Gabrielle Hennekinne Mathis Roda Nicolas MASSOT

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Les conséquences du changement climatique

Fonte des glaciers

     Notre très chère planète Terre a traversé une série de périodes glaciaires !

     Mais pourtant, on est toujours là non ?

     Mais ce qui change aujourd’hui, c’est que ce phénomène s’accélère vraiment et très rapidement. De plus, cela commence à toucher des régions jusqu’alors épargnées.

     L’une des preuves les plus dramatiques que nous avons connaissance sur le réchauffement climatique est belle et bien le recul et la fonte des glaciers mondial.

     Tout d’abord, il reste important de visualiser les périodes glaciaires.
Celles-ci sont des périodes de l’histoire de la Terre où une grande partie de la surface de la planète est recouverte de glace et de neige.
Mais toutes ces périodes se produisent en raison de changements climatiques globaux qui affectent la quantité de rayonnement solaire que la Terre reçoit, ainsi que la quantité de gaz à effet de serre dans l’atmosphère.

     Il y a cinq périodes glaciaires majeures observables lors des deux derniers millions d’années.
Mais alors, comment fait-on pour les étudier ? 

     À savoir que les scientifiques utilisent des forages de glace dans les calottes polaires qu’on appelle “carottes de glace”. Ils utilisent aussi des enregistrements géologiques pour étudier ces périodes glaciaires et en apprendre davantage sur les conditions climatiques et environnementales à travers ces époques.

  •  Période glaciaire Huronienne (2,4 à 2,1 milliards d’années) :
    Cette période glaciaire est marquée par une diminution de la température globale de la Terre qui est probablement due à des changements dans l’activité solaire ou à une diminution de l’effet de serre.

Toutes les preuves trouvées pour cette période glaciaire se trouvent dans les roches situées au Canada, qui ont été érodées et déposées par les glaciers.

  • Période glaciaire Sturtienne (720 à 660 millions d’années) :
    Cette période glaciaire est causée par une diminution de la teneur en gaz à effet de serre de l’atmosphère.

Celle-ci est sûrement due à l’absorption de dioxyde de carbone par les roches et les océans.

Toutes les preuves de cette période glaciaire se trouvent dans les roches d’Afrique, d’Asie et d’Amérique du Sud.

  • Période glaciaire Andine (450 à 420 millions d’années) :
    Aussi appelée glaciation Hirnantienne, cette période glaciaire est causée par une diminution de la teneur en gaz à effet de serre de l’atmosphère.

Surement due à une augmentation de l’activité volcanique ou à la diminution de l’activité solaire.

Toutes les preuves de cette période glaciaire se trouvent dans les roches du Groenland, d’Afrique du Sud et d’Australie.

  • Période glaciaire Karoo (360 à 260 millions d’années) :
    Également appelée glaciation du Permien-Carbonifère, cette période glaciaire a été causée par une diminution de la teneur en gaz à effet de serre de l’atmosphère, peut-être due à la formation de supercontinents et à la diminution de l’activité volcanique. Les preuves de cette période glaciaire se trouvent dans les roches d’Afrique du Sud, de l’Antarctique et d’Amérique du Sud.
  • Période glaciaire Quaternaire (2,6 millions d’années à aujourd’hui) :
    Cette période est la plus récente et la plus connue, elle a connu plusieurs cycles de glaciation et de déglaciation.
    Avec des périodes de refroidissement appelées « glaciales » et des périodes de réchauffement appelées « interglaciaires ».
    Les glaciations ont été causées par des changements cycliques dans l’orbite de la Terre autour du Soleil, ainsi que par des variations dans l’activité solaire et la teneur en gaz à effet de serre de l’atmosphère.

     Les glaciers que nous connaissons aujourd’hui sont en réalité des vrais vestiges de ses dernières périodes glaciaires.

 

     Mais alors, pourquoi les étudier ?

     Il faut savoir qu’à l’origine même, les scientifiques ont commencé leurs études sur les glaciers uniquement pour en savoir plus sur les indices qu’ils offraient sur le climat de la Terre au cours des périodes glaciaires passées et aussi savoir le rôle qu’ils ont joué dans la formation du paysage.

     Mais de nos jours, ces scientifiques essaient également de comprendre à quelle vitesse le changement climatique causé en grande partie par l’Homme les fera disparaître complètement.

     On sait que les glaciers évoluent, mais comment fait-on pour mesurer tout cela ?

     Il faut savoir que les glaciers gagnent en masse par les chutes de neige et en perdent par la fonte et la sublimation (lorsque l’eau s’évapore directement de la glace solide).
Regardons cela de plus près.
Les glaciers qui se terminent dans un lac ou dans l’océan : Ils perdent également de la masse à cause du vêlage des icebergs.
     Ces glaciers qui se terminent dans l’océan sont appelés glaciers de marée. Ils ont des cycles d’avancée et de recul plus complexes que les glaciers qui se terminent sur terre. Même si ces glaciers évoluent dans un climat stable, ils peuvent connaître des périodes de retrait rapide qui sont en réalité beaucoup plus influencées par la topographie du fond marin et la circulation océanique à leur extrémité que les conditions climatiques récentes.

