Les océans, ces vastes étendues d’eau qui recouvrent plus de 70% de la surface de notre planète, sont en perpétuel mouvement.

Les courants marins, ces autoroutes sous-marines, jouent un rôle essentiel dans la régulation du climat, la distribution des espèces animales et végétales et le maintien de la vie sur Terre. Mais comment fonctionnent ces courants ?

Quels sont les mécanismes à l’œuvre dans la dynamique océanique ?

L’objectif de cet article est de vous plonger au cœur des profondeurs marines pour mieux comprendre les phénomènes qui régissent ces mouvements d’eau et leurs conséquences sur notre environnement.

Les différents types de courants marins

Avant de nous intéresser aux mécanismes qui font fonctionner les courants marins, il convient de distinguer les différents types de courants qui parcourent nos océans.

1. Les courants de surface : représentant environ 10% du volume total des océans, ils sont situés dans les premiers 100 à 200 mètres de profondeur et sont principalement influencés par les vents. Les courants de surface les plus célèbres sont le Gulf Stream dans l’Atlantique Nord et le Kuroshio dans le Pacifique Nord.
2. Les courants de profondeur : situés en dessous de la couche de surface, ils représentent environ 90% du volume océanique et sont principalement générés par les différences de température et de salinité entre les masses d’eau. Ces courants sont souvent appelés « courants thermohalins ».
3. Les courants côtiers : ils sont situés près des côtes et sont influencés par la topographie des fonds marins, les marées et les vents. Leurs effets sont particulièrement visibles sur les plages, où ils contribuent à la formation des vagues et des courants de baïne.

Les forces à l’origine des courants marins

Les courants marins sont le résultat de l’action de plusieurs forces qui agissent sur les masses d’eau. Ces forces sont de deux types : les forces motrices et les forces de réaction.

• Les forces motrices sont les forces qui mettent en mouvement les masses d’eau et déterminent la direction et la vitesse des courants. Parmi elles, on retrouve principalement :
  • Le vent, qui agit sur la couche de surface des océans et génère des courants de surface. Les vents soufflent généralement dans une direction constante sur les océans, ce qui crée des courants marins tels que le Gulf Stream ou le Kuroshio.
  • Les différences de densité entre les masses d’eau, dues à des variations de température et de salinité. Les eaux froides et salées sont plus denses que les eaux chaudes et moins salées, ce qui crée des mouvements verticaux de convection et génère des courants profonds.
• Les forces de réaction sont les forces qui s’opposent au mouvement des masses d’eau et déterminent la forme et la stabilité des courants. Parmi elles, on retrouve principalement :
  • La force de Coriolis, qui est due à la rotation de la Terre et provoque une déviation des courants vers la droite dans l’hémisphère Nord et vers la gauche dans l’hémisphère Sud. Cette force est responsable de la formation des gyres océaniques, ces grands tourbillons qui caractérisent les courants de surface.
  • La friction, qui est générée par le contact entre les masses d’eau et le fond marin ou entre les différentes couches d’eau. La friction ralentit les courants et peut participer à leur dissipation.

La circulation thermohaline : le moteur des courants profonds

Le principal moteur des courants de profondeur est la circulation thermohaline, un phénomène qui dépend des variations de température et de salinité des masses d’eau. Pour mieux comprendre ce mécanisme, intéressons-nous à son fonctionnement et à ses conséquences sur la circulation océanique.

La circulation thermohaline débute aux hautes latitudes, où les eaux froides et salées plongent vers les profondeurs en raison de leur densité supérieure aux eaux environnantes. Ce phénomène est particulièrement visible en Atlantique Nord, où la formation de glace de mer entraîne une augmentation de la salinité de l’eau de mer et, par conséquent, une augmentation de sa densité. Les eaux ainsi refroidies et alourdies s’enfoncent alors vers le fond de l’océan, créant un courant de profondeur qui circule vers l’équateur.

Au fur et à mesure de leur déplacement vers des latitudes plus basses, ces eaux profondes se réchauffent et se mélangent avec des eaux moins denses. Elles remontent ensuite à la surface, où elles participent à la formation de courants de surface qui les ramènent vers les hautes latitudes. Ce processus de circulation thermohaline constitue une « conveyer belt » océanique, qui assure un brassage permanent des eaux sur l’ensemble de la planète et contribue au maintien de l’équilibre thermique et chimique des océans.

Les effets des courants marins sur le climat et la vie marine

Les courants marins ont un impact majeur sur notre environnement, tant sur le climat que sur la biodiversité marine. Voici quelques-uns des principaux effets de ces courants :

• Régulation du climat : en transportant la chaleur des zones équatoriales vers les hautes latitudes, les courants marins contribuent à atténuer les écarts de température entre les différentes régions du globe. Ils participent ainsi à la régulation du climat et à la préservation d’un équilibre thermique sur Terre. Le Gulf Stream, par exemple, a un impact significatif sur le climat de l’Europe de l’Ouest en apportant de la chaleur et de l’humidité, ce qui permet à des pays comme la France, le Royaume-Uni ou la Norvège de bénéficier d’un climat plus doux que leur latitude ne le laisserait supposer.
• Distribution des espèces animales et végétales : les courants marins constituent des voies de migration et de dispersion pour de nombreuses espèces marines, qui se déplacent en suivant les courants à la recherche de nourriture, de zones de reproduction ou de conditions environnementales favorables. Les courants contribuent ainsi à la diversification et à la répartition des espèces sur l’ensemble des océans.
• Brassage des eaux et renouvellement des nutriments : en brassant en permanence les eaux des différents niveaux de profondeur, les courants marins favorisent le renouvellement des nutriments et l’oxygénation des eaux. Ce brassage est essentiel pour le maintien de la vie marine, en particulier dans les zones de remontée des eaux profondes, où l’apport de nutriments stimule la production de phytoplancton et la chaîne alimentaire marine.
• Formation et déplacement des masses d’eau : les courants marins sont à l’origine de la formation et du déplacement de masses d’eau aux propriétés physiques et chimiques particulières, telles que les zones d’eau chaude ou les zones d’eau froide. Ces masses d’eau ont un impact sur la circulation atmosphérique et les phénomènes météorologiques, comme les cyclones ou les épisodes de pluie.

Les courants marins sont des moteurs essentiels de la dynamique océanique et ont un impact crucial sur le climat et la biodiversité de notre planète. Leur compréhension et leur étude sont donc d’une importance capitale pour appréhender les enjeux environnementaux et les défis auxquels nous sommes confrontés aujourd’hui, tels que le réchauffement climatique, la montée des eaux ou la préservation des écosystèmes marins.

D’autre part, les courants marins sont étroitement liés aux activités humaines, que ce soit pour la navigation, la pêche ou l’exploitation des ressources marines. Une meilleure connaissance des courants et de leurs mécanismes peut ainsi contribuer à optimiser ces activités et à limiter leurs impacts sur l’environnement. Enfin, l’étude des courants marins ouvre des perspectives de recherche passionnantes pour mieux comprendre l’histoire de notre planète et son évolution future, et pour mettre au point des technologies innovantes en matière d’énergie ou de gestion des ressources naturelles.