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Fonte des glace en Antarctide : l’accélération des rythmes naturels

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De nombreux scientifiques s'inquiètent aujourd'hui de la fonte accélérée de la couverture de glace en Antarctide occidentale ainsi que de la disparition de la banquise, mais peu de renseignements étaient disponibles sur leur évolution passée. Cette lacune est maintenant comblée, et les conclusions ne rassurent guère...

Douze mille ans d'évolution des glaces de la partie occidentale de l'Antarctide (en rose) il y a un million d'années. Source : David Pollard/Robert DeConto / Nature

Les climatologues de l'université du Massachusetts ont modélisé les variations au cours des cinq derniers millions d'années survenues dans la partie occidentale de l'Antarctide, c'est-à-dire, par convention, les longitudes ouest, dont les côtes sont essentiellement tournées vers le Pacifique. Ils démontrent que la fonte des glaces est influencée principalement par la température de l'océan à proximité du continent.

« Nous avons constaté que la couverture de glace antarctique varie beaucoup, s'effondrant et se reconstituant à de nombreuses reprises au cours de cette période », rapporte le professeur David Pollard, du Penn State's College of Earth and Mineral Sciences' Earth and Environmental Systems Institute, qui publie ce 19 mars ses conclusions dans la revue Nature, avec Robert M. de Conto, climatologue à l'université du Massachusetts.

Ces auteurs rendent aussi compte des résultats du premier forage effectué à la station McMurdo (près de la banquise de Ross), destiné à retracer l'histoire paléoclimatologique, dans le cadre du projet Andrill (Antarctic geological drilling).

Un phénomène local qui se propage rapidement

Ces résultats indiquent que la couverture glaciaire de l'Antarctide occidentale est stable et n'a pas bougé. Selon les chercheurs, elle ne fond pas et ne glisse pas vers la mer parce qu'elle est installée sur des roches qui se situent au-dessus du niveau des océans. En revanche, de l'autre côté du continent, l'Antarctide orientale, une grande partie de l'assise rocheuse se trouve à plusieurs centaines de mètres sous le niveau de la mer, de sorte que la glace qui la recouvre est vulnérable face au réchauffement océanique.

« Nous avons établi que l'élévation de la température de l'océan avait provoqué d'abord la fonte des glaces flottantes ou en contact du côté oriental, celle-ci devenant la principale responsable des variations enregistrées en Antarctique occidental », explique en substance David Pollard.

Lorsque les glaces flottantes fondent suffisamment, elles ne retiennent plus la couverture glaciaire qui se met à glisser vers l'océan, formant de nouvelles glaces flottantes rapidement absorbées par la mer. La totalité de la calotte située du côté Pacifique peut ainsi disparaître, comme cela a été le cas à plusieurs reprises durant la période étudiée.

Cette modélisation sur une longue période n'a pas été effectuée à partir de modèles de circulation océanique utilisés dans la reconstitution de l'histoire du climat, car cette procédure étalée sur une telle durée réclamerait plusieurs années de calcul. Au lieu de cela, les chercheurs se sont basés sur l'étude des variations isotopiques de l'oxygène en mer profonde, indicatrices des modifications de la température des océans, et notamment de l'18O (isotope de l'oxygène).

Modification du rythme naturel par l'Homme

Les scientifiques ont comparé les relevés actuels aux prélèvements effectués dans le cadre du projet Andrill, dont les strates relevées dans les carottages sont caractéristiques de l'histoire climatologique du contient antarctique. Il en résulte que durant la première partie des cinq millions d'années, fonte des glaces et reconstitution de la banquise s'opéraient avec une périodicité d'environ 40.000 ans, ce qui correspond au cycle de variation de l'inclinaison de l'axe terrestre. Plus près de notre époque cependant, la périodicité s'est accrue jusqu'à 100.000 ans, comme prévu par les modèles, pilotée par la période glaciaire.

David Pollard pense qu'en l'absence des hommes, ces cycles se reproduiraient au même rythme à l'avenir, sur une échelle de plusieurs dizaines de milliers d'années. Mais avec l'accélération du réchauffement climatique provoqué par l'augmentation du taux de l'atmosphère en gaz à effet de serre, « il suffirait d'une centaine à quelques centaines d'années pour que les eaux de l'océan austral, autour de l'Antarctide, atteignent une température suffisante pour que la glace disparaisse presque totalement de la partie occidentale du continent dans quelques milliers d'années ».

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