Les glaciers et banquises

La cryosphère comprend la portion de l'eau gelée à la surface de la Terre.

Le terme cryosphère vient des mots grecs kruos, qui signifie froid, et sphaira, qui désigne un objet sphérique. La cryosphère regroupe la portion de la surface terrestre où l'eau se trouve à l'état solide. Elle regroupe la banquise, les glaciers, les grandes étendues de neige, les lacs et les rivières gelés ainsi que la glace contenue dans le pergélisol. La cryosphère renferme près de 80% des réserves d'eau douce du globe.

Les glaciers

Un glacier est une masse de glace formée par l'accumulation et le tassement de couches de neige sur la terre ferme.

Les glaciers, situés sur la terre ferme, renferment environ 79% des réserves d'eau douce de la planète. On les retrouve dans des régions où les températures sont suffisamment basses pour maintenir l'eau sous forme de glace et de neige, soit à des hautes altitudes ou à des latitudes élevées.

La partie superficielle du glacier est composée de neige provenant des précipitations. La partie inférieure est, quant à elle, formée par l'accumulation et le tassement de la neige au fil des siècles. Cette glace permet aux glaciers de se déplacer très lentement, sous l'effet de leur poids et de la pente, et ainsi de s'écouler dans les vallées et les mers.

Il existe deux grands types de glacier: les calottes glaciaires et les glaciers dépendants du relief.

Les calottes glaciaires

Lorsqu'un glacier couvrent une très grande superficie et qu'aucun élément du relief ne limite son développement, il correspond à une calotte glaciaire. Celles-ci sont de deux types: inlandsis et calottes locales.

  • Un inlandsis (ou calotte polaire) couvre presque entièrement un continent. Deux zones du globe sont recouvertes de ce type de glacier: le Groenland et l'Antarctique. Leur épaisseur moyenne est de 2 km.


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Les inlandsis du Groenland (à gauche) et de l'Antarctique (à droite)

  • Une calotte locale, de plus petite taille, se situe au sommet des chaînes de montagnes. Parfois nommé glacier de sommet, les calottes locales, sous l'effet de la gravité et des lignes de crête des montagnes, s'étendent vers les vallées où elles forment des glaciers dépendants du relief.

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Le glacier Furtwängler au sommet de Kilimandjaro (à gauche) et le Vatnajökull en Islande (à droite)

Lorsqu'un inlandsis atteint la mer, il est susceptible de se briser en énormes morceaux sous l'effet des marées et des vagues. Ces morceaux de glace, flottant à la dérive sur les océans, se nomment iceberg. La partie émergée (située à l'extérieur de l’eau) d'un iceberg ne représente environ que 10 % du bloc de glace. Les icebergs flottent sur l’eau pendant plusieurs mois, voire des années avant de fondre et de disparaître.

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Les glaciers dépendants du relief

Contrairement aux inlandsis, le développement d'un glacier dépendant du relief varie en fonction des éléments de relief dans lequel il se retrouve. Généralement, son écoulement ne suit qu'une seule direction correspondant à la pente du bassin versant. On retrouve trois types de glaciers dépendant du relief:

  • Les glaciers de cirque (ou glaciers suspendus) dans des creux situés près des sommets des hautes montagnes.
  • Les glaciers de vallée, comme leur nom l'indique, sont encastrés dans des vallées entourées de hautes parois. Ils sont généralement longs et étroits.
  • Les glaciers de piémont se retrouvent dans des plaines au pied des montagnes. Ils sont la suite des glaciers de vallée.


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Glacier de cirque (à gauche), glacier de vallée (au centre) et glacier de piémont (à droite)

La banquise

La banquise est une vaste étendue de glace qui flotte sur les océans près des pôles Nord et Sud.

Contrairement aux glaciers, la banquise flotte à la surface des océans dans les régions polaires. Elle est formée par la congélation de l’eau salée (l’eau de mer des régions polaires) sous forme de plaques de glace de mer plus ou moins compactes. La glace formée doit être suffisamment épaisse pour ne pas être brisée sous l’effet des vagues. Lorsqu’elle est assez épaisse, elle forme les banquises.


Banquise dans la mer du Labrador
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On distingue deux types de banquises:

  • En effet, une partie des océans froids est couverte en permanence d'une banquise épaisse et compacte qui demeure en place année après année. Il s'agit de la banquise permanente, aussi nommée «pack». Dans l'Arctique, on estime sont épaisseur maximale à 4 ou 5 m.
  • Au cours de l'hiver polaire, la banquise s'étend en bordure de la banquise permanente et des côtes. Il s'y forme une banquise côtière. Celle-ci disparait à chaque printemps lors de la débâcle et se reforme à l'arrivée d'un nouvel hiver. 


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Variation saisonnière de la banquise en Arctique (février à gauche et septembre à droite)

Le point de congélation de l’eau salée est légèrement inférieur à celui de l’eau douce (-1,9ºC comparativement à 0ºC). Lors de la formation de la banquise, les sels dissous sont rejetés dans l'eau de mer. Ainsi, la salinité de ces régions augmente ce qui accroît, conséquemment, la densité. Cette eau plonge donc vers le fond des océans et représente un vecteur important pour la circulation thermohaline.

Impact de l'activité humaine sur les glaces

L’Arctique, qui se trouve au Nord, est une région d’eau salée gelée et qui est entourée de terre. L’Arctique est donc un endroit où on retrouve énormément de banquises. Le Canada, l’Alaska (États-Unis) et le Groenland (Danemark) entourent l’Arctique. Les limites de l’Arctique sont aussi déterminées par la température de l’eau. L’eau doit en fait être d’une température maximale de 10ºC pendant les périodes les plus chaudes de l’année.

Avec le réchauffement climatique, certains groupes environnementaux estiment que l’importante région de l’Arctique s’est vue perdre 40 % de ses glaces depuis 40 ans. La situation est inquiétante, car elle perturbe l’écosystème de cette région polaire, voire les populations animales vivant sur les banquises immobiles durant certains mois de l’année. On pense notamment à la situation des ours polaires. 


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Cette fonte rapide des glaciers et des banquises du monde va aussi causer un autre problème qui risque de toucher des centaines de millions d'êtres humains. En effet, la fonte de ces glaces va mener à la hausse des océans et mers de ce monde. Résultat, des centaines de villes côtières seront inondées, créant alors une migration importante de la population de ces villes. Si tous les glaciers continentaux étaient appelés à fondre, ce sont près de 30 x 106 km3 de glace qui passerait à l’état liquide, entraînant ainsi une élévation du niveau de la mer d’environ 0,08 km (80 m).

En plus d’avoir de graves conséquences sur la faune arctique, un nouveau problème se manifeste avec ce réchauffement climatique. En fait, dans quelques années à peine, ce large territoire marin, qui était anciennement protégé par son climat, deviendra accessible aux autres pays par la navigation. Ces nouvelles voies navigables au nord du Canada pourraient avoir de lourdes conséquences quant à la protection de la qualité de l’eau (risque de déversements, etc.) et à la protection de la faune arctique. Cette ouverture à la navigation sera sans aucun doute un important enjeu politique des prochaines années.

Les exercices

Les références

  • MELS
  • Rogers
  • Réunir Réussir
  • Fondation Réussite Jeunesse