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Les glaces du Mont-Blanc à l'abri en Antarctique

Les glaces du Mont-Blanc à l'abri en Antarctique

09.08.2016, par
Tente de forage au col du Dôme, dans le massif du Mont-Blanc. Depuis 1850, les glaciers alpins ont perdu 50% de leur masse. D'ici à la fin du XXIe siècle, ceux culminant à moins de 3500 mètres auront disparu.
Le 15 août, une équipe internationale de glaciologues a prélevé les premières « carottes–patrimoine » sur le massif du Mont-Blanc. Objectif : constituer une banque mondiale d’archives glaciaires stockées en Antarctique. Les explications de Jérôme Chappellaz, à l'initiative de ce projet.

Comment est né ce projet ?
Jérôme Chappellaz 1: Dès les années 2000, des collègues nord et sud américains avaient alerté la communauté internationale sur la nécessité d’extraire des carottes de glace issues de glaciers menacés par le réchauffement climatique. Mais, faute de moyens financiers, ce projet n’avait pas abouti. En octobre 2013, lors d’une réunion internationale à Porto Alegre, au Brésil, j’ai proposé la création d’une banque mondiale de carottes glaciaires stockée en Antarctique et destinée aux prochaines générations de chercheurs - à  l’instar de la Réserve mondiale de semences conservée au Spitzberg. Nous allons nous appuyer sur le mécénat pour monter l’opération2.

Pourquoi est-il si important de sauvegarder ce  patrimoine ?
J.C. : Parce que les glaciers sont des livres d’histoire. Et que leurs pages sont en train de disparaître sous nos yeux ! En emprisonnant les différents composants de l’atmosphère, la glace constitue une source d’information inestimable pour retracer notre passé environnemental, rendre compte de l’évolution climatique et surtout pour comprendre notre avenir. Aujourd’hui, la science des carottes glaciaires permet d’étudier des dizaines de composants chimiques piégés par la glace : des gaz, des acides, des métaux lourds, la radioactivité, les isotopes de l’eau… Et on peut présager que d’ici quelques décennies, les chercheurs parviendront à isoler les bactéries ou les virus piégés dans la glace et utiliseront ces archives glaciaires pour étudier l’évolution du génome, les conditions de ses mutations…. Cette perspective suffit à justifier la constitution de cette bibliothèque mondiale. Sans compter toutes les informations contenues dans la glace dont nous n’avons pas encore idée aujourd’hui !

Un carottier ultraléger extraira trois carottes glaciaires de 130 m de long, soit l’épaisseur du glacier jusqu’au socle rocheux.
Un carottier ultraléger extraira trois carottes glaciaires de 130 m de long, soit l’épaisseur du glacier jusqu’au socle rocheux.

Concrètement, comment va se dérouler ce premier prélèvement? 
J.C. : L’opération va démarrer dès la mi-août et sera coordonnée par mon collègue Patrick Ginot, du laboratoire de glaciologie et de géophysique de l'environnement. Deux équipes de français, italiens et russes se relaieront jusqu’au début du mois de septembre. Ils seront héliportés sur le col du Dôme à 4 300 mètres d’altitude et, le soir, hébergés à l’observatoire Vallot, situé un peu plus haut. Un carottier ultraléger extraira trois carottes glaciaires de 130 m de long, soit l’épaisseur du glacier jusqu’au socle rocheux. Une tente de forage sera installée de façon à forer la nuit en cas de températures diurnes trop élevées. Chaque carotte de 92 millimiètres de diamètre sera remontée par tronçon de 1 mètre et conservée dans des caisses isothermes dans une tranchée à une température de -12°C, à proximité du forage, avant d’être descendue à Chamonix. Les carottes seront ensuite stockées temporairement au Laboratoire de glaciologie et géophysique de l’environnement.

 

Les glaciers sont des livres d’histoire. Et leurs pages sont en train de disparaître sous nos yeux !

A terme, vous ne garderez qu’une seule carotte, les autres étant destinées à être conservées en Antarctique
J.C. : Une des carottes, dite « de référence », restera en Europe. Elle sera analysée au Laboratoire des sciences du climat et de l’environnement3, et à l’université de Venise, notre partenaire sur l’opération qui dispose d’instruments de mesure spécifique : notamment, un traceur de combustion capable de détecter les incendies de forêts. Toutes ces analyses seront effectuées en 2018 et 2019, en vue de constituer une seule et unique base de données mondiale en libre accès, qui permettra aux futurs scientifiques de localiser des couches de glace d’intérêt particulier.

Comment allez-vous stocker ces carottes glaciaires en Antarctique ?
J.C. : Dès 2020, elles seront acheminées par bateau puis par véhicules à chenilles sur les hauts plateaux de l’Antarctique, pour être stockées à la base Concordia gérée par l’Institut polaire Paul-Emile Victor (IPEV) et son partenaire italien le Programme national de Recherche Antarctique (PNRA). Nous allons enfouir des conteneurs à 10 mètres de profondeur, de façon à conserver les carottes glaciaires à une température ambiante de - 54°c. L’Antarctique a en effet l’avantage d’être un immense congélateur dont l’épaisseur de glace peut atteindre 4 kilomètres, loin de tout ; de plus, il n’est soumis à aucune revendication territoriale. La cave sera dimensionnée pour recevoir des échantillons issus de 15 à 20 glaciers.

