Les glaciers et les calottes polaires

Les glaciers sont des fleuves de glace. Ils avancent de quelques mètres à plusieurs kilomètres par an, sculptent les vallées, déposent des blocs de roche à des centaines de kilomètres de leur origine et gardent dans leur glace la mémoire du climat passé. Leur recul rapide depuis le XIXe siècle est l’un des signes les plus visibles du réchauffement climatique.

Comment se forme un glacier ?

Un glacier naît là où il tombe, chaque année, plus de neige qu’il n’en fond : en haute montagne et aux hautes latitudes.

1. La neige fraîche, légère et pleine d’air, se tasse sous le poids des couches suivantes.
2. Elle se transforme en névé, une neige granuleuse et compacte qui a survécu à au moins un été.
3. Au fil des années, sous la pression, les grains se soudent et l’air est chassé ou piégé en petites bulles : on obtient la glace de glacier, dense et souvent bleutée.

Cette transformation prend quelques années à quelques dizaines d’années dans les Alpes, des siècles ou plus en Antarctique, où il neige très peu.

L’équilibre d’un glacier

Un glacier comprend une zone d’accumulation, en haut, où la neige s’ajoute, et une zone d’ablation, en bas, où la glace fond ou se détache en icebergs. La limite entre les deux est la ligne d’équilibre. Si l’accumulation l’emporte, le glacier avance ; si la fonte l’emporte, il recule. Son front reflète donc le climat des années ou décennies passées.

Pourquoi un glacier avance-t-il ?

La glace, solide en apparence, se comporte à grande échelle comme une pâte très visqueuse. Le glacier se déplace de deux façons :

• par déformation de la glace elle-même, sous l’effet de son poids et de la pente ;
• par glissement sur son lit rocheux, lubrifié par une fine couche d’eau de fonte.

La surface, plus rigide, se fracture en crevasses là où la pente change. Les vitesses vont de quelques mètres par an à plus de 10 km par an pour certains glaciers émissaires du Groenland, comme le Jakobshavn.

Les grands types de glaces terrestres

Les deux calottes polaires

Ne pas confondre avec la banquise, de l’eau de mer gelée qui flotte sur l’océan Arctique et autour de l’Antarctique, épaisse de quelques mètres. Sa fonte ne fait pas monter le niveau des mers, comme un glaçon qui fond dans un verre ne le fait pas déborder, alors que la fonte des glaciers et des calottes, posés sur la terre, l’élève (voir montée des eaux).

Les paysages glaciaires

Les glaciers sont de puissants agents d'érosion. En avançant, ils arrachent et broient les roches, et laissent après leur retrait des formes caractéristiques du relief :

• les vallées en U, à fond plat et versants raides, contrairement aux vallées en V creusées par les rivières ;
• les cirques, vastes cuvettes à la tête des vallées, comme le cirque de Gavarnie dans les Pyrénées ;
• les moraines, amas de débris rocheux déposés sur les bords et au front du glacier ;
• les blocs erratiques, gros rochers transportés loin de leur lieu d’origine ;
• les lacs glaciaires, comme de nombreux lacs alpins, et les fjords de Norvège, vallées glaciaires envahies par la mer.

Les glaciers, archives du climat

En forant les calottes, les scientifiques extraient des carottes de glace. Les bulles d’air emprisonnées sont des échantillons de l’atmosphère ancienne : elles permettent de mesurer la teneur passée en CO2 et en méthane. La composition de la glace elle-même renseigne sur la température. Le forage européen EPICA, au Dôme C en Antarctique, a reconstitué 800 000 ans de climat, montrant l’alternance des périodes glaciaires et interglaciaires et le lien étroit entre CO2 et température. Les concentrations actuelles de CO2 dépassent largement tout ce qui a été enregistré sur cette période.

Lors du dernier maximum glaciaire, il y a environ 21 000 ans, des calottes de plusieurs kilomètres d’épaisseur recouvraient le nord de l’Europe et de l’Amérique, et le niveau des mers était environ 120 m plus bas qu’aujourd’hui.

Une fonte accélérée

• Les glaciers de montagne du monde ont perdu environ 5 % de leur volume entre 2000 et 2023, et leur fonte s’accélère.
• Dans les Alpes, les glaciers ont perdu une grande partie de leur volume depuis la fin du Petit Âge glaciaire (vers 1850). Les étés 2022 et 2023 ont été les pires jamais mesurés en Suisse, avec une perte d’environ 10 % du volume restant en deux ans. La Mer de Glace, plus grand glacier de France, a reculé de plus de 2 km depuis 1850 et a perdu plusieurs dizaines de mètres d’épaisseur dans sa partie basse.
• Le Groenland et l'Antarctique perdent eux aussi de la masse, à un rythme qui a nettement augmenté depuis les années 1990.

Ce recul menace des ressources en eau : de nombreuses populations d’Asie et des Andes dépendent de l’eau de fonte des glaciers en saison sèche. Il augmente aussi les risques de vidange brutale de lacs glaciaires, d’éboulements et contribue à la hausse du niveau des mers. L’ONU a proclamé 2025 Année internationale de la préservation des glaciers.

Questions fréquentes

Quelle est la différence entre un glacier et la banquise ?

Un glacier est formé de neige tassée et repose sur la terre ferme ; il est fait d’eau douce. La banquise est de l’eau de mer gelée qui flotte sur l’océan.

Pourquoi la glace des glaciers est-elle bleue ?

Une glace très compacte, presque sans bulles d’air, absorbe les longueurs d’onde rouges de la lumière et laisse passer le bleu. La neige et la glace bulleuse, qui diffusent toutes les couleurs, paraissent blanches.

Les glaciers des Alpes vont-ils disparaître ?

Selon les projections, la plupart des glaciers alpins situés sous 3 500 m environ auront disparu ou presque d’ici la fin du siècle, même en limitant fortement le réchauffement. Le niveau des émissions futures déterminera la part qui pourra être préservée.