», ajoute-t-il. «Il est préférable et plus rentable d’agir maintenant plutôt que d’espérer que d’éventuelles solutions de géo-ingénierie résoudront nos problèmes.»
Certains changements restent inévitables. Des réductions substantielles et immédiates des émissions de gaz à effet de serre ne feraient que ralentir la perte de la glace de mer arctique et l’affaiblissement du Gulf Stream, sans toutefois les arrêter, tandis que la triple menace de la hausse des températures et de la baisse du pH et des niveaux d’oxygène des océans persisterait pendant des millénaires.
Changer de cap
Les résultats soulignent la nécessité urgente pour la communauté internationale de travailler à l’unisson. Le projet COMFORT a donné lieu à un grand nombre de publications scientifiques et a contribué de manière significative au Sixième rapport d’évaluation du GIEC.
Le projet est achevé, mais ses membres poursuivent leurs travaux sur d’autres enquêtes liées au climat dans le monde entier. «Il existe un besoin important d’observations étendues des océans, ainsi que de réseaux d’observation et de modèles du système terrestre optimisés, afin d’améliorer notre compréhension des processus océaniques», explique Christoph Heinze. «Je pense également qu’il faut créer un groupe de travail qui apporte des conseils politiques plus concrets sur la base des connaissances acquises. Comment traverser la crise climatique avec le moins de dégâts possible afin que la vie reste une aventure qui en vaut la peine? Le temps presse et il faut changer de cap, maintenant.»