À des milliers de kilomètres des pôles, les céréales sahéliennes dépendent aussi des courants océaniques qui gouvernent la mousson.

L'essentiel

Une fonte massive du Groenland pourrait bouleverser la circulation océanique, affaiblir la mousson ouest-africaine et faire chuter les rendements céréaliers au Sahel. Selon une étude de modélisation, ceux du maïs pourraient être divisés par deux au Burkina Faso et au Mali, voire davantage au Sénégal. Combinées à une forte croissance démographique, ces pertes fragiliseraient la production alimentaire locale. Des résultats issus de scénarios extrêmes, qui ne constituent pas des prévisions.

Le rapport entre les glaces du Groenland et les champs de maïs ou de sorgho du Burkina Faso ne saute pas à l’esprit. Pourtant, il est bien plus étroit qu’on ne pourrait l’imaginer. Une récente étude montre qu’une fonte très rapide de la calotte groenlandaise pourrait perturber les courants océaniques, réduire les pluies de mousson en Afrique de l’Ouest et provoquer une forte chute des rendements agricoles. Avec un résultat particulièrement frappant : dans les simulations, ceux du maïs sont à peu près divisés par deux au Burkina Faso et au Mali, et davantage encore au Sénégal.

Pour comprendre comment la fonte des glaces peut affecter des récoltes aussi éloignées, il faut regarder du côté de l’océan.

« En fondant, les calottes glaciaires libèrent d’importantes quantités d’eau douce dans l’océan, modifiant sa salinité, sa densité et sa température. Ces changements peuvent à leur tour perturber les courants océaniques et, par conséquent, le climat », explique Benjamin Sultan, climatologue à l’IRD, au sein de l’unité ESPACE-DEV.


Un océan qui déplace les pluies

Dans l’Atlantique, l’un des principaux systèmes de circulation est l’AMOC, un ensemble de courants qui transporte notamment de la chaleur vers le nord. Son fonctionnement repose en partie sur la plongée d’eaux froides et salées vers les profondeurs océaniques. Un afflux massif d’eau douce provenant du Groenland peut ralentir ce mécanisme et modifier la répartition de la chaleur entre les deux hémisphères.
Les conséquences dépassent largement l’Atlantique Nord. En modifiant les températures océaniques, ce ralentissement peut déplacer vers le sud la zone de convergence intertropicale, cette vaste bande où se concentrent les précipitations tropicales. Or, c’est elle qui commande en grande partie la mousson ouest-africaine.
Pour explorer les conséquences d’un tel bouleversement, les scientifiques ont réalisé une expérience de modélisation volontairement extrême. Ils ont simulé un apport massif d’eau douce dans l’Atlantique Nord, équivalant à une élévation du niveau marin de 1,5 mètre. L’objectif n’était pas de prédire la vitesse réelle de fonte du Groenland, mais de mesurer les effets possibles d’une forte perturbation de la circulation océanique.

« Le GIEC indique que les modèles prévoient un ralentissement de l’AMOC au cours du XXIᵉ siècle, quel que soit le scénario d’émissions, mais son ampleur dépend fortement des modèles. La possibilité d’un effondrement brutal avant 2100 reste, quant à elle, très débattue », précise Sylvie Charbit, climatologue au Laboratoire des sciences du climat et de l’environnement (LSCE).


Les scientifiques ont étudié les conséquences de cette perturbation sur cinq pays : le Burkina Faso, le Mali, le Niger, le Nigeria et le Sénégal. Leurs simulations portent sur la période 2041-2070, dans un contexte de fortes émissions de gaz à effet de serre.
Dans le scénario groenlandais, les précipitations diminueraient dans les cinq pays, avec des pertes annuelles comprises entre 50 et 200 millimètres selon les territoires. Les journées apportant des pluies suffisamment abondantes pour les cultures deviendraient également moins nombreuses. Une évolution préoccupante pour des agricultures largement dépendantes de la mousson.

