La glace de mer née dans les mers peu profondes au large de la Russie sort rarement de sa pépinière avant de succomber à fondre.
De nouvelles recherches révèlent qu'il y a deux décennies, la moitié de la glace de mer formée près de la côte arctique de la Russie a fait un voyage soufflé par le vent à travers l'océan Arctique et a traversé le détroit de Fram entre le Groenland et le Svalbard avant de fondre. Aujourd'hui, seulement environ 20 pour cent de la glace née près de la Russie fait ce voyage.
C'est un gros problème, a déclaré le responsable de l'étude Thomas Krumpen, physicien des glaces océaniques au Centre Helmholtz d'Alfred Wegener Institute pour la recherche polaire et marine en Allemagne. La glace de mer formée dans les eaux peu profondes retient beaucoup de petites particules, des sédiments aux algues en passant par la pollution microplastique, le fer et d'autres nutriments. Lorsque la glace fond en place plutôt que de voyager, elle affecte la distribution de ces substances.
"Comment ce changement dans les transports affectera-t-il le cycle biogéochimique de l'océan Arctique ainsi que l'écosystème?" Dit Krumpen. "Tout cela est mal compris."
Fonte prématurée
Le suivi de la glace de mer est un défi, car l'Arctique est généralement couvert de nuages, à l'abri des regards indiscrets des satellites météorologiques. Krumpen et ses collègues ont développé une méthode pour contourner le problème, en utilisant des satellites avec une imagerie à base de micro-ondes qui leur ont permis de voir à travers les nuages. Ils peuvent suivre où la glace s'est formée en fonction de caractéristiques telles que sa texture et sa luminosité.
La glace de mer qui se forme dans moins de 100 pieds (30 mètres) d'eau dans les mers de Barents, Kara, Laptev et de Sibérie orientale est généralement soufflée vers le nord par de forts vents du large, se dirigeant vers l'océan Arctique central, a déclaré Krumpen à Live Science. Finalement, il est pris dans un courant appelé la dérive transpolaire, qui le fait circuler autour et vers le sud du détroit de Fram. Cette bande transporteuse de glace s'est accélérée ces dernières années, a déclaré Krumpen, car la glace de mer s'amincit et la glace plus mince dérive plus rapidement. Certains scientifiques avaient émis l'hypothèse que cette augmentation de la vitesse pourrait aider à compenser le déclin de la glace, car la glace qui s'y trouve pourrait voyager plus loin, plus rapidement, avant de fondre.
La nouvelle recherche jette de l'eau froide sur cette notion. En utilisant des données de 1998 à 2017, les chercheurs ont constaté que la fonte se produisait trop rapidement pour compenser l'augmentation de la vitesse de la glace. Chaque décennie, 17 pour cent de glace en moins des eaux russes peu profondes atteignent le détroit de Fram, ont rapporté Krumpen et ses collègues aujourd'hui (2 avril) dans la revue Scientific Reports.
Pris dans la dérive
À l'aide de relevés aériens des glaces, l'équipe a également constaté que la glace qui atteint aujourd'hui le détroit de Fram provient en grande partie des eaux libres de l'océan Arctique central, plutôt que de la côte de la Russie où le plateau continental s'étend. Elle est 30% plus mince que la glace du détroit de Fram au début des années 2000.
"C'est le lien avec les mers du plateau qui est perdu", a déclaré Krumpen.
Avec cette connexion rompue, les sédiments, les nutriments, les algues et autres matériaux près du rivage peuvent rester près du rivage plutôt que d'atteindre l'océan ouvert. Les chercheurs s'efforcent maintenant de comprendre comment cette perturbation du transport des nutriments affecte l'écosystème arctique. Un prochain effort herculéen devrait aider: en septembre, des chercheurs internationaux lanceront une expédition pour geler délibérément un brise-glace dans la glace de la dérive transpolaire. Les scientifiques de la mission, appelés MOSAiC, prélèveront des échantillons biologiques et chimiques pendant une année entière, a déclaré Krumpen.
"Nous devons mieux comprendre le cycle de vie de ces composants biogéochimiques", a-t-il déclaré.