Quel sera le prix de la fonte de l’Arctique ? L’espace nous dévoile la réponse

Les données collectées par les satellites de l’Agence spatiale européenne (ASE) ne sont pas utilisées seulement pour évaluer l’impact du réchauffement climatique sur les régions polaires, elles servent aussi à anticiper les répercussions de la fonte des glaces et de l’élévation du niveau des océans sur l’économie au cours du siècle à venir.

Photo: Pxhere

Alors que la planète continue de se réchauffer, la fonte des glaces coûte cher à l’UE. Le phénomène peut sembler éloigné des préoccupations quotidiennes des citoyens, et pourtant, leurs portefeuilles vont subir la fonte des glaces plus qu’ils ne le croient. De grandes quantités de glace reposent tranquillement sur les terres les plus au nord depuis l’ancienne ère polaire. Aujourd’hui, leur fonte et les inondations désastreuses qui en résultent vont coûter très cher aux contribuables, aux gouvernements et aux entreprises.

En 2018, une équipe d’experts du Centre commun de recherche de la Commission européenne a réalisé une analyse en profondeur des impacts potentiels de la fonte des glaces . D’ici la fin du siècle, chaque mètre carré de glace fondue viendra gonfler la facture totale qui, selon les projections d’experts, s’élèvera à un billion d’euros. Le pays le plus touché sera le Royaume-Uni, suivis de près par la France et l’Italie.

Cette même équipe travaille actuellement sur une nouvelle étude évaluant les coûts des mesures qui devront être prises pour atténuer les pertes potentielles et qui impliquent au moins l’installation ou le renforcement de structures de défense contre la montée du niveau des océans.

« A court terme, la montée du niveau des océans sera surtout causée par l’augmentation du volume d’eau due à la hausse des températures, mais à partir de 2050, la fonte des glaciers en deviendra le facteur principal » - telle est la prévision de Michalis Vousdoukas, océanographe au service de gestion des risques du Centre commun de recherche. « La relation de cause à effet entre la fonte des glaciers et ses répercussions économiques est une réalité, mais elle n’est pas linéaire : les faibles augmentations du niveau des océans n’auront peut-être pas un impact important. Toutefois, leur accumulation en aura un puisqu’elles se combineront aux marées hautes et aux phénomènes météorologiques extrêmes qui deviendront plus récurrents (ondes de tempêtes et vagues) ».

Une grande partie du littoral européen qui s’étend sur plus de 100 000 km est densément peuplé et développé, ce qui le rend vulnérable aux inondations. L’Agence européenne pour l’environnement (AEE) a établi un scénario selon lequel l’augmentation du niveau des océans en Europe serait équivalent à la moyenne mondiale, en se basant sur le dernier rapport du groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat (GIEC). D’ici la fin du siècle, l’augmentation se situerait entre 0,28 et 0,61 mètre ou entre 0,52 et 0,98 mètre, par rapport à la période 1986-2005, en fonction du niveau d’émissions (faible ou élevé) de CO² causées par l’homme. Ces estimations seront revues fin 2019, en fonction des conclusions du rapport spécial du GIEC sur les variations relatives au climat, aux océans et aux glaciers prévu pour septembre.

Les toutes dernières mises en garde par rapport au déclin des glaciers de l’Arctique seront dévoilées lors du prochain Symposium de la planète vivante qui se déroulera à Milan du 13 au 17 mai 2019. Les scientifiques exposeront leurs dernières conclusions extrapolées à partir des données satellites, incluant celles de CryoSat , le programme de surveillance de la fonte des glaciers mené par l’Agence spatiale européenne (ASE). Au cours de l’événement, organisé tous les trois ans, sont présentées des technologies d’observation terrestres contribuant à la recherche sur le climat et les écosystèmes et à la mise en place de services publics et commerciaux.

« La calotte glaciaire est la première victime du réchauffement climatique », soutient Tommaso Parrinello, gestionnaire des missions CryoSat, « mais elle est également un acteur crucial dans la régulation météorologique et celle du niveau des océans à l’échelle mondiale. Par conséquent, les effets de sa réduction sont considérables. [...] Il faut comprendre comment et combien la banquise terrestre réagit aux mutations climatiques actuelles ».

