L’arrêt de la circulation océanique pourrait faire basculer l’agriculture britannique

Devoir se passer de terres arables en Grande-Bretagne, c’est la conséquence de la concrétisation d’un scénario catastrophique. Celui de l’arrêt de la circulation thermohaline de l’Atlantique Nord. Dans une étude récente, des scientifiques de l’Université d’Exeter, au Royaume-Uni, ont tenté de prédire l’évolution de l’agriculture britannique si cet événement se produisait dans un futur proche.

Devoir se passer de terres arables en Grande-Bretagne, c’est la conséquence de la concrétisation d’un scénario catastrophique. Celui de l’arrêt de la circulation thermohaline de l’Atlantique Nord, circulation engendrée par des écarts de température (thermo) et de salinité (halin), que les scientifiques appellent Circulation méridienne de retournement atlantique (AMOC). Dans une étude datant du 13 janvier dernier 1, des scientifiques de l’Université d’Exeter, au Royaume-Uni, ont tenté de prédire l’évolution de l’agriculture britannique si cet événement se produisait dans un futur proche.

Le ralentissement de la circulation nord-atlantique

La contribution de l’AMOC à l’agriculture en Europe de l’Ouest est cruciale, car les courants océaniques de surface transportent la chaleur des tropiques vers l’Europe de l’Ouest. Cela bénéficie en particulier aux cultures britanniques, dont la croissance est favorisée par un climat plus chaud et plus humide. Or la fonte de la calotte glaciaire du Groenland due au réchauffement climatique perturberait la circulation océanique, faisant même planer le risque d’un effondrement de l’AMOC si un certain seuil, dit « point de bascule », est atteint.

En temps normal, les eaux de surfaces, salées et chaudes en provenance de l’Atlantique Sud se refroidissent dans certaines régions du Nord, comme la mer du Labrador au sud du Groenland. Elles deviennent plus denses que les eaux sous-jacentes et plongent pour former des courants profonds qui repartiront vers le sud. En cas de fonte de la calotte du Groenland, l’océan perdrait en salinité, ce qui empêcherait les eaux froides de surface de plonger. L’AMOC a connu un ralentissement exceptionnel durant le siècle dernier 2, et l’hypothèse qu’il s’arrête n’est pas exclue.

Pour effectuer leurs simulations, les scientifiques britanniques ont testé le pire scénario, le cas où le point de bascule serait atteint et l’AMOC s’arrêterait entre 2030 et 2050, bien que cela soit peu probable d’après le dernier rapport d’évaluation du GIEC (2013). Les basculements sont la manifestation du caractère non-linéaire du climat : sous un rythme d’émission de gaz à effet de serre continue, le climat peut basculer vers un état totalement différent. Les auteurs justifient leur choix en arguant que le risque est trop grand pour ne pas se pencher sur les conséquences économiques d’un tel basculement. Cette publication a le mérite de traiter des conséquences locales d’un point de bascule, ce qui « est rare, en particulier à basse résolution, et souvent contesté. » 1

Un changement de paysage et d’économie

Pour prédire l’impact du changement climatique sur l’agriculture britannique, le choix du scénario d’émission de gaz à effet de serre s’est porté sur un scénario intermédiaire. On modélise le choix de production de chaque ferme individuelle par des modèles économétriques d’usage des terres. Ainsi, quatre types de simulations sont lancés sur des grilles très fines de résolution 2km x 2km : avec et sans effondrement de l’AMOC, avec et sans adaptation (irrigation).

Les simulations montrent que le scénario qui prend en compte un changement climatique continu, avec maintien de la circulation océanique, a pour conséquence une augmentation des surfaces cultivables, car le climat chaud favorise la croissance des plantes. Seul l’est de l’île fait exception. Conformément aux résultats antérieurs 3, cette partie de la Grande-Bretagne est susceptible de pâtir d’une baisse de précipitation, qui peut être compensée par l’irrigation de ces terres. Cependant les auteurs confient que le coût de l’irrigation, bien que modeste, surpasse les bénéfices de la production de blé qui en découle, à moins que le prix des céréales n’augmente de façon significative.

