La péninsule Antarctique constitue un système d’alerte précoce pour le continent le plus méridional en matière de changement climatique. Et les pronostics sont sombres — mais il n'est pas encore trop tard pour éviter des changements irréversibles, rapportent des chercheurs le 20 février dans Frontières des sciences de l'environnementce.
Dans la nouvelle étude, l'équipe a d'abord documenté comment la péninsule se transforme déjà à mesure que la planète se réchauffe, puis a évalué comment différents niveaux de réchauffement d'ici 2100 pourraient modifier le sort de la péninsule, y compris ses écosystèmes marins et terrestres, ses glaces terrestres et marines, ses plates-formes de glace et ses événements météorologiques extrêmes. Ces estimations du réchauffement climatique – de 1,8, 3,6 et 4,4 degrés Celsius par rapport à l’époque préindustrielle – sont basées sur trois scénarios de simulation différents d’émissions futures de gaz à effet de serre.
« La péninsule Antarctique est vraiment la sonnette d'alarme pour le continent », déclare Bethan Davies, glaciologue à l'Université de Newcastle en Angleterre. Il s'agit d'une partie relativement petite du continent, mais elle est visible de manière disproportionnée en raison de la pêche, du tourisme et de la recherche scientifique.
« Les changements qui se produisent dans la péninsule Antarctique ne restent pas non plus dans la péninsule Antarctique », explique Davies. Le retrait des glaciers dans la partie sud de la péninsule peut rendre les glaciers de l’Antarctique occidental plus vulnérables à la fonte. La diminution de la glace de mer autour de la péninsule accroît plus largement le réchauffement autour de l’océan Austral. Cela, à son tour, peut ralentir la formation d’une masse d’eau connue sous le nom d’eau intermédiaire de l’Antarctique, qui relie l’océan Austral à la circulation océanique mondiale. Moins de glace de mer signifie également moins de krill (Euphausia superbe), les minuscules crustacés à la base de la chaîne alimentaire de l'océan Austral.
En 2019, avec une température moyenne sur Terre d'environ 1 degré Celsius supérieure à celle de l'ère préindustrielle, la péninsule Antarctique connaissait déjà des changements importants. Les eaux profondes circumpolaires relativement chaudes tourbillonnant près de la péninsule accéléraient la fonte ; plusieurs énormes morceaux de glace s'étaient détachés des glaciers du continent. Mais le réseau trophique océanique voisin, dépendant de la glace de mer et du krill, était toujours intact.
«Malheureusement, nous sommes actuellement à environ 1,4°C de réchauffement», déclare Davies. Limiter le réchauffement futur à 1,5°C au maximum est considéré comme le meilleur scénario pour la planète. En novembre, le Programme des Nations Unies pour l'environnement a déclaré qu'il n'y avait désormais aucune chance pour que le monde reste dans cette limite, car les pays continuent de ne pas atteindre leurs propres objectifs de réduction des émissions. « Nous étions donc motivés à examiner la péninsule Antarctique selon plusieurs scénarios. »
Dans le meilleur des cas, un réchauffement de 1,8 °C d’ici 2100, le réseau trophique océanique se rétrécirait à mesure que la glace marine hivernale rétrécirait et que la température des océans augmenterait. Les populations d'animaux sauvages commencent à se déplacer : espèces moins dépendantes du krill et de la glace de mer, comme les otaries à fourrure, les éléphants de mer et les manchots papous (Pygoscelis papouasie), deviennent plus abondantes.
Les émissions de gaz à effet de serre moyennement élevées, qui pourraient réchauffer la planète d'environ 3,6 degrés Celsius d'ici 2100, réduiraient considérablement la concentration de glace de mer et des eaux profondes circumpolaires plus chaudes remonteraient pour ronger les plates-formes de glace de la péninsule. Les événements extrêmes, notamment les vagues de chaleur océaniques et les rivières atmosphériques, deviendraient à la fois plus graves et plus fréquents.
Le pire des cas, avec des émissions de gaz à effet de serre très élevées, réchaufferait la planète d'environ 4,4 degrés Celsius par rapport à l'époque préindustrielle d'ici 2100. Cela augmente considérablement les impacts observés dans le scénario moyen-élevé, dit Davies. La couverture de glace de mer pourrait diminuer de 20 pour cent, dévastant les espèces dépendantes du krill telles que les baleines et les manchots et réchauffant les eaux océaniques à l'échelle mondiale. La plate-forme de glace Larsen C, qui a perdu un morceau de glace de la taille du Delaware en 2017, s'effondrerait probablement complètement d'ici 2100. D'ici 2300, la plate-forme de glace George VI pourrait s'effondrer ; cela contribue actuellement à empêcher la glace intérieure de s'écouler vers la mer. Cela pourrait faire monter le niveau de la mer jusqu’à 116 millimètres.
Ce qui rend cette situation très inquiétante, c’est que bon nombre de ces changements seraient irréversibles, du moins à l’échelle humaine. « Une fois que vous commencez à faire reculer les glaciers, vous déclenchez une instabilité de la calotte glaciaire marine, et ce processus est essentiellement irréversible. Il est très difficile de faire repousser ces glaciers », explique Davies. La glace de mer est également très difficile à récupérer une fois perdue ; Les eaux océaniques plus sombres absorbent plus de chaleur du soleil, ce qui rend difficile de les refroidir suffisamment pour reformer la glace marine, dit-elle.
« Tout cela illustre ce que les décideurs du monde entier devraient savoir : chaque décision que nous prenons aujourd'hui pour réduire les émissions de carbone rend les défis de l'avenir plus gérables », déclare Peter Neff, glaciologue à l'Université du Minnesota à St. Paul, qui n'est pas l'auteur de la nouvelle étude.
« La péninsule Antarctique a longtemps été considérée comme le canari dans la mine de charbon en matière de perte de la calotte glaciaire de l'Antarctique… où nous avons vu des versions plus petites de l'effondrement de la plate-forme de glace que les scientifiques craignent pour l'Antarctique occidental », explique Neff. L'Antarctique occidental, y compris le glacier Thwaites qui fond rapidement et qui a été étudié de manière intensive, a tendance à occuper toute la conversation sur le changement en Antarctique, ajoute Neff. Cela inclut les solutions de géo-ingénierie proposées pour ralentir cette fonte. « Aucune des 'solutions' proposées ne contribuerait à sauver la péninsule Antarctique », dit-il.
