Quand le retrait glaciaire permet de voir des stries glaciaires presque en "flagrant délit" de formation : glacier de Saint Sorlin, massif des Grandes Rousses (Savoie)

Pierre Thomas

Laboratoire de Géologie de Lyon / ENS Lyon

Damien Mollex

Dép. Sciences de la Terre / ENS Lyon

Olivier Dequincey

ENS Lyon / DGESCO

23/03/2015

Résumé

Stries glaciaires récentes découvertes par le retrait d'un glacier.


Figure 1. Vue globale et zoom sur la bordure du glacier de Saint Sorlin (Massif des Grandes Rousses, Savoie) montrant des stries très récentes (moins de quelques années, voire quelques mois) mises à jour par le rapide retrait du glacier

Des stries sont en train de se former au niveau du contact glace-paroi, là où des pierres enchâssées dans la glace rayent la paroi.


Les stries glaciaires sont des éléments morphologiques classiques permettant de montrer le passage d'un ancien glacier à tel ou tel endroit. On peut en voir datant de la dernière glaciation (Würm) dans des lieux aussi variés qu'une haute vallée pyrénéenne (cf. Stries glaciaires en Ariège ) ou que Central Park à New York (cf. Polis, stries glaciaires et blocs erratiques à Central Park, New York (USA) ). Depuis la fin du « petit âge glaciaire » (vers 1860), les glaciers reculent, et ce recul s'accélère depuis les années 1970 à cause du réchauffement climatique dû à l'augmentation anthropique du CO2 atmosphérique et de l'effet de serre. Ce recul "actuel" libère des nouvelles surfaces polies, montrant des stries vieilles seulement de quelques dizaines d'années à quelques années. Ces surfaces polies hyper-récentes montrent encore parfois des restes de farine glaciaire (cf. Farine glaciaire et recul des glaciers, massif des Grandes Rousses (Isère) ). Ces surfaces polies et ces stries se formant sous la glace, on ne peut pas les voir se former sous nos yeux. Mais, si on va sur les bords d'un glacier, là où il y a contact roche-glace, on peut voir des pierres et blocs de toutes tailles pris dans la glace et encore au contact de la paroi rocheuse et en train de la "rayer". La glace du bord d'un glacier alpin avançant en moyenne de 50 à 150 m/an, soit 15 à 45 cm/jour, on pourrait suivre la progression d'un bloc et de sa rayure en revenant plusieurs jours de suite exactement au même endroit.

Cette observation pourrait assez facilement être faite sur les bords du glacier de Saint Sorlin dans le Massif des Grandes Rousses. Un chemin pédestre assez facile (9 km de long, 700 m de dénivelé) permet de rejoindre ce glacier en partant du Col de la Croix de Fer (Savoie), haut lieu du Tour de France. Nous vous présentons une série de photographies montrant des vues du trajet vers ce glacier, des vues générales du glacier, des vues de détail du front, des vues de la surface du glacier et des innombrables roches et pierres posées sur et inclues dans la glace, des vues du contact glace/bordure rocheuse et des stries faites les années précédentes. Nous discuterons enfin du recul exceptionnel (et bien documenté) de ce glacier, expliquant pourquoi on peut voir en 2014 des stries faites pour leur majorité après 2005.

Figure 2. En chemin vers le glacier de Saint Sorlin que l'on voit au fond de la vallée et dont le front est encore à 3,6 km

Au premier plan, le lac Bramant (ou Grand Lac).


Figure 3. On approche du glacier de Saint Sorlin

Noter la belle moraine médiane au tiers gauche du glacier.


Figure 4. Vue générale du glacier de Saint Sorlin, 13 septembre 2014

On va se diriger vers la rive gauche du glacier (à droite), en amont du petit lac situé au pied du front. En 2014, le glacier faisait environ 800 m de large à sa base, et sa longueur totale entre le Pic de l'Étendard, le plus haut sommet visible à droite (3464 m), et le front est d'environ 2500 m.


Figure 5. Détail de la rive gauche du glacier de Saint Sorlin et de son petit lac

On va se diriger vers l'affleurement roux et "ovoïde" situé juste au centre du bord droit de l'image. Cet affleurement n'est pas visible sur l'image Google Earth prise l'été 2005 et devait donc être sous la glace (ou à peine en émergé) 9 ans avant que cette photo ne soit prise. On peut noter qu'il y a de nombreux affleurements de couleur rousse dans le massif des Grandes Rousses, d'où son nom. Ces roches rousses sont très souvent des dolomies dont la patine prend la couleur de la robe des moines capucins, d'où son nom de « dolomie capucin ».