Evaluation du coût financier

Les experts du Centre commun de recherche sont parvenus à chiffrer les estimations scientifiques sur la fonte des glaciers et la montée des océans, basées sur les mesures satellites. L’infographie ci-dessous présente les dommages annuels exprimés en pourcentage de PIB et le nombre de personnes touchées, selon les différentes variantes possibles, également appelées scénarios de trajectoire socio-économiques (STS) : un monde avec une croissance orientée vers le développement durable et l’égalité ; une planète fragmentée caractérisée par « une résurgence du nationalisme » ; et un scénario où la production et l’utilisation d’énergie croissent rapidement de manière incontrôlée.

En l’absence d’investissements supplémentaires pour l’adaptation des zones côtières, les dommages annuels actuels qui s’élèvent à 1,25 milliard d’euros augmenteront exponentiellement et seront 75 à 770 fois supérieurs au niveau actuel d’ici la fin du siècle. Les dommages seront alors compris entre 93 et 961 milliards d’euros, tout dépend bien sûr de l’évolution des tendances socio-économiques.

Les dommages côtiers dépendent eux aussi de ces tendances et représenteront entre 0,06 et 0,09 % du PIB de l’Europe d’ici 2050. Mais ces chiffres vont augmenter pour atteindre entre 0,29 et 0,86 % du PIB européen d’ici 2100, alors que la moyenne actuelle des dommages s’élève à environ 0,01 % du PIB.

102 000 personnes sont actuellement exposées aux inondations côtières et ce problème risque de toucher entre 1,52 et 3,65 millions de personnes d’ici la fin du siècle (tout cela dépend de la mise en place ou non de mesures d’adaptation supplémentaires et des différentes tendances socio-économiques).

Les dommages futurs dépendent en grande partie du nombre de personnes qui déménagent sur la côte et du développement des infrastructures dans ces zones. Les pertes seront dues à la migration vers les côtes, menant à une urbanisation forte et à une chute dans la valeur des actifs à cause de phénomènes météorologiques extrêmes.

Europe’s Climate Change “Space Watch Dogs”

Le CryoSat de l’ASE est la première mission européenne entièrement dédiée à la mesure des mutations de la calotte glaciaire au Groenland, en Antarctique et dans la mer polaire glaciale.

Ce programme a été planifié dès 1999 mais le premier satellite a été perdu en octobre 2005 à cause d’un problème de lancement. Un nouveau satellite amélioré appelé CryoSat2 a donc été construit et lancé le 8 avril 2010.

Le satellite gravite à une altitude de 700 km et atteint une latitude de 88° nord-sud, pour maximiser sa couverture des Pôles. Alors qu’auparavant, des capteurs mesurant les sols et les mers avaient déjà été largement améliorés, l’instrument principal de CryoSat2 est un altimètre radar interférométrique à synthèse d’ouverture (SIRAL), le tout premier capteur conçu spécifiquement pour la glace et qui peut mesurer les changements aux abords des vastes calottes glaciaires et des glaces flottant dans les océans polaires.

L’altimètre radar peut aussi bien détecter les plus infimes variations du poids de la glace que mesurer le niveau des océans ainsi que d’autres paramètres physiques avec une précision inégalée, permettant de fournir de nouvelles données à la communauté scientifiques dans le cadre de l’initiative de l’ASE sur le changement climatique.

L’ASE a effectué un contrôle de la couche de glace avec des satellites polyvalents avant le lancement du programme CryoSat. Le premier programme, Envisat, avait été lancé en 2002 et était à l’époque la plus grande mission d’observation civile de la Terre. La mission a été interrompu le 8 avril 2012 après la perte de contact inattendue avec le satellite. Ce dernier était équipé de radars d’imageries, d’altimètres et de radiomètres plus avancés que ces deux prédécesseurs, les satellites européens de télédétections ERS1 et ERS2, lancés sur la même orbite en 1991 et 1995.

Chiffrage de la fonte des glaces

Le Groenland jouera un rôle majeur dans la crise économique et financière à venir en raison du recul de la banquise. La plus grande île du monde englobe la majeure partie des glaciers continentaux de l’Arctique. Et la fonte de son manteau neigeux est le troisième facteur de la montée du niveau des océans mondiaux, selon un rapport du Programme mondial de recherche sur le climat . Si elle se place encore derrière la dilatation thermique de l’eau et les glaciers des montagnes, elle reste plus importante que la calotte glaciaire de l’Arctique (dont l’influence devrait fortement augmenter au cours des siècles à venir).