Les carottes de glace seront stockées à la base Concordia, en Antarctique, dans des conteneurs enfouis à 10 mètres de profondeur. Température ambiante : - 54°c.
Les carottes de glace seront stockées à la base Concordia, en Antarctique, dans des conteneurs enfouis à 10 mètres de profondeur. Température ambiante : - 54°c.

On sent l’urgence à constituer cette bibliothèque glaciaire…
J.C. : Depuis 1850, les glaciers alpins ont perdu 50% de leur masse, et on estime que d’ici la fin du XXIe siècle, ceux culminant à moins de 3500 mètres auront disparu. La température du glacier du col du dôme a augmenté de 1,5°C en dix ans, passant de -14°C à  - 12,5°C. Mais, pour nous, le problème se pose dès lors  que le glacier atteint en surface une température positive. Cela s’est produit plusieurs jours au col du Dôme en juillet 2015. Dans ce cas, l’eau de la fonte peut s’infiltrer et percoler à travers les couches sous-jacentes, ce qui a pour effet de détériorer les données chimiques plus anciennes. La mémoire du glacier est alors endommagée, au risque d’être perdue à tout jamais. On sait que ces épisodes de fusion en surface seront de plus en plus fréquents dans les décennies, voire les années à venir.

Le carottage du col du Dôme permet de remonter 150 ans en arrière, celui du Colle Gnifetti, à la frontière italo-suisse, près de 4000 ans.

Comment choisissez-vous vos sites de prélèvement ?
J.C. : Par leur représentativité régionale : avec quelques glaciers alpins bien sélectionnés, on a une très bonne idée de la composition de l’atmosphère à l’échelle européenne. Le second paramètre est d’ordre climatique : pour forer, on a besoin de températures toujours négatives et d’une accumulation de glace importante pour obtenir un enregistrement de qualité. Enfin, ces glaciers doivent recouvrir des  échelles de temps différentes. Le carottage du col du Dôme permet de remonter 150 ans en arrière, celui du Colle Gnifetti, situé à la frontière entre l’Italie et la Suisse, près de 4000 années. Le forage de ce glacier sera coordonné par une équipe suisse au cours des prochaines années.

Après le Col du Dôme, un forage sera réalisé en Bolivie à 6 300 mètres d’altitude. Ferez-vous partie de l’expédition ?
J.C. : Ce n’est, hélas, plus vraiment dans mes cordes ! C’est le second site sur lequel nous travaillerons avec nos collègues boliviens. Il s’agit du glacier Illimani, l’un des rares en Amérique latine qui permette de remonter au dernier maximum glaciaire, il y a plus de 20 000 ans. Tout le matériel sera monté à dos d’hommes en mai 2017. L’opération et sera pilotée par Patrick Ginot, rompu aux hautes altitudes et aux conditions extrêmes. C’est une mission extrêmement difficile, car en altitude, les neurones ne fonctionnant pas toujours très bien, le moindre problème de météo ou de carottage peut mettre en péril l’opération.

Comment sera gérée cette banque d’archives glaciaires ?  
J.C. : Nous sommes en train de mettre en place une gouvernance politique et scientifique qui décidera de leur usage dans les décennies à venir ; des discussions sont en cours avec l’Unesco et le Programme des Nations-Unies pour l’environnement. Nous espérons obtenir leur soutien effectif d’ici dix à quinze ans. Mais, d’ici là, nous devons extraire le maximum de matière première avant qu’elle ne disparaisse ou ne perde de sa qualité d’enregistrement, afin de s’assurer que la science de demain s’exerce dans de bonnes conditions.

Cave d'archivage des carottes de glace prélevées sur la station Concordia lors du forage Epica initié en 1995.
Cave d'archivage des carottes de glace prélevées sur la station Concordia lors du forage Epica initié en 1995.

Etes-vous suivis par d’autres pays ? 
J.C. : L’Allemagne, l’Autriche, la Suisse, le Brésil, les États-Unis, la Russie, la Chine, le Népal, le Canada…, ont tous le potentiel pour s’inscrire dans ce projet. Plusieurs missions de sauvegarde de la mémoire des glaciers sont déjà en préparation : entre autre, sur le glacier de Méra au Népal, sur celui Huascaran au Pérou, sur le Mont Elbrouz dans le Caucase russe. L’ensemble de la communauté des glaciologues est mobilisée, mais la quête de financement est fastidieuse.

Notes
  • 1. Directeur de recherche au Laboratoire de glaciologie et géophysique de l’environnement (Université Grenoble Alpes / CNRS)
  • 2. La sollicitation des mécènes en France est coordonnée par la fondation de l’Université Grenoble Alpes
  • 3. CNRS / CEA / Université de Versailles-Saint-Quentin / Institut Pierre Simon Laplace
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Auteur

Carina Louart

Journaliste et auteur, Carina Louart est spécialisée dans les domaines du développement durable, des questions sociales et des sciences de la vie. Elle est notamment l’auteur de La Franc-maçonnerie au féminin, paru chez Belfond, et de trois ouvrages parus chez Actes Sud Junior : Filles et garçons, la parité à petits pas ; La Planète en partage à petits pas ; C’...

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