Fonte sans précédent de la calotte glaciaire

Une étude publiée dans la revue Nature révèle que la fonte causera une augmentation dévastatrice du niveau de la mer.

1 Octobre 2020 à 16H45

Aperçu de la calotte glaciaire du Groenland.
Photo: Jason Briner

Si rien n’est fait rapidement pour réduire de manière draconienne les émissions de gaz à effet de serre, le déclin de la calotte glaciaire du Groenland atteindra au 21e siècle son niveau le plus élevé depuis les 12 000 dernières annés, révèle une étude réalisée par une équipe multidisciplinaire de chercheurs, dont les résultats viennent de paraître dans la prestigieuse revue Nature.

«Un tel scénario conduirait à une hausse de près d'un centimètre du niveau de la mer chaque année, ce qui entraînerait des répercussions dévastatrices pour les zones côtières de la planète», souligne la professeure du Département des sciences de la Terre et de l’atmosphère Anne de Vernal, qui fait partie de l’équipe de recherche. Celle-ci regroupe quelque 20 spécialistes dans les domaines de la modélisation climatique, de la géomorphologie, de la télédétection et de la paléoclimatologie, provenant principalement d’universités américaines.

L'an dernier, la calotte glaciaire a perdu plus de 500 milliards de tonnes, un record, contribuant pour 40 % à la montée du niveau de la mer en 2019.

Reconstruire l’histoire

Cette étude, menée sur une période cinq ans, reconstruit l’histoire de la couche de glace du Groenland pendant toute l’époque géologique de l’Holocène. Elle fournit pour la première fois une chronologie des impacts des changements de température sur la fonte de la calotte glaciaire, remontant jusqu’à 12 000 ans en arrière et se projetant dans le futur jusqu’en 2100. Ses résultats montrent que la fonte progressive de la glace est attribuable à l’influence des gaz à effet de serre et non à la variabilité naturelle du climat.

«Nous avons obtenu ces résultats grâce à un travail de modélisation numérique de la calotte glaciaire», explique Anne de Vernal, qui est membre du Centre de recherche sur la dynamique du système Terre (GÉOTOP) de l’UQAM. «Nous avons utilisé des modèles suffisamment performants pour simuler la dynamique de la calotte et nous nous sommes concentrés sur le sud-ouest du Groenland afin d’avoir une modélisation spatiale de haute résolution», poursuit la professeure.

La recherche a aussi permis d’obtenir des données de température et de précipitations issues de simulations réalisées à partir de modèles climatiques couvrant les 21 000 dernières années, qui font interagir l’océan et l’atmosphère. Enfin, les résultats des modèles ont été confrontés à la réalité de la recherche sur le terrain, laquelle consistait à mesurer le retrait de la glace.

«Ma contribution a consisté à apporter des éléments sur le milieu marin permettant de conforter les travaux de modélisation, précise Anne de Vernal. La chercheuse postdoctorale Estelle Allan, coautrice de l’étude, et moi-même travaillons en paléoclimatologie. Nous avons fait des études de carottes marines qui relatent l’histoire océanographique des derniers millénaires aux marges du Groenland.» 

Les résultats modélisés de l’étude correspondent aux données issues des mesures de la calotte glaciaire réalisées par des satellites au cours des dernières décennies ainsi qu’aux travaux d’observation sur le terrain visant à identifier les anciennes limites de la calotte glaciaire. «Depuis 2002, les satellites Crash ont fourni des données très précises sur le comportement de la calotte groenlandaise», observe la chercheuse.

Réduire la consommation d’énergie  

En tirant la sonnette d’alarme, l’équipe de chercheurs réitère la nécessité d’agir maintenant pour atténuer la fonte de la calotte glaciaire. «La calotte est déjà sur son déclin et il est difficile d’imaginer que l’on puisse revenir en arrière, reconnaît Anne de Vernal. Cela dit, si nous réduisons radicalement notre consommation d’énergie, conformément au scénario mis de l’avant par le Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat, il sera possible d’atténuer la perte de masse de la calotte glaciaire du Groenland au cours de ce siècle ainsi que l’élévation du niveau de la mer.»

En plus de la National Science Foundation, aux États-Unis, la recherche a reçu le soutien du Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie du Canada, des Fonds de recherche du Québec et de la NASA.

 

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