En revanche, les simulations montrent que dans le cas d’un arrêt de l’AMOC, la chute des températures et la baisse des précipitations seraient dramatiques pour les cultures. Selon le Dr Paul Ritchie, co-auteur de l’étude, « un tel effondrement renverserait les effets du réchauffement en Grande-Bretagne, faisant chuter la température de 3.4°C et amenant une réduction significative des précipitations (−123mm pendant la période de croissance des plantes). […] Ces changements, en particulier l’assèchement, pourraient rendre la plupart des terres arables impropres aux cultures. » 4 Sans irrigation, qui ne pourrait compenser le phénomène qu’à un coût exorbitant, le paysage serait complètement transformé, couvert de prairies.

Les conséquences sur l’économie britannique seraient tout aussi dramatiques. « Avec une réduction de surface de terres arables estimée entre 32% et 7% à cause de l’effondrement de l’AMOC, nous pourrions observer une réduction majeure des exportations dans l’agriculture », nous dit Ian Bateman, professeur d’économie et co-auteur de l’étude. « Dans ce scénario, nous estimons une diminution de £346 million par an, soit 10% du produit de l’agriculture britannique. »

Garder un œil sur les points de bascule

Trop pessimiste ? Selon le professeur Tim Lenton, directeur du Global Systems Institute de l’Université d’Exeter et également co-auteur de l’étude, les pires scénarios doivent être envisagés. « Toute évaluation des risques doit prendre en compte les importants impacts du franchissement d’un tel point de bascule, même s’il s’agit d’un événement à faible probabilité » nous dit-il. « L’objectif de cette étude détaillée était de découvrir à quel point les conséquences d’un effondrement de l’AMOC peuvent être rudes. » Il s’agit d’une mise en garde. D’après lui, « nous serions sages d’agir maintenant pour minimiser le risque de franchir ces points de bascule climatique. »

Cette déclaration fait écho à l’alerte 5 qu’il a lancée dans Nature en novembre dernier. Dans cet article, le signal d’alarme est donné contre ces événements aux conséquences graves et irréversibles, trop souvent négligés du fait de leur faible probabilité d’apparition. Parmi eux, la perte de la forêt amazonienne, la fonte de la calotte glaciaire de l’ouest de l’Antarctique et… l’effondrement de l’AMOC.

Tim G. Benton est directeur de recherche en énergie, environnement et ressources au laboratoire d’idées Royal Institute of International Affairs (Chatham House) de Londres. Dans un article 6 publié en janvier dans Nature Food, il insiste sur la pertinence d’évaluer des conséquences d’un passage de point de bascule tel que l’effondrement de l’AMOC. L’étude de Paul Ritchie et ses collègues illustre selon lui que ces seuils, s’ils sont dépassés, peuvent créer des réactions en chaîne et faire basculer le climat et l’économie mondialisée. En réduisant de manière significative la productivité agricole mondiale, les prix de la nourriture pourraient grimper en flèche. Cela « pourrait sembler bénéficier aux fermes anglaises, mais mettrait en situation d’insécurité alimentaire sérieuse d’autres parties du monde. »

Sources :

1 Bateman, I., Ritchie, P., Smith, G., Davis, K., Fezzi, C., Halleck-Vega, S., ... & Gallego-Sala, A. (2020). Shifts in national land use and food production in Great Britain after a climate tipping point.

2 Rahmstorf, S, Box, J. E., Feulner, G., Mann, M. E., Robinson, A., Rutherford, S., Schaffernicht, E. J. (2015). Exceptional twentieth-century slowdown in Atlantic Ocean overturning circulation.

3 Ritchie, P. D., Harper, A. B., Smith, G. S., Kahana, R., Kendon, E. J., Lewis, H., ... & Lenton, T. M. (2019). Large changes in Great Britain’s vegetation and agricultural land-use predicted under unmitigated climate change.

4 http://www.exeter.ac.uk/news/homepage/title_772755_en.html

5 Lenton, T. M., Rockström, J., Gaffney, O., Rahmstorf, S., Richardson, K., Steffen, W., & Schellnhuber, H. J. (2019). Climate tipping points—too risky to bet against.

6 Benton, T. G. (2020). Running AMOC in the farming economy.

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