La fonte de la banquise qui remplit le bassin arctique et s’étend bien au-delà du Groenland n’a pas d’effet sur la montée du niveau des océans, contrairement à la fonte des inlandsis (calotte glaciaire). Elle a le même effet qu’un glaçon à l’intérieur d’un verre : lorsque celui-ci fond, le niveau de l’eau contenu dans le verre n’augmente pas (principe d’Archimède).

Une analyse récente effectuée par le département géodynamique de l’institut spatial national danois , regroupant toutes les mesures prises par les satellites entre 1992 et 2016, montre une accélération de la perte d’épaisseur de la calotte glaciaire du Groenland. Selon une nouvelle étude réalisée par l’Université de Californie et publiée fin avril, la masse de la calotte glaciaire a été divisée par six depuis les années 1980, entraînant une montée du niveau des océans de 13,7 mm depuis 1972, la moitié de cette hausse ayant été observée au cours des huit dernières années. Concernant la fonte constante de la calotte glaciaire, le Projet de cartographie de la calotte glaciaire du Groenland (GIMP) réunit actuellement le plus important recueil de données et rendra ses conclusions dans les mois à venir.

D’après les prévisions de l’étude réalisée dans le cadre du Projet sur le niveau des océans de l’ASE , si toutes les réserves glaciaires du Groenland venaient à fondre, le niveau des océans augmenterait de 7 mètres - même si une augmentation de cette ampleur prendrait des millénaires à s’effectuer, même avec une hausse de 2°C de la température depuis l’ère préindustrielle. C’est le seuil critique que les gouvernements se sont engagés à ne pas dépasser en signant les accords de Paris en 2016.

Méthodologie : chiffrage des erreurs

La clé permettant d’assurer un suivi des changements environnementaux passe par le maintien de la méthodologie des mesures sur plusieurs décennies. Plus les données satellites sont précises, plus les estimations concernant le recul des glaciers, la montée du niveau des océans et les coûts économiques seront fiables. C’est pourquoi les observations satellites doivent être revues et vérifiées régulièrement en tenant compte d’un ensemble de variables spécifiques. Le manteau neigeux recouvrant la glace est un facteur particulièrement déterminant que les altimètres des satellites ne détectent pas toujours et comptent parfois comme une partie de l’ensemble de la couche de glace. Il faut donc pouvoir déduire la couche neige pour pouvoir calculer correctement l’épaisseur de la glace.

Pour corriger ces erreurs et réduire les incertitudes, l’ASE et la NASA s’engagent à améliorer la collaboration entre leurs systèmes d’observations de l’espace. Heureusement, les satellites européens et américains ont des différences technologiques qui permettent d’obtenir des mesures complémentaires. L’altimètre IceSat de la NASA envoie un signal laser qui est réfléchi par la neige tandis que l’altimètre CryoSat de l’ASE a un radar qui traverse la neige et est réfléchi par la glace. Donc, en théorie, la différence entre les deux mesures devrait donner l’épaisseur réelle de la neige.

L’ASE et la NASA travaillent déjà ensemble pour calibrer les données issues de leurs satellites respectifs par le biais de vérifications effectuées par voie aérienne et par les équipes déployées au sol. Dans le même temps, beaucoup de prélèvements importants doivent être effectués sur la neige et la glace avec un variété d’instruments de mesure au sol et dans l’air, collectant des données qui seront ensuite confrontées à celles obtenues depuis l’espace.

La dernière campagne de calibrage commune a été réalisée sur le Nord du Groenland et ses alentours durant les mois de mars et avril, par l’Ecole polytechnique du Danemark dans le cadre des initiatives respectives de la NASA et de l’ASE : Icebridge et CryoVex.

L’organisation d’études de terrain lors de ces campagnes implique une expédition de scientifiques dans les régions terrestres les plus extrêmes. La tâche est parfois tellement risquée que seuls des explorateurs aguerris peuvent s’y aventurer. Deux aventuriers polaires belges expérimentés, Alain Huber et Dixie Dansercoer, ont fait équipe dans le cadre de l’expédition Arctic Arc , la plus longue campagne de calibrage jamais pratiquée à pied. En 2008, ils étaient les premiers hommes à avoir parcouru le Pôle Nord, la Sibérie et le Groenland à pied en 100 jours, en collectant des échantillons pour analyser l’épaisseur de la neige. D’après Dansercoer, « l’expérience des explorateurs peut aider la science à fonctionner dans les conditions les plus hostiles ».

samedi 11 mai 2019

Traduction:

Emmy Bussière | VoxEurop
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