Plongée des eaux

La plongée des eaux, ou downwelling, est le transfert d’eau depuis la surface vers des couches plus profondes. Elle compense une convergence horizontale ou résulte d’un accroissement de densité. À la côte, un vent favorable peut pousser l’eau de surface vers le rivage, où son accumulation engendre un mouvement descendant et un retour en profondeur.

Mécanismes

Le vent transmet une contrainte à l’océan. Sous l’effet de la rotation terrestre, le transport intégré dans la couche d’Ekman est dévié par rapport au vent. Lorsqu’il est dirigé vers une côte, la frontière terrestre empêche la poursuite du déplacement : la convergence côtière élève légèrement le niveau marin et force une partie de l’eau à plonger.

Une convergence existe aussi au centre de certains gyres ou à proximité de fronts. Le refroidissement, l’évaporation et la formation de glace peuvent augmenter la densité de l’eau de surface jusqu’à provoquer une convection descendante. Ce dernier mécanisme ne dépend pas directement d’une accumulation contre une côte.

Effets sur le milieu

La plongée transporte vers la profondeur de la chaleur, de l’oxygène dissous, du carbone et des matières présentes en surface. Elle peut renouveler certaines eaux intermédiaires, modifier la stratification et entraîner des organismes planctoniques. À l’inverse d’une remontée d’eau profonde riche en nutriments, elle tend souvent à éloigner les nutriments de la zone éclairée et peut limiter localement la production primaire.

Échelles et observation

Le mouvement vertical est généralement beaucoup plus lent que le courant horizontal qui l’accompagne. Il se déduit donc souvent d’un bilan de transport, de profils de température, salinité et oxygène, ou de modèles hydrodynamiques plutôt que d’une mesure verticale isolée. Une accumulation de surface ne démontre pas à elle seule une plongée persistante : marée, mélange et variations du vent peuvent rapidement inverser le bilan.