Peut-on observer des changements dans le temps ?

On compte plus de cent mille glaciers dans l’inventaire mondial des glaciers mesuré par les scientifiques.
Mais il faut savoir qu’une seule petite fraction (40) d’entre eux a été surveillée de manière cohérente pendant suffisamment longtemps pour mesurer les changements liés au climat dans leur taille ou leur masse.
Cette collection mondiale de ces glaciers est qualifiée de  « référence climatique » d’après les scientifiques.

     Vous rêvez de visiter un lac aussi grand que la Suisse ?
     Eh bien, figurez-vous que la fonte des glaciers fait en sorte que chaque année, un lac de cette taille disparaisse.
     Mais alors, comment est-ce possible ?

     Cette fonte des glaciers est un phénomène qui a pris de plus en plus d’ampleur au cours des dernières décennies, en grande partie à cause du changement climatique. Selon le Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat (GIEC), les glaciers de montagne ont perdu en moyenne environ 29 gigatonnes de glace chaque année entre 1994 et 2017. Ce chiffre est très impressionnant !  Il faut savoir qu’il représente une perte de glace équivalente à celle d’un lac de la taille de la Suisse tous les ans.

     Ces pertes massives de glace se traduisent par des reculs significatifs de nombreux glaciers dans le monde. Prenons l’exemple du glacier d’Aletsch en Suisse, le plus grand glacier des Alpes, celui-ci a perdu environ 3 km de longueur depuis 1870. De même, pour le glacier du Baltoro au Pakistan qui a perdu environ 12% de sa masse depuis les années 1970.

     Les écosystèmes locaux se sentent-ils perdus sans les glaciers ?

     On peut apercevoir plusieurs conséquences importantes sur les écosystèmes locaux, les communautés humaines et les ressources en eau. Les glaciers jouent un rôle crucial dans la régulation des flux d’eau dans de nombreuses régions du monde. Ils stockent de grandes quantités d’eau sous forme de glace et la libèrent progressivement dans les rivières et les lacs au fur et à mesure de leur fonte.
     La diminution des glaciers peut donc entraîner des perturbations importantes dans les écosystèmes qui dépendent des flux d’eau de fonte des glaciers.

Concrètement, quelles variations sur le moyen terme ?

Et sur le court terme ?

Élévation du niveau de la mer

La montée des eaux : l'avenir nous inonde-t-il ?

La montée des eaux est un sujet d’actualité qui préoccupe de plus en plus de citoyens du monde entier.
On dit que le nombre de personnes qui vivent actuellement à moins d’un mètre au-dessus du niveau de la mer est de 150 millions de personnes. 

Tout savoir sur El Niño : le phénomène climatique perturbateur

El Niño est un phénomène climatique complexe qui se produit dans l’océan Pacifique tropical. Il est caractérisé par une augmentation anormale des températures de surface de la mer pouvant alors perturber les modèles météorologiques à travers le monde.
L’un des impacts les plus visibles d’El Niño est l’élévation du niveau de la mer, qui peut entraîner des montées d’eau importantes et des inondations catastrophiques dans certaines régions du monde.



Comment les vagues de chaleur accompagnant El Niño peuvent-elles affecter les glaciers et les calottes glaciaires ? 

Les conséquences d’El Niño sur le niveau de la mer peuvent être dramatiques. Les vagues de chaleur qui accompagnent le phénomène peuvent faire fondre les glaciers et les calottes glaciaires, ce qui entraîne une augmentation du volume d’eau dans les océans.
Cela peut entraîner une montée des eaux de plusieurs mètres dans les régions côtières, pouvant avoir des conséquences dévastatrices pour les populations locales et l’environnement.

Les différences entre El Niño et La Niña ?

 

El Niño n’est pas le seul phénomène climatique à se produire dans l’océan Pacifique. Il existe également La Niña, qui est caractérisée par des températures de surface de la mer anormalement froides. La Niña peut avoir des effets inverses à ceux d’El Niño sur le climat mondial, entraînant des températures plus froides et des précipitations plus abondantes dans certaines régions.

Comment fait-on pour mesurer le niveau de la mer ?

En réalité, le niveau de la mer est mesuré par deux méthodes principales.

La première est les marégraphes et la seconde est les altimètres satellitaires.

Des stations marégraphiques du monde entier mesurent les marées hautes et basses quotidiennes depuis plus d’un siècle, à l’aide de divers capteurs manuels et automatiques. Ce sont les scientifiques qui utilisent les données de dizaines de stations à travers le monde, par la suite réaliser une moyenne mondiale et l’ajuster aux différences saisonnières.

