L’océan Arctique peut sembler isolé et détaché des autres océans. Malgré cette impression, chaque année, des masses d’eau moins salées en provenance du Pacifique entrent dans l’océan Arctique par les détroits de Nares, de Nansen et par d’autres chenaux jusqu’au nord de la baie de Baffin. En se mélangeant avec les eaux de l’Arctique et de l’Atlantique, elles modifient la température et la salinité caractéristiques de ces masses d’eau. Ces mélanges rendent alors la signature océanique des eaux du Pacifique difficile à reconnaître une fois qu’elles sont arrivées dans l’océan Arctique.
Afin de mieux détecter ces eaux dans l’Arctique, des scientifiques ont étudié la fluorescence de la matière organique dissoute colorée (FCDOM) comme indicateur additionnel. Cette matière organique, provenant notamment des interactions entre l’eau et les sédiments des mers peu profondes du Pacifique Nord, émet un signal lumineux mesurable. Ce signal agit comme un traceur naturel, permettant de suivre le parcours des eaux du Pacifique même lorsque leur signature océanique a été modifiée.
Au cours de l’été 2024, Igor Dmitrenko et son équipe ont collecté 40 profils océaniques (température, salinité et FCDOM de l’eau) à bord des brise-glaces NGCC Amundsen et NGCC Des Groseilliers. Ces profils ont été réalisés dans plusieurs zones clés : le nord de la baie de Baffin, le détroit de Nares ainsi que les détroits de Nansen et d’Eureka. L’objectif était de comparer, pour la première fois, les flux d’eau du Pacifique transitant à travers ces différentes voies de circulation.
En analysant trois couches de la colonne d’eau, les scientifiques ont montré que le signal de FCDOM permet effectivement de suivre les eaux du Pacifique depuis l’océan Arctique jusqu’à la baie de Baffin. Toutefois, la signature de la matière organique dissoute provenant des eaux du Pacifique finit par s’estomper, notamment lors du passage dans certaines zones peu profondes. Les chercheur·e·s ont également constaté que cette signature disparaît sous l’effet du mélange vertical et des interactions avec les eaux du Groenland dans la baie de Baffin.
Comprendre la circulation des eaux du Pacifique dans l’Arctique est essentiel, car ces eaux apportent des nutriments qui influencent les écosystèmes marins. Cette étude montre que la FCDOM est un outil efficace pour suivre ces masses d’eau, même lorsque leurs propriétés océanographiques sont modifiées. Elle permet ainsi de mieux documenter les échanges de masses d’eau dans l’archipel Arctique canadien dans un contexte de changements climatiques.