Une étude publiée aujourd'hui a révélé que si les plates-formes de glace de l'Antarctique occidental fondent toute l'année, celles de l'Antarctique de l'Est connaissent des pics de fonte en été, lorsque la glace de mer se retire et que l'eau chaude de l'océan coule en dessous, un processus connu sous le nom de fonte basale.
Cette dynamique saisonnière est largement négligée par les modèles climatiques, mais pourrait avoir des implications majeures sur les projections mondiales de l’élévation du niveau de la mer.
« La fonte basale est un facteur majeur de l'instabilité et de la perte de glace de l'Antarctique », déclare l'auteur principal de l'étude, le Dr Fabio Boeira Dias du Centre australien d'excellence en sciences antarctiques (ACEAS) de l'ARC et de l'UNSW Sydney.
« Les plates-formes de glace agissent comme des murs de barrage, retenant la glace terrestre derrière elles. Lorsqu'elles fondent par le bas et s'effondrent, la glace terrestre s'écoule plus facilement dans l'océan, élevant le niveau de la mer et affectant les communautés côtières du monde entier. »
Il affirme que les projections mondiales de l'élévation du niveau de la mer restent incertaines, en partie parce que les modèles climatiques ne tiennent pas compte de la manière dont l'océan interagit avec les plates-formes de glace et des processus qui conduisent à la fonte basale.
« Notre étude met en évidence des dynamiques manquantes qui pourraient accroître la perte de glace en Antarctique dans des scénarios futurs », explique le Dr Boeira Dias.
Les résultats sont publiés dans La cryosphère journal.
Deux modes de fusion
La fonte basale se produit souvent à de petites échelles spatiales et temporelles, ce qui rend difficile sa modélisation ou son observation.
Pour étudier ce processus, l’équipe a exécuté un modèle océanique à haute résolution – le modèle de l’ensemble de l’océan Antarctique (WAOM) – qui leur a permis de simuler la façon dont l’eau océanique se déplaçait sous les plates-formes de glace et pénétrait dans leurs cavités.
Les résultats ont mis en évidence deux modes distincts de fonte dans l’Antarctique.
« Nos résultats suggèrent que les plates-formes de glace de l'Est de l'Antarctique, comme Totten, subissent une forte fonte peu profonde en été, à mesure que les eaux chaudes de surface pénètrent en dessous d'elles », explique le Dr Boeira Dias.
« Ce processus s'arrête en hiver, lorsque des zones d'eau libre appelées polynies côtières se forment près du littoral et refroidissent la surface de l'océan.
« En revanche, les plates-formes de glace de l'Antarctique occidental, comme Getz ou Thwaites, fondent plus régulièrement tout au long de l'année en raison de l'afflux persistant d'eaux profondes circumpolaires chaudes. »
Améliorer les projections de l’élévation du niveau de la mer
La calotte glaciaire de l’Antarctique pourrait potentiellement faire monter le niveau de la mer de 58 mètres si elle fondait entièrement.
Même s’il est peu probable que cela se produise en cas de réchauffement dans un avenir proche, la fonte et l’effondrement de plates-formes de glace individuelles, ainsi que l’écoulement de glace terrestre dans l’océan qui en résulterait, pourraient contribuer jusqu’à quelques mètres à l’élévation du niveau de la mer à l’échelle mondiale.
Malgré l'importance de la fonte basale pour l'élévation future du niveau de la mer, la co-auteure Adele Morrison de l'ACEAS et de l'Université nationale australienne affirme que cela n'est pas entièrement pris en compte par les modèles climatiques actuels, tels que ceux évalués par le Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat (GIEC).
« Si la fonte basale dans l'Antarctique oriental n'est pas correctement prise en compte, l'élévation future du niveau de la mer pourrait être considérablement sous-estimée », explique le Dr Morrison.
« Nous devons de toute urgence intégrer ces dynamiques saisonnières dans les modèles climatiques pour améliorer les projections et soutenir des décisions politiques éclairées visant à protéger les régions vulnérables. »
Le professeur Matthew England, co-auteur de l'ACEAS et de l'UNSW, affirme que cela deviendra encore plus crucial à mesure que le changement climatique s'intensifie.
« Nous constatons ces dernières années des niveaux record de couverture de glace de mer en Antarctique, des vagues de chaleur marines plus fréquentes et des changements de saisons – ces phénomènes ne feront qu'empirer à l'avenir », déclare le professeur England.
« Ces tendances pourraient perturber la fonte estivale de l'Antarctique oriental, accélérant la fonte des glaces de l'Antarctique et l'élévation du niveau de la mer. Le monde se trouve à un stade critique où nous devons réduire de toute urgence les émissions de gaz à effet de serre. »
