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La barrière de Ross cache le premier estuaire découvert en Antarctique

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C'est une première : un estuaire a été découvert en Antarctique occidental, sous un kilomètre de glace. Il se trouve là où le courant glaciaire Whillans rejoint la mer de Ross sur la barrière de glace du même nom. Une expédition scientifique devrait bientôt tenter d'en savoir plus sur la biodiversité qu'il abrite, tandis que des questions se posent déjà sur son implication dans le mouvement des glaces.

Plus grande plateforme de glace de l'Antarctique, la barrière de Ross est presque aussi grande que la France métropolitaine, avec 487.000 km2. © Bruce McKinley, Flickr, cc by nc nd 2.0

En février dernier, des bactéries ont été découvertes dans le lac Whillans, sous 800 m de glace, en Antarctique occidental. La nouvelle avait alors fait grand bruit. Cette étendue d'eau de 60 km2 fait partie d'un vaste et complexe réseau hydrologique qui intervient notamment dans le drainage du continent. Ainsi, il récolte les eaux issues de la fonte des glaces et leur permet de s'écouler en direction de l'océan dans lequel elles se déversent « en cascade », selon la plupart des théories qui avaient cours en date du 6 septembre 2013.

Or, grâce à une récente découverte, ces hypothèses pourraient bien devenir obsolètes. En effet, des chercheurs menés par Huw Horgan, de l'université de Victoria à Wellington (Nouvelle-Zélande), viennent de présenter, dans la revue Geology, l'existence d'un estuaire jamais recensé auparavant en Antarctique. Il s'agit donc d'une embouchure où les mouvements du fleuve (ici composé d'eaux sous-glaciaires) sont impactés par ceux de l'océan, notamment par les déplacements générés par les marées. Ainsi, il se caractérise par un milieu où des eaux douces et salées se mélangent à divers degrés.

Ce premier estuaire trouvé en Antarctique se situe sous l'extrémité distale du courant glaciaire Whillans, ce qui signifie qu'il rejoint l'océan sous la barrière de Ross. Selon les mesures sismiques réalisées par l'équipe, il ferait jusqu'à 1 km de large, pour une profondeur de 7 m. Cette découverte pourrait marquer le début d'une nouvelle phase d'exploration sur ce continent, dont le but serait de rechercher d'autres estuaires et ainsi d'approfondir nos connaissances sur le réseau hydrologique de ce territoire.

Le continent antarctique est irrigué par un vaste réseau hydrologique. Les points bleus sont les lacs (lakes, en anglais) et les courbes bleues sont des rivières (rivers). Le lac Whillans est à l'ouest et le lac Vostok à l'est du continent. © Zina Deretsky, NSF

Une expédition pour décrire la biodiversité de l’estuaire

Mais, est-on certain qu'il s'agisse bien d'un estuaire ? Plusieurs indices géomorphologiques le suggèrent, comme la forme en surface de l'écoulement de glace qui pourrait être expliquée par un jeu de pressions affectant le courant glaciaire par en dessous, sous l'effet des marées. Par ailleurs, de l'eau saumâtre, ainsi que de l'eau et des sédiments d'origine marine ont été trouvés plusieurs kilomètres en amont du début de la barrière de Ross, toujours sous le courant glaciaire Whillans. Ce résultat démontre bien l'existence de remontées d'eau de mer et son mélange avec de l'eau douce.

Sous nos latitudes, les estuaires sont des régions riches en biodiversité. La question se pose donc de savoir si c'est également le cas en Antarctique, sachant que le site, qui est donc ouvert sur l'océan, repose sous environ un kilomètre de glace. Pour le savoir, un forage est prévu lors d'une expédition scientifique qui sera menée cette année. Il devrait notamment être mis à profit pour déployer un ROV, afin d'explorer ce milieu, dont on sait par exemple qu'il peut recevoir des nutriments en provenance du lac Whillans.

Enfin, cette découverte pose une dernière question : ne faut-il pas revoir certains modèles caractérisant l'écoulement des glaces en Antarctique ? Effectivement, les eaux marines remontant dans l'estuaire pourraient avoir des effets insoupçonnés sur les glaces. Par exemple, elles seraient en mesure de faire fondre les glaces par leur base, si elles sont plus chaudes que les eaux sous-glaciaires descendantes. Or, ce phénomène impacterait localement le mouvement de l'inlandsis, ce dont les modèles ne tiennent pas compte. Bien sûr, il ne s'agit que d'une hypothèse, mais il faudra la vérifier.

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