Dans l'actualité de la semaine dernière :le point de non-retour pour la calotte glaciaire de l'Antarctique Ouest (WAIS) a été atteint. Deux études récentes (Joughin et al, 2014, et Rignot et al, 2014) montrent que, par exemple, les glaciers Thwaites et Pine Island (Fig. 1) sur WAIS fondent de plus en plus vite et que cette fonte est devenue imparable.
Il est plus que probable que le reste du WAIS suivra. Résultat :1 m d'élévation du niveau de la mer lorsque la partie de la mer d'Amundsen (à Thwaites et Pine Island) fond, 3 à 5 m d'élévation du niveau de la mer lorsque le reste du WAIS se retrouve également dans l'océan. Nous sommes "chanceux" que cette augmentation dure au moins 200 ans selon l'étude de modélisation de Joughin et al 2014).
Ces découvertes font du WAIS le premier d'environ 8 éléments de basculement soi-disant politiquement pertinents à avoir atteint son point de basculement. Ces éléments de basculement sont des éléments du système terrestre qui risquent fortement d'être poussés au-delà d'un point de basculement, après quoi des changements (souvent irréversibles) ayant un impact majeur sur de grandes parties de la population mondiale sont inévitables. Ce dernier les rend politiquement pertinents. Comme l'indique la figure 2, WAIS était auparavant considéré comme un tournant important, même si ce n'était pas celui qui devait atteindre son tournant en premier. C'est principalement parce qu'il est si difficile d'estimer exactement où se situe le point de basculement et quand il sera atteint.
Pour WAIS, le point de basculement dépend dans une large mesure de la ligne d'ancrage de la calotte glaciaire (Fig. 3). Dans les endroits où la ligne de mise à la terre est en dessous du niveau de la mer, l'eau de mer plus chaude (et plus chaude) attaque la calotte glaciaire, la faisant fondre par le bas (avant de casser des morceaux qui fondent ensuite plus loin dans l'océan). Le WAIS est en grande partie ancré sur des terres situées en dessous du niveau de la mer, ce qui signifie que les dommages causés par l'eau de mer aux glaciers ne peuvent être arrêtés que lorsqu'il y a des élévations dans le sous-sol qui forment une barrière entre l'eau de l'océan et le glacier. Rignot et al (2014) ont découvert dans leur étude récente qu'il n'y a plus d'élévations dans le sous-sol derrière la ligne d'échouement actuelle d'un certain nombre de glaciers importants. Cela signifie que la fonte de ces glaciers, et probablement de tout le WAIS, est devenue imparable. Cette nouvelle a été complétée la semaine dernière par une étude sur une autre partie de WAIS, la calotte glaciaire de Larsen B qui s'est détachée de WAIS en 2002, qui semble maintenant finir son agonie à un rythme étonnamment rapide :http://www.nasa .gov/press-release/nasa-study-shows-antarctica-s-larsen-b-ice-shelf-nearing-its-final-act. Le changement climatique déterminera la vitesse à laquelle WAIS fondra, ainsi que si d'autres parties de l'Antarctique suivront.
Entre les 8 éléments de transition politiquement pertinents, nous trouvons deux autres composants de la cryosphère :la banquise au pôle Nord et la calotte glaciaire du Groenland. La question de savoir si nous atteindrons bientôt le point de basculement de ces masses de glace, ou si nous l'avons déjà atteint sans nous en rendre compte, reste un important sujet de débat parmi les scientifiques. Les scientifiques sont étonnés de la vitesse à laquelle la glace arctique fond et il reste encore beaucoup à faire pour comprendre les différents mécanismes par lesquels la fonte se produit (pour une vidéo informative à ce sujet, voir https://www.youtube.com/watch?v=_PEi0Retg8A ). Le fait est qu'actuellement tous les modèles sous-estiment largement la fonte des glaces arctiques (Fig. 4). Il ne serait donc pas surprenant qu'il s'avère bientôt que nous avons déjà dépassé le point de non-retour pour ces masses de glace (comme certains le prétendent déjà). Cependant, il peut y avoir plusieurs conditions stables, et donc aussi plusieurs points de retournement, pour les différentes calottes glaciaires et aussi pour d'autres éléments tournants. Cela signifie qu'une partie de l'impact, par ex. la fonte de la calotte glaciaire du Groenland peut être évitée par une action rapide pour limiter le réchauffement climatique.