Figure 6. La rive gauche du glacier De Saint Sorlin et de son petit lac

On va se diriger vers l'affleurement roux et "ovoïde" situé juste au centre du bord droit de l'image. Cet affleurement n'est pas visible sur l'image Google Earth prise l'été 2005 et devait donc être sous la glace (ou à peine en émergé) 9 ans avant que cette photo ne soit prise. On peut noter qu'il y a de nombreux affleurements de couleur rousse dans le massif des Grandes Rousses, d'où son nom. Ces roches rousses sont très souvent des dolomies dont la patine prend la couleur de la robe des moines capucins, d'où son nom de « dolomie capucin ».

On peut noter de "vagues" moraines sur la partie droite du glacier. Et, même en dehors des moraines, on voit que le glacier est recouvert et/ou contient de nombreux blocs rocheux.



Figure 8. La surface du glacier de Saint Sorlin près de sa rive gauche, en amont du petit lac

Un très grand nombre de blocs rocheux de toutes tailles recouvrent ou dépassent de la surface de la glace. Certains de ces gros blocs sont surélevés par rapport à la surface du glacier, et forment des embryons de tables glaciaires (cf. Table glaciaire ).


Figure 9. La surface du glacier de Saint Sorlin près de sa rive gauche

On se dirige vers l'affleurement de roches rousses au niveau du tiers supérieur droit de l'image. Certains de ces gros blocs sont surélevés par rapport à la surface du glacier, et forment des embryons de tables glaciaires (cf. Table glaciaire ).


Figure 10. Détail de la surface du glacier de Saint Sorlin

Un petit ruisseau de fonte glaciaire coule à sa surface. La glace au fond de son lit est très lisse, ce qui va permettre de voir sur quelques décimètres d'épaisseur à l'intérieur de la glace.


Figure 11. Vue de l'intérieur du glacier à travers la glace lisse sous le lit d'un petit ruisseau

La majorité des blocs et cailloux de cette photo dépassent de la glace et sont en partie à l'air libre mais ont leur partie inférieure encore prise dans la glace. Au centre de l'image, la glace transparente laisse voir des cailloux entièrement pris dans la masse du glacier, sous sa surface. Ce sont de tels blocs et cailloux, tout ou en partie pris dans la glace, qui peuvent rayer et strier le fond et les parois d'un glacier.


Figure 12. Contact entre la glace du glacier de Saint Sorlin et sa paroi rocheuse de la rive gauche

Tous les blocs pris dans la glace et au contact de cette paroi doivent avancer, comme la glace, de 15 à 45 cm par jour (vitesse moyenne des glaciers des Alpes). Ce sont ces blocs qui rayent la paroi en ce 13 septembre 2014. Au-dessus de la ligne de contact glace-paroi, la roche est polie et striée. Certaines de ces stries ont dû être faites dans les jours, mois ou année précédant ce 13 septembre 2014. la surface d'un glacier peut en effet baisser de plus d'un mètre pendant un été chaud. Ce petit massif roux d'environ 5 m de haut est invisible sur les images Google Earth de l'été 2005. La baisse du niveau du glacier semble donc ici d'au moins 50 cm/an ces 10 dernières années.


Figure 13. Détail de la face polie et striée de la paroi du glacier de Saint Sorlin et du contact paroi / glace avec blocs rocheux

Ce sont ces blocs enchâssés dans la glace au contact de la paroi et avançant de 15 à 45 cm/jour qui créent de nouvelles stries. Avec la baisse du niveau du glacier, une visite en septembre 2015 devrait révéler ces nouvelles stries faites pendant l'année 2014-2015.


Figure 14. Détail de la face polie et striée de la paroi du glacier de Saint Sorlin et du contact paroi / glace avec blocs rocheux

Ce sont ces blocs enchâssés dans la glace au contact de la paroi et avançant de 15 à 45 cm/jour qui créent de nouvelles stries. Avec la baisse du niveau du glacier, une visite en septembre 2015 devrait révéler ces nouvelles stries faites pendant l'année 2014-2015.


