Il y a deux causes à l'élévation du niveau des mers. Le réchauffement, dû à la quantité de gaz à effet de serre présente dans l'atmosphère, conduit à la fonte des glaciers et des calottes polaires. C'est l'effet le plus évident. Si l’ensemble du Groenland et de l'Antarctique devait fondre, la montée du niveau des océans serait de plusieurs dizaines de mètres. Ils ont bien commencé à fondre mais le phénomène est très lent. L'autre cause, et c'est la principale, est que la mer se réchauffe. Or, lorsque l’on chauffe de l'eau, elle augmente de volume. C’est l’effet stérique. Il peut paraître dérisoire, mais sur une masse très importante, comme celle des océans, le résultat est tangible.
On estime aujourd’hui que la hausse du niveau des océans est d’environ 3 mm par an, ce qui conduirait à une élévation de 30 cm à la fin du siècle. Les régions les plus touchées seront évidemment les plus proches du niveau de la mer. Cependant, les zones potentiellement affectées ne sont pas seulement celles du littoral actuel et peuvent par endroits s'étendre sur des kilomètres à l'intérieur des terres, comme la région de la Somme en France ou les Pays-Bas.
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