Les autres points de retournement, comme les précédents, s'accompagnent de grandes incertitudes sur l'endroit où se trouve le point de retournement, s'il existe plusieurs conditions stables et donc plusieurs points de retournement, et sur l'impact total du franchissement d'un point de retournement. De plus, une modification de l'un de ces éléments peut affecter d'autres éléments de la couverture. La fonte de la calotte glaciaire du Groenland affecte par ex. dans une large mesure la circulation thermohaline (THC) dans l'océan Atlantique. Le THC est connu, entre autres, du scénario catastrophique du film "Le jour d'après", où le THC s'arrête, entraînant un refroidissement fort et brusque. Le THC amène l'eau chaude du golfe du Mexique dans nos régions, nous permettant de profiter d'un climat plus chaud que les Canadiens qui vivent à la même latitude. Les grandes quantités d'eau douce qui se déversent dans l'océan Atlantique en raison de la fonte des calottes glaciaires signifient que le THC ralentit déjà et s'arrêtera peut-être plus tard (mais probablement pas au cours de ce siècle). Cela affecterait non seulement la température en Europe, mais par ex. augmentent également le niveau de la mer dans le nord-est des États-Unis et en Europe d'un demi-mètre, et affaiblissent les pluies de mousson en Afrique de l'Est et en Inde.
Des changements d'El Niño, plus précisément une augmentation de sa fréquence et de sa force, sont également attendus dans un climat plus chaud. Un fort El Niño entraînera la sécheresse en Inde, en Australie occidentale et dans la forêt amazonienne, entre autres. Ce dernier est également un élément de couverture de la liste, et c'en est un avec un côté intéressant en termes d'influence humaine. Après tout, le rapport le plus récent du GIEC indique qu'il est très peu probable que le changement climatique à lui seul pousse la forêt amazonienne au-delà du point de basculement auquel la forêt est irrévocablement condamnée. Le tournant de la forêt amazonienne est en grande partie déterminé par la combinaison du changement climatique (principalement les décès dus à la sécheresse et aux incendies de forêt associés) et de la déforestation (Fig. 5). La déforestation entraîne une augmentation significative du risque d'incendie. La forêt amazonienne est un important réservoir de carbone; la végétation contient plus de 100 gigatonnes de carbone (=10x le CO2 annuel actuel humaines) et les parties intactes de la forêt absorbent toujours plus de carbone chaque année qu'elles n'en libèrent. En d'autres termes, lorsque la forêt amazonienne disparaît, ce tampon pour notre verandert CO2 change émissions dans une source majeure de CO2 , et le changement climatique est encore amplifié.
Mieux vaut prévenir que guérir, un conseil avisé qui s'applique certainement au changement climatique. En nous évitant de nous retrouver dans un monde avec des mécanismes qui s'auto-renforcent et se renforcent mutuellement et qui, à leur tour, amplifient souvent le changement climatique (la fonte des calottes glaciaires, par exemple en raison d'un albédo réduit (=augmentation de l'absorption de la lumière solaire), la disparition de la forêt amazonienne en raison d'une augmentation des concentrations de gaz à effet de serre). Il semble être une question de bon sens de prendre des mesures rapides et drastiques et de s'engager sur la voie d'une société neutre en carbone.
Références :
Joughin et al., 2014. En route pour le bassin glaciaire Thwaites, Antarctique Ouest. Sciences 344, 735-738.
Lenton et al., 2011. Alerte précoce des points de basculement climatique. Nature Changement climatique 1, 201-209.
Rignot et al., 2014. Retrait généralisé et rapide de la ligne d'échouement des glaciers Pine Island, Thwaites, Smith et Kohler, Antarctique occidental, de 1992 à 2011. Geophysical Research Letters 41, 3502-3509.
GIEC 2013. http://www.ipcc.ch/report/ar5/wg1/