Arrivé dans les années 1990, on commence à mesurer le niveau de la mer depuis l’espace à l’aide d’altimètres radar. Ils permettent de déterminer la hauteur de la surface de la mer en mesurant la vitesse de retour et l’intensité d’une impulsion radar dirigée vers l’océan. Plus le niveau de la mer est élevé, plus le signal de retour est rapide et fort.

Comment fait-on pour mesurer le niveau de la mer ?

Le niveau de la mer est soumis à de multiples causes de variations, dans cette partie, nous observons quatre grandes causes montrant pourquoi la montée des eaux.

→ La première cause, appelée “causes diastrophiques”, est liée aux mouvements des plaques lithosphériques qui provoquent des variations du volume des bassins océaniques. Mais ce processus peut en réalité prendre plusieurs dizaines de millions d’années.

→ La seconde cause, appelée “glacio-eustasie”, est liée aux oscillations majeures du climat.
Lors des périodes froides, une partie de l’hydrosphère est stockée sous formes de glace continentale, ce qui entraîne par la suite une régression du niveau de la mer (s’abaissant de 100 à 140 mètres). À l’inverse, lors des réchauffements, la fonte de la glace entraîne une remontée du niveau marin à une altitude habituelle. Ces alternances entre régression et transgression marines se font sur des périodes de 20 000 à 10 000 années.

→ La troisième cause, appelée “thermo-eustasie”, est liée à l’augmentation du volume des océans provoquée par le réchauffement climatique. Depuis près d’un siècle, le niveau de la mer s’est élevé de 15 centimètres. Ce phénomène est directement en corrélation avec l’utilisation massive de combustibles fossiles qui rejettent du dioxyde de carbone dans l’air et favorisent l’effet de serre. Cette cause est en grande partie anthropique.

→ La quatrième cause, appelée “isostasie”, est liée à des mouvements verticaux des terres liés à la fonte des glaces. Dans certaines portions de continents autrefois englacées connaissent un fort relèvement du à la fonte des glaces, d’un autre côté certaines régions connaissent une subsidence qui entraîne une remontée du niveau de la mer. 

 

Les deltas, des zones vulnérables face à la montée des eaux :

Dans l’un des rapports datant de 2006 du GIEC, on apprend que les deltas et les petits États insulaires constitués d’îles basses pourraient être particulièrement vulnérables à la montée des mers.
Mais cette problématique n’est pas plus à prendre à la légère ! 

Plusieurs raisons sont à observer :
Tout d’abord, les deltas sont souvent situés dans des zones basses près de la côte, où le niveau de la mer monte plus rapidement que dans les zones plus élevées de l’intérieur des terres.
De plus, les deltas sont souvent des zones à forte densité de population, où il y a une concentration de villes et d’infrastructures critiques. Celles- ci sont véritablement vulnérables aux inondations. À eux seuls, ils regroupent près de 14% de la population mondiale sur seulement 2% de la superficie des continents.


Malheureusement, les deltas sont soumis à des mouvements de subsidence, c’est-à-dire qu’ils s’enfoncent progressivement dans le sol. Cette subsidence est amplifiée par les activités humaines telles que l’extraction de pétrole et de gaz et la surconsommation des nappes phréatiques.
C’est pour cela que l’élévation du niveau de la mer est considérée comme une menace particulièrement grave pour les deltas et les populations qui y résident.

Mais alors cela signifie que l’on peut bientôt explorer des villes sous-marines ?

En réalité, selon le groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat (GIEC), le niveau de la mer devrait augmenter de 26 à 82 cm d’ici à la fin du siècle.
En 2019, le niveau de la mer avait déjà augmenté de 3,2 mm par an en moyenne au cours des 25 dernières années.
Les villes côtières comme Miami, New York et Shanghai sont particulièrement vulnérables à la montée des eaux. Selon une étude publiée dans la revue Nature datant de 2019 environ 150 millions de personnes vivent actuellement à moins d’un mètre au-dessus du niveau de la mer.
La montée des eaux pourrait causer des pertes économiques de l’ordre de 1,2 billion de dollars d’ici 2060 !
Cette montée des eaux pourrait déplacer 143 millions de personnes dans les régions côtières d’ici 2050.

Mais alors cela signifie que l’on peut bientôt explorer des villes sous-marines ?

La montée des eaux peut avoir des effets dévastateurs sur les populations côtières, les infrastructures et les écosystèmes. Les tempêtes et les inondations côtières peuvent endommager ou détruire des habitations, des bâtiments et des routes, entraînant des pertes économiques importantes.
Selon le Programme des Nations Unies pour l’environnement, la montée des eaux pourrait causer des pertes économiques de l’ordre de 1,2 billion de dollars d’ici 2060.

Pour voir les autres simulations de montée des eaux, cliquez sur les boutons ci-dessous

Pour rappel, le GIEC, prévoit, selon le scénario RCP 8.5 une augmentation du niveau de la mer à 5 mètres en 2300, et entre 30 et 60 cm en 2100 si l’accord de Paris est respecté.