Figure 15. Détail des stries glaciaires récentes sur la paroi du glacier de Saint Sorlin

Certaines, pour ne pas dire la majorité, de ces stries ont été faites il y a moins de 10 ans.


Figure 16. Détail des stries glaciaires récentes sur la paroi du glacier de Saint Sorlin

Certaines, pour ne pas dire la majorité, de ces stries ont été faites il y a moins de 10 ans.


Figure 17. Vue aérienne du glacier de Saint Sorlin

Sur l'écran, cette image est "datée" du 1/1/2006. Comme manifestement cette image a été prise en été, on peut supposer que la date du 1/1/2006 correspond à la date de mise en ligne, et on peut proposer que cette image a été prise durant l'été 2005, 9 ans avant nos images prises sur le terrain. La punaise jaune correspond à l'emplacement (approximatif) du bloc strié des images précédentes. La ligne bleue rajouté correspond approximativement au front du glacier en septembre 2014, environ 60 m en amont du front de 2005.


Le glacier de Saint Sorlin est un petit glacier d'une surface actuelle d'environ 3 km2 (300 ha), et il forme approximativement un rectangle de 2,5 km de long sur 0,8 à 1,2 km de large. Il est réparti sur une tranche d'altitude de 3400 m (Pic de l'Étendard) à 2700 m (front actuel du glacier). La majeure partie de sa masse est située entre 3100 et 2700 m d'altitude. Son épaisseur moyenne est de 30 à 70 m pour un maximum de 140 m. Du fait de sa géométrie assez "simple" et de sa facilité d'accès, le glacier de Saint Sorlin est l'un des glaciers français les mieux suivi. Il fait l'objet d'importantes observations de la part du Laboratoire de Glaciologie et de Géophysique de l'Environnement (LGGE) de Grenoble depuis 1957 (cf. le site GLACIOCLIM du LGGE d'où viennent les renseignements ci-dessous).

En 1906, le glacier se terminait en deux langues, l'une se dirigeait au Nord-Est et "s'écoulait" vers l'Arvan, affluent de l'Arc, la seconde se dirigeait vers le Nord et «"s'écoulait" vers l'Eau Dolle, affluent de la Romanche. Depuis cette époque le glacier a perdu une épaisseur de glace d'environ 50 m (perte moyenne sur l'ensemble de sa surface). Durant cette même période le glacier a reculé d'environ 1 km. Le front du glacier qui était en 1906 à une altitude d'environ 2500 m est maintenant remonté à une altitude de 2700 m.

Année

Superficie (km2)

1870

6,7

1906

4,55

1928

4,4

1957

3,57

1960

3,5

2014

3,0

D'autres renseignements concernant ce glacier et son recul peuvent être obtenus en consultant la Fiche des glaciers français / Le glacier de Saint Sorlin, le communiqué du CNRS Les glaciers subissent le réchauffement climatique à toute altitude ou le poster Étude du glacier de Saint Sorlin.

On peut aussi appréhender soi-même le recul de ce glacier depuis 2012, date de prise de vue des images Géoportail. Avec toutes les données disponibles sur le Géoportail, on a l'étendue du glacier en 2012, en 1933 (date du fond topographique de la carte géologique de La Grave) et en 1866, date de la première « carte d'état-major » de ce secteur (qui n'est français que depuis 1860) elle aussi disponible sur le site Géoportail.

On peut positionner sur le même modèle numérique de terrain avec la même projection la photo aérienne de 2012 et la carte topographique de 1866, et reporter "à la main" la limite du glacier en 1933. Le retrait du glacier de Saint Sorlin en 150 ans est alors visuellement saisissant ! Qu'en disent les climato-négationnistes (que l'on appelle climato-sceptiques si on veut être « politiquement correct ») ?

Figure 18. Suivi de l'étendue du glacier de Saint Sorlin de 1866 à 2012

Sur l'image du haut (carte d'état-major de 1866) le glacier de 1866 correspond à la vaste tache blanche au centre de l'image, le front du glacier en 1933 a été reporté (approximativement) en vert, et le front du glacier de 2012 en bleu. Sur l'image du bas, le front du glacier en 1933 a été reporté en vert, et le front du glacier en 1866 en blanc. L'étoile rouge correspond à la position de la paroi striée des images prises en 2014.