L’étude révèle que les effets varieront en fonction du niveau de contrôle du réchauffement climatique.
Une nouvelle étude suggère que le soulèvement du terrain sous la calotte glaciaire de l’Antarctique pourrait avoir un impact significatif sur l’élévation du niveau de la mer à l’avenir.
Bien que la terre semble immobile, la plupart des sols solides subissent un processus de déformation, d’affaissement et de remontée en réponse à de nombreux facteurs environnementaux. En Antarctique, la fonte des glaciers signifie que le poids sur le substrat rocheux en dessous diminue, ce qui lui permet de s’élever. La façon dont la terre qui s’élève interagit avec la calotte glaciaire sus-jacente pour affecter l’élévation du niveau de la mer n’est pas bien étudiée, a déclaré Terry Wilson, co-auteur de l’étude et chercheur principal au Byrd Polar and Climate Research Center de l’Ohio State University.
Dans cette nouvelle étude, les collègues de Wilson à l'Université McGill ont développé un modèle pour prédire l'impact de ces interactions sur le niveau mondial de la mer. Ils ont découvert que si les humains parvenaient à réduire leurs émissions de gaz à effet de serre et à ralentir le réchauffement climatique, les déplacements vers le haut de la Terre solide pourraient réduire la contribution de l'Antarctique à l'élévation du niveau de la mer d'environ 40 %, ce qui renforcerait considérablement les scénarios les plus optimistes concernant l'élévation du niveau mondial de la mer. Dans ce scénario à faibles émissions, le soulèvement des terres ralentit le flux de glace de la terre vers l'océan, ce qui permet de préserver une plus grande partie de la calotte glaciaire.
À l’inverse, si les humains ne parviennent pas à réduire leurs émissions de carbone à temps, le recul des glaces dépassera leur soulèvement, poussant l’eau de mer loin de l’Antarctique et amplifiant l’élévation du niveau de la mer. Ces événements pourraient aggraver considérablement les scénarios les plus désastreux d’élévation du niveau de la mer le long des côtes peuplées, a déclaré Wilson.
Changements rapides dans la calotte glaciaire de l'Antarctique
« Nos mesures montrent que la terre solide qui constitue la base de la calotte glaciaire de l’Antarctique change de forme à une vitesse surprenante », a déclaré Wilson. « Le soulèvement des terres dû à la réduction de la glace à la surface se produit sur des décennies, plutôt que sur des milliers d’années. »
L'étude a été publiée dans Progrès scientifiques.
Pour arriver à ces conclusions, l'équipe a développé un modèle 3D de l'intérieur de la Terre en utilisant des mesures de terrain géophysiques du réseau Antarctique (ANET) du projet Polar Earth Observing Network (POLENET). La mission se concentre sur l'étude des régions polaires en évolution en collectant GPS et des données sismiques provenant d’un ensemble de systèmes autonomes à travers l’Antarctique.
Les chercheurs ont ensuite effectué un certain nombre de simulations pour capturer de nombreuses évolutions possibles de la calotte glaciaire de l'Antarctique et l'ampleur de l'élévation du niveau de la mer que la Terre pourrait connaître jusqu'à l'an 2500, selon ces paramètres.
« Nous pouvons projeter la différence que cela fera réellement si nous contribuons tous dès maintenant à un scénario à faibles émissions, par rapport à ce que l'on appelle les émissions du « business as usual » », a déclaré Wilson, qui est également l'enquêteur principal du projet ANET-POLENET.
Elle attribue le niveau de détail sans précédent du modèle à la façon dont il intègre habilement les données de l'Antarctique. Les stations GPS surveillent le mouvement du sol et les sismomètres mesurent la vitesse à laquelle les ondes sismiques des tremblements de terre se propagent à travers la terre, ce qui fournit des informations importantes sur les endroits où le soulèvement du sol sera rapide ou lent.
Étonnamment, selon certaines observations GPS de l'équipe traitées par des chercheurs de l'Ohio State, a déclaré Wilson, la calotte glaciaire de l'Antarctique connaît actuellement un soulèvement solide de la terre d'environ 5 centimètres par an, soit environ 5 fois le rythme que connaît l'Amérique du Nord.
Impact sur les populations côtières et importance mondiale
Un autre aspect important de l’étude concerne l’impact que les changements sur l’Antarctique, selon différents scénarios d’émissions de carbone, auront sur les littoraux du monde entier. Comme le niveau de la mer ne changera pas de manière uniforme, l’étude indique que près de 700 millions de personnes vivant dans les régions côtières dans le monde seront les plus touchées par la montée du niveau de la mer en raison de la fonte des glaces de l’Antarctique.
Étant donné que certaines régions, comme les petites nations insulaires, seront plus vulnérables que d’autres, l’atténuation des conditions environnementales telles que le réchauffement atmosphérique et océanique est une question vitale pour la société, a déclaré Wilson.
« De nombreuses personnes sont désormais plus conscientes des effets du changement climatique », a-t-elle déclaré. « Ce travail renforce l’idée que nos actions en tant qu’individus, nations et à l’échelle mondiale peuvent faire une différence dans le type de Terre que nos descendants connaîtront au cours de leur vie. »
Les résultats de l’étude soulignent la complexité de la relation entre la Terre solide et les processus qui se déroulent à sa surface, ainsi que l’importance de continuer à recueillir suffisamment de données pour faire des prédictions rapides et précises sur ce à quoi ressembleront les prochains siècles de notre planète.
« Chaque modèle et chaque prédiction comportent une part d’incertitude », a déclaré Wilson. « Mais pour documenter la rapidité avec laquelle notre monde évolue, il est très important de continuer à améliorer notre capacité à faire des prévisions plus certaines, ce qui est la seule voie qui nous permettra de nous occuper de notre avenir de manière significative. »
Wilson a réalisé l'étude avec des collègues de l'Université McGill, de l'Université d'État de Pennsylvanie, de l'Université du Massachusetts à Amherst, Université de ColumbiaUniversité de Washington, Université d'État du Colorado et Union of Concerned Scientists. Cette étude a été financée par la National Science Foundation des États-Unis et le Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie du Canada.