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7.6 : Circulation thermohaline - Géosciences


La circulation de l'eau dans les océans du monde se fait par l'un des deux principaux modes : les courants de surface ou la circulation thermohaline. Ce dernier est régulé par la température (thermo-) et la salinité (-haline). La masse d'eau s'enfonce alors et commence à s'écouler vers le sud en direction de l'équateur.

photo publiée avec l'aimable autorisation de http://nsidc.org/cryosphere/seaice/e...l_climate.html

Formation en eau profonde

Où tout commence-t-il ? La circulation thermohaline est entraînée par la formation des eaux profondes de l'Atlantique Nord (NADW) et des eaux de fond de l'Antarctique (AABW). Collectivement, ces termes sont appelés eaux profondes. Parce que la Terre est une sphère, l'énergie du soleil réchauffe le globe de manière inégale, la majeure partie de l'énergie étant concentrée le long de l'équateur et la moindre quantité d'énergie atteignant les pôles. Le Gulf Stream facilite le mouvement des eaux équatoriales chaudes à travers les régions tropicales et subtropicales vers le nord jusqu'à l'Atlantique Nord. Le long de ce transit, l'eau devient plus saline en raison de l'évaporation. Au fur et à mesure que la masse salée progresse vers le nord vers les régions subarctiques, elle se refroidit également. Il peut se refroidir suffisamment pour que la glace de mer se forme, ce qui laisse du sel, ce qui rend l'eau encore plus salée et plus dense. Par conséquent, l'eau rejetée dans la mer de Norvège et l'océan Arctique par le Gulf Stream devient suffisamment dense pour couler, et ainsi le NADW est formé.

Expérience d'océanographie de cuisine : Circulation renversante de l'océan [Lien]

Essayez cette expérience à la maison facile à faire partagée par le Dr Mirjam S. Glessmer. Cela peut potentiellement vous aider à mieux comprendre comment les différences de température et de salinité de l'eau conduisent à la circulation des eaux profondes de l'Atlantique Nord !

Transit à travers l'océan

«Cette animation décrit d'abord les flux de surface thermohalines sur la densité de surface et illustre le naufrage de l'eau dans l'océan dense près de l'Islande et du Groenland. La surface de l'océan s'estompe alors et l'animation se retire pour montrer la circulation thermohaline mondiale » (Olsen et al 2013).

Flux de surface thermohaline
http://svs.gsfc.nasa.gov/cgi-bin/details.cgi?aid=3658

Lieux de formation en eau profonde

L'eau profonde se forme à plusieurs endroits dans le monde. Comme indiqué ci-dessus, la plupart des formes de NADW dans l'Atlantique Nord, en particulier dans les mers de Norvège, du Labrador et du Groenland, étaient des refroidissements du courant du Golfe (également connu sous le nom de circulation méridienne de retournement de l'Atlantique). Cependant, certains NADW se forment dans les eaux plus chaudes de la Méditerranée. Cette eau n'est peut-être pas aussi froide que les sources polaires mais tire sa densité de son extrême salinité. Les sites de production en eau profonde en Méditerranée comprennent le golfe du Lion, la fosse sud de l'Adriatique et la mer de Crète. L'eau du fond de l'Antarctique se forme lors de la production de grandes quantités de glace de mer au large des côtes de l'Antarctique. La formation de glace augmente la salinité des eaux environnantes glaciales, produisant une eau de mer parmi les plus denses au monde. Comme son nom l'indique, cette eau coule jusqu'au fond marin, déplaçant même le NADW. Ce phénomène se produit principalement dans les mers de Weddell et de Ross. En raison de la proximité de ces sites avec de grandes calottes glaciaires, le réchauffement climatique pourrait avoir des effets importants sur les taux de formation d'eau profonde. Le ruissellement d'eau douce provenant de la fonte des glaciers peut diluer la salinité de surface, diminuer la densité et empêcher l'eau de couler. Cela pourrait à son tour ralentir la circulation thermohaline mondiale et avoir des effets profonds sur le cycle de la chaleur sur notre planète.

Carte illustrant les zones d'upwelling et les zones de descente

Image reproduite avec l'aimable autorisation de education.nationalgeographic....r-belt/?ar_a=1


Voir la vidéo: Thermohaline Circulation (Octobre 2021).