Image de la semaine | 26/04/2021

Le recul des glaciers et l'avancée de leur glace

26/04/2021

Auteur(s) / Autrice(s) :

  • Pierre Thomas
    Laboratoire de Géologie de Lyon / ENS de Lyon

Publié par :

  • Olivier Dequincey
    ENS de Lyon / DGESCO

Résumé

La glace avance même quand le glacier recule. Exemples en Patagonie (Andes), dans le Karakoram (Himalaya), et au Sud de l'Alaska.


Le glacier Balmaceda dominant un fjord de la Patagonie chilienne
Figure 1. Le glacier Balmaceda dominant un fjord de la Patagonie chilienne — ouvrir l’image en grand

Avec Google Earth, on peut mesurer divers paramètres de ce glacier. Il mesure environ 600 m de large (au niveau de la limite zone au Soleil et zone à l'ombre), la base du front est à environ 250 m d'altitude, front qui mesure une quarantaine de mètres d'épaisseur. En aval de ce glacier, et sur les côtés de sa langue terminale, le substratum est complètement dépourvu de couvert végétal, que ce soient des arbres ou même des fougères ou des lichens dont on ne voit absolument pas la couleur verte en cet été austral (1er mars 2020). Toute la zone où la roche est à nu correspond à une zone que le glacier n'a libérée par son retrait que depuis “peu de temps”, quelques dizaines d'années tout au plus. On a là la preuve que le réchauffement climatique global fait reculer les glaciers même dans les endroits les moins pollués du monde, à savoir la Patagonie du Sud.

Localisation par fichier kmz du glacier Balmaceda (Chili).

Quand on visite la Patagonie du Sud, les fjords de la région de Puerto Natales sont un des objectifs possibles. Géologiquement, on voit le travail des glaciers quaternaires des dernières glaciations, qui ont creusé un réseau de fjords aussi développés que leurs homologues scandinaves. Et on peut facilement atteindre en bateau des glaciers atteignant presque la mer, glaciers issus d'un “satellite” du Champ de Glace Sud de Patagonie (cf. Survoler les champs de glace de Patagonie et leurs environs). Les croisières habituelles atteignent deux glaciers distants de 5 km l'un de l'autre : les glaciers Balmaceda et Serrano. Le glacier Balmaceda montre très bien l'effet du retrait glaciaire des dernières dizaines d'années (le réchauffement anthropique qui a vraiment commencé dans les années 1970), retrait en longueur, en largeur et en épaisseur. Le glacier Serrano montre, en plus, le retrait depuis le maximum du Petit Âge Glaciaire (aux environ de 1850). Et ces deux glaciers montrent crevasses, chute d'icebergs… prouvant l'avancée de la glace au sein du glacier. Recul du front, avancée de la glace ! Des climatosceptiques pas très cultivés (pléonasme ?) m'ont signalé cette apparente contradiction lors d'une conférence. Pour démontrer que le recul (ou la stabilité) d'un glacier n'est pas incompatible avec la progression et l'avancée de la glace, nous vous montrerons quelques successions d'images satellites passées en accéléré.

La glace d'un glacier de montagne est mise en mouvement sur une pente par la gravité, parfois localement aidé par la poussée de la glace située en amont. Deux mécanismes différents expliquent ce mouvement : (1) la glace peut aller vers le bas en glissant sur le substratum rocheux, d'autant plus facilement que celui-ci est lisse (poli par la glace) et que le contact glace/roche est “lubrifié” par de l'eau de fonte, et (2) la déformation visqueuse et le fluage de la glace, comme une lave riche en silice ou un miel épais. Cette déformation visqueuse n'a lieu qu'au-delà d'une certaine pression (une certaine profondeur dans la glace). En surface, la glace ne flue pas, mais se fracture, ce qui est à l'origine des crevasses, qui peuvent atteindre une cinquantaine de mètres de profondeur.

À 5 km au Nord-Est du glacier Balmaceda, un autre glacier, le glacier Serrano, se jette dans un lac et non pas dans la mer. De petits icebergs s'en détachent. La langue glaciaire mesure environ 300 m de largeur (deux fois moins que pour le glacier Balmaceda). Quand elle est verticale, la falaise de glace du front domine le lac d'une trentaine de mètres. Comme ce glacier se jette dans un lac, on ne peut pas voir sa réduction de longueur au cours des dernières décennies. Par contre, une bande de roches totalement dépourvue de verdure (ni fougère, ni lichen…) est visible sur chacune des rives du glacier, ce qui montre sa forte diminution de largeur et d'épaisseur. Le lac, de petite dimension (1200×600 m) n'est qu'à une altitude de 4 m. Il est séparé du fjord par un ancien cordon morainique d'une centaine de mètres de large et d'une dizaine de mètres de hauteur. Cette ancienne moraine est par contre bien végétalisée ; elle date donc d'au moins un siècle. Par analogie avec ce qu'on voit dans les montagnes de l'hémisphère Nord, on peut proposer qu'elle date du dernier maximum du Petit Âge Glaciaire, à savoir des années 1850.

Ce rapide recul actuel des glaciers se voit très bien aujourd'hui dans le paysage et il faut être aveugle comme un (ancien) président des USA pour le nier. Les avancées et les reculs des siècles précédents se lisent dans le paysage si on a un œil averti, se déduisent de documents historiques si on aime les vieux textes… Mais ces va-et-vient du front des glaciers ne doivent pas faire oublier que leur principal mouvement, c'est un écoulement vers l'aval, avec une vitesse en général comprise entre 100 et 200 m/an (soit un peu plus de 1 à 2 cm/h) pour les glaciers de montagne. Quand on est au bord ou au front d'un glacier et qu'on le voit immobile et fracturé, il n'est pas évident que ce glacier “coule” vers le bas de la vallée. Cela n'a été démontré et quantifié formellement qu'au début du XIXe siècle par des mesures directes ou parce qu'on retrouvait en aval des objets (ou des cadavres) perdus en amont et retrouvé en aval quelques dizaines d'années plus tard. Il y a eu le même problème, une fois que la sismologie a démontré en 1889 que le manteau était solide, pour faire accepter que le manteau solide puisse se déformer et les continents dériver, malgré les nombreux indices présentés par Wegener.

Pour démontrer de façon visuelle qu'un solide peut se déformer, que ce soit de la péridotite ou de la glace, rien de tel que de visualiser le mouvement d'un glacier. On trouve maintenant sur le web des images animées (format GIF) et des petits films où sont passées, en accéléré, des photographies de glaciers prises à intervalles réguliers. Nous vous présentons des animations faites à partir d'images satellites de deux régions : le Karakoram (au Nord-Ouest de la chaine himalayenne) et le Sud de l'Alaska.

Sur le web, on peut trouver des petites vidéos filmées du sol montrant cet écoulement des glaciers. Voici une adresse à titre d'exemple sur YouTube : Exit Glacier Timelapse.

Planet-Terre a déjà abordé ce thème du recul actuel des glaciers, par exemple, dans Moraine latérale d'un glacier alpin, La disparition d'un glacier alpin : l'ex glacier des Prés les Fonts, le Monêtier-les-Bains (Hautes Alpes), ou encore La Mer de Glace : grandeur (et décadence ?) d'un glacier alpin.