Quel avenir pour les plateformes de glace en péninsule Antarctique ?

Dimanche, 20 janvier 2019

Un groupe de recherche international, comprenant des scientifiques de trois laboratoires français(1), a révélé l’impact systématique et négatif du réchauffement océanique sur l’étendue des plateformes de glace en péninsule Antarctique de l’Est au cours des dernières décennies et des 9000 dernières années. En s’appuyant sur les scénarii les plus pessimistes du GIEC, ils ont estimé que l’océan devrait continuer à se réchauffer et participer ainsi au recul progressif de ces plateformes le long de la péninsule au cours du prochain siècle.

Fig. 1: Localisation des sites d’étude (JPC-38, carotte marine; JRI, carotte de glace) et des principales plateformes glaciaires (Larsen A, B et C). La zone grisée correspond à l’aire où ont été effectuées les réanalyses des températures océaniques et les simulations pour le futur (figure modifiée d’après Etourneau et al.). La péninsule Antarctique est l’une des régions les plus affectées par le réchauffement climatique actuel. Elle a perdu au cours des 50 dernières années près de 75% de la surface de ses plateformes flottantes de glace qui constituent de véritables barrières à l’érosion par l’océan de la calotte continentale et, par conséquent, limitent l’élévation du niveau de la mer. L’un des exemples les plus marquants correspond à l’effondrement du Larsen C qui, en 2017, a perdu entre 9 et 12% de sa surface totale (~6000 km2, l’équivalent de 55 fois la surface de Paris). Les causes de ces effondrements successifs, qui progressent vers le sud, ont été principalement attribuées à un réchauffement atmosphérique de près de 3°C depuis les années 60. Le rôle joué par l’océan reste cependant encore mal connu, malgré le nombre croissant d’évidences montrant son impact majeur dans le retrait de ces plateformes dans d’autres zones autour de l’Antarctique. 

Dans cette étude, des experts issus de plusieurs disciplines se sont associés afin d’évaluer l’impact océanique sur les plateformes de glace en péninsule Antarctique de l’Est. Dans un premier temps, ils ont montré que les principaux effondrements de ces plateformes au cours des dernières décennies coïncidaient systématiquement avec des augmentations conjointes et rapides de la température océanique (+0,3°C) et atmosphérique (+3°C). Ils ont estimé, eu égard à la capacité thermique de l’océan, que les effets du réchauffement océanique sur ces débâcles glaciaires sont tout aussi importants que ceux de l’atmosphère.

En l’absence de mesures directes au-delà des dernières décennies, les scientifiques ont procédé à l’analyse géochimique d’archives sédimentaires marines qu’ils ont comparées aux données issues d’une carotte de glace située seulement à 50km de leur site d’étude. Grâce à ces reconstructions de températures couvrant les 9000 dernières années, ils ont montré que la principale période au cours de laquelle l’ensemble des plateformes se sont fortement réduites en péninsule Antarctique de l’Est, entre 8200 et 6000 ans avant notre ère, s’est produite pendant un réchauffement océanique majeur (+1,5°C), tandis que l’atmosphère se refroidissait. Fig. 2: Évolution des températures atmosphérique (noir et vert) et océanique (rouge foncé et rouge clair) au cours des dernières décennies, des 9000 dernières années et du prochain siècle. Les barres verticales grisées représentent les périodes actuelles et passées d’effondrements ou de retraits majeurs des plateformes glaciaires (figure modifiée d’après Etourneau et al.) Ils ont mis aussi en exergue que le réchauffement progressif de l’océan (+0,3°C) au cours des derniers milliers d’années a contrôlé de manière récurrente le retrait graduel des plateformes de glace de cette région.

À partir de ce constat, cette équipe de recherche s’est attachée à évaluer les évolutions possibles des températures océaniques et atmosphériques au cours du prochain siècle en se basant sur deux scénarii établis par le Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat (GIEC). Dans le cas du RCP2.6, l’augmentation des températures océanique et atmosphérique serait contenue et aurait un impact limité sur les plateformes de glace en péninsule Antarctique. En revanche, dans le cas du RCP8.5, l’augmentation des températures atmosphérique (+3°C) et océanique (+0,3°C) serait suffisante pour fragiliser encore plus ces plateformes de glace, jusqu’à pouvoir entraîner leur effondrement total au cours des prochaines décennies. Leur avenir appartient donc désormais au respect ou non des Accords de Paris, et à ses objectifs de limiter le réchauffement climatique global à +2°C.

Note(s): 
  1. Les laboratoires français impliqués sont le Laboratoire environnements et paléoenvironnements océaniques et continentaux (EPOC/OASU, Université de Bordeaux/CNRS/EPHE), le Laboratoire d’océanographie et du climat: expérimentations et approches numériques (LOCEAN/IPSL, CNRS/UPMC/IRD/MNHN), et l’Unité mixte internationale TAKUVIK (UL/CNRS).
Source(s): 

Johan Etourneau, Giovanni Sgubin, Xavier Crosta, Didier Swingedouw, Verónica Willmott, Loïc Barbara, Marie-Noëlle Houssais, Stefan Schouten, Jaap S. Sinninghe Damsté, Hugues Goosse, Carlota Escutia, Julien Crespin, Guillaume Massé & Jung-Hyun Kim (2019) Ocean temperature impact on ice shelf extent in the eastern Antarctic PeninsulaNature Communications, doi:10.1038/s41467-018-08195-6

Contact(s):
  • Johan Etourneau, IACT-CSIC/EPOC OASU
    johan [dot] etourneau [at] iact [dot] ugr-csic [dot] es, +34 958 230000

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