L’Antarctique a perdu 3 000 milliards de tonnes de glace au cours des 25 dernières années et la perte de glace s’est accélérée rapidement au cours des cinq dernières années.

Dans une nouvelle étude, la plus complète à ce jour sur le statut glacial du continent, un groupe international de 84 chercheurs a analysé les données provenant de multiples enquêtes par satellite, de 1992 à 2017.

Ils ont découvert que l’Antarctique est actuellement en train de perdre de la glace environ trois fois plus vite qu’en 2012, atteignant un taux de plus de 219 milliards de tonnes par an. La perte totale de glace au cours de la période de 25 ans a contribué à l’élévation du niveau de la mer d’environ 8 millimètres, dont environ 40% – environ 3 mm – au cours des cinq dernières années.

Le niveau d’élévation de la mer peut ne pas sembler important, mais les études précédentes suggéraient que les calottes glaciaires massives de l’Antarctique ne seraient probablement pas affectées par le changement climatique. Les nouvelles découvertes suggèrent que la couverture de glace du continent pourrait ne pas être aussi résistante au réchauffement que ce que l’on pensait. Si toute la glace de l’Antarctique fondait, le niveau de la mer s’élèverait de 58 mètres, selon les scientifiques.

Leur étude, publiée en ligne le 13 juin dans la revue Nature, est l’un des cinq rapports sur l’Antarctique publiés simultanément. Ensemble, les études évaluent les conditions passées et présentes en Antarctique afin de déterminer l’impact du changement climatique et de l’activité humaine sur le continent, et de présenter des stratégies pour l’avenir de son écologie et de sa géologie.

Observer la glace grâce aux satellites

Pour cette nouvelle étude, les scientifiques ont combiné les données de trois types de mesures satellitaires pour suivre les changements de la glace au fil du temps.

Les satellites qui ont balayé la glace antarctique avec des altimètres ont recueilli des informations sur son volume ; un autre type de mesure par satellite a suivi la vitesse du flux glaciaire dans l’océan ; et un troisième type d’observation a calculé la gravité des masses terrestres autour de la planète, en pesant les calottes glaciaires dans leur intégralité.

À elles seules, chacune de ces techniques comporte des incertitudes ; certains facteurs tels que les chutes de neige au-dessus de la glace ou les changements dans la roche en dessous peuvent avoir une incidence sur les mesures du satellite.

« Les mesures satellitaires nous indiquent que la couche de glace est beaucoup plus dynamique que ce que nous avions l’habitude de penser », a déclaré Andrew Shepherd, professeur d’observation de la Terre à l’Université de Leeds au Royaume-Uni. « Si vous regardez le premier rapport d’évaluation du GIEC [Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat] – il y a 30 ans, avant que nous ayons des mesures satellitaires des régions polaires – vous verrez que les calottes glaciaires ne devaient pas réagir aux changements climatiques. Le consensus général en glaciologie était que les calottes glaciaires ne pouvaient pas changer rapidement – mais ce n’est pas le cas », a-t-il ajouté.

Au total, environ 3 000 milliards de tonnes de glace ont disparu de l’Antarctique au cours de la période d’enquête de 25 ans. Pour mettre cela en perspective, l’iceberg massif qui s’est détaché de la plate-forme glaciaire de Larsen en Antarctique en juillet 2017 – l’un des plus grands icebergs de l’histoire – pesait plus de 1 000 milliards de tonnes.

Le plus grand changement dans la perte de glace annuelle a été dans l’Antarctique occidentale. Il a été en moyenne d’environ 52 milliards de tonnes dans les années précédant 2012, puis de 158 milliards de tonnes par an ces cinq dernières années. Pendant ce temps, dans la péninsule antarctique, le taux annuel de perte de glace est passé d’environ 6,3 milliards de tonnes de 1992 à 2012 à 32,4 milliards de tonnes de 2012 à 2017, en grande partie en raison de l’effondrement des plates-formes de glace.

Fonte accélérée

Même si l’Antarctique est recouverte de glace toute l’année, ses calottes glaciaires reculent et progressent en cycles annuels, une tendance qui persiste depuis des milliers d’années. Mais les indices du dossier géologique suggèrent que le changement climatique entraînant la perte de glace en Antarctique se fait beaucoup plus rapidement que lors des périodes précédentes.

Les anciennes calottes glaciaires laissent derrière elles des traces de leur présence dans les terres qu’elles couvrent, et cette preuve est observable lorsque les glaciers en retrait révèlent la terre présente sous eux. Les scientifiques peuvent également détecter les marques de l’endroit où les calottes glaciaires recouvraient autrefois l’Antarctique en observant les fonds marins autour de la partie occidentale du continent.

Ces signes aident les chercheurs à évaluer le rythme du retrait des glaces en Antarctique – estimé par le passé à environ 50 mètres chaque année – entre les cycles glaciaires, a déclaré Andrew Shepherd. Cependant, le recul de la glace aujourd’hui est d’environ 20 fois ce taux – plus d’un kilomètre par année.

Les scientifiques ont également examiné les traces d’organismes qui vivent sous les plates-bandes de glace flottantes de la péninsule antarctique, en particulier ceux qui se situent à l’équilibre entre ceux qui prospèrent dans la lumière et ceux qui excellent dans l’obscurité. Les résultats ont révélé que les plates-formes de glace en Antarctique sont en place depuis environ 10 000 ans, « ainsi le fait qu’ils s’effondrent aujourd’hui est sans précédent, et le rythme de retrait et d’effondrement des plates-formes de glace est beaucoup plus rapide que ce à quoi on s’attendait dans un cycle glaciaire normal », a déclaré Andrew Shepherd.