Le maïs particulièrement vulnérable

Pour traduire ces changements climatiques en conséquences agricoles, l’équipe a utilisé un modèle simulant la croissance de trois céréales majeures en Afrique de l’Ouest : le maïs, le mil et le sorgho.
Car la quantité totale de pluie ne fait pas tout. Sa répartition au cours de la saison agricole est également déterminante : des épisodes pluvieux moins fréquents peuvent compromettre le développement des plantes, notamment au moment de la formation des grains. À ce déficit hydrique s’ajouterait une augmentation du nombre de journées dépassant 35 °C, susceptible d’accentuer leur stress thermique.
Le maïs apparaît particulièrement exposé. Plus exigeant en eau que le mil et le sorgho, il subirait de plein fouet la diminution des pluies et leur répartition moins favorable pendant la saison agricole. Les deux autres céréales seraient également affectées, mais avec des pertes variables selon les pays.

Mais la simulation d’une fonte massive de l’Antarctique de l’Ouest réserve une surprise. Dans ce scénario, les précipitations augmenteraient dans les pays étudiés, ce qui pourrait atténuer une partie des pertes agricoles prévues dans le scénario climatique de référence.
Pourquoi cette différence ? Parce que les deux calottes n’agissent pas sur les mêmes mécanismes océaniques. Autour de l’Antarctique, le courant circumpolaire redistribue et dilue l’eau douce, dont les effets sur la circulation profonde diffèrent de ceux observés dans l’Atlantique Nord. Les perturbations pourraient alors déplacer la zone des pluies tropicales dans des directions opposées.
Ce contraste ne signifie pas que les deux fontes se compenseraient nécessairement. Elles ont été simulées séparément, avec des apports d’eau douce différents. Il montre surtout que les conséquences climatiques de la fonte polaire dépendent aussi de l’endroit où cette eau rejoint l’océan.

La démographie accentue la pression

Au-delà des rendements, les chercheurs ont voulu mesurer les conséquences possibles sur la production céréalière rapportée au nombre d’habitants. Ils ont donc combiné leurs simulations agricoles avec les projections démographiques des Nations unies pour 2050.

« La croissance démographique pèse plus lourd que le climat dans cette baisse, mais la perturbation de l’AMOC l’aggrave », souligne Dimitri Defrance, climatologue, spécialiste de modélisation climatique à CosmosClimae.




Avec les projections démographiques retenues, la production annuelle de maïs, de mil et de sorgho descendrait sous les 100 kg par habitant dans les cinq pays étudiés, et même sous les 50 kg dans le scénario de fonte massive du Groenland. Les chercheurs utilisent, à titre de comparaison, un repère indicatif de 250 kg par habitant pour apprécier les capacités de production céréalière intérieure.
Ces chiffres ne correspondent toutefois pas à la quantité de nourriture effectivement disponible pour chaque personne. Les calculs excluent notamment les importations, les stocks et les autres productions alimentaires. Ils ne constituent donc pas une mesure directe de la sécurité alimentaire, mais révèlent une pression croissante sur les capacités de production locale.
Cette évolution pourrait accentuer la dépendance aux approvisionnements extérieurs, particulièrement problématique pour des pays comme le Burkina Faso, le Mali ou le Niger, dont les capacités d’importation sont limitées par leur éloignement des ports.
Les résultats doivent néanmoins être interprétés avec prudence. Ils reposent sur un seul modèle climatique et des scénarios de fonte volontairement extrêmes. Les surfaces cultivées restent constantes et les possibilités futures d’adaptation agricole ne sont pas toutes prises en compte. Ces simulations ne prédisent donc pas les récoltes de 2050.
Elles révèlent en revanche une vulnérabilité supplémentaire pour l’agriculture ouest-africaine : aux effets du réchauffement régional et de la croissance démographique pourraient s’ajouter ceux de bouleversements océaniques provoqués par la fonte des glaces polaires.

Olivier Blot, IRD le Mag'

CONTACTS

Benjamin Sultan, ESPACE-DEV (IRD/Université de Montpellier/Université de Guyane/Université de La Réunion/Université des Antilles/Avignon Université)

Sylvie Charbit, LSCE (CEA/CNRS/Université Paris-Saclay/UVSQ)

Dimitri Defrance, CosmosClimae

PUBLICATION

Dimitri Defrance, Sylvie Charbit, Benjamin Sultan & Thomas Noël, Remote impacts of ice-sheet meltwater forcing on West African cereal yields and domestic cereal production per capita, Environmental Research: Climate, 2026.
DOI : 10.1088/2752-5295/ae9e62

Source : https://lemag.ird.fr/fr/la-fon...

Photo de bandeau : Sylvie Charbit