A quoi faut-il s’attendre? Vingt centimètres d’ici à la fin du siècle? Plutôt deux mètres? Des travaux publiés le vendredi 4 mai dans la revue Science relancent le débat sur l’un des effets du réchauffement climatique les plus complexes à modéliser et à prévoir: l’élévation des océans.

A l’horizon 2100, ce phénomène sera l’un des principaux facteurs de déstabilisation des économies et des sociétés. Dans la même édition, des chercheurs américains appellent ainsi à renforcer les recherches sur le sujet afin de déterminer les régions qui seront les premières touchées et de permettre la mise en œuvre de politiques d’adaptation régionales.

Anticiper l’ampleur et la vitesse globale du phénomène est déjà compliqué. Il faut, pour cela, s’intéresser aux inlandsis qui recouvrent le Groenland et l’Antarctique de l’Ouest. En fondant ou en s’effondrant dans la mer, ces calottes de glace sont les premiers facteurs d’élévation du niveau des mers. Les travaux menés par Twila Moon (Université de l’Etat de Washington, Etats-Unis) et publiés dans Science ont ainsi consisté à mesurer, entre 2000 et 2010, l’évolution de la vitesse à laquelle les principaux glaciers émissaires du Groenland «s’écoulent» dans la mer.

Les auteurs estiment que l’accélération de ces langues de glace vers l’océan est demeurée «bien en deçà» des précédentes projections. Celles-ci, publiées dans Science en 2008 par Tad Pfeffer (Université du Colorado à Boulder), correspondaient à une élévation du niveau marin de 80 cm à 2 m d’ici à la fin du siècle – la limite basse étant présentée comme la plus plausible. Cependant, écrivent Twila Moon et ses coauteurs, l’accélération moyenne mesurée, si elle se poursuit, «pourrait causer une élévation du niveau marin proche de la limite basse d’ici à la fin du siècle». Soit 80 cm.

Cette estimation ne convainc pas tout le monde. «Même s’il est vrai que les glaciers du Groenland n’évoluent pas aussi vite que prévu par Tad Pfeffer et ses coauteurs, ils changent beaucoup plus vite que prévu par le GIEC en 2007, estime Eric Rignot, chercheur au Jet Propulsion Laboratory (NASA) et professeur à l’Université de Californie à Irvine. Cela veut dire que nous n’allons peut-être pas vers 2 m d’ici à 2100 mais, si les tendances de ces deux dernières décennies se poursuivent, nous nous dirigeons vers une hausse du niveau des mers de plus de 1 mètre.»

Plus d’une demi-douzaine d’études ont été publiées sur le sujet depuis 2007. Toutes concluent à une élévation comprise entre 50 cm et 2 m d’ici à la fin du siècle et semblent désigner 1 m comme la valeur la plus probable, en dépit d’incertitudes encore considérables. Toutes excèdent de loin les 20 à 60 cm calculés en 2007 par le GIEC sur le même horizon de temps.

De nombreuses données manquent encore pour trancher. Par exemple, l’augmentation des précipitations neigeuses en Antarctique pourrait y accumuler de grandes quantités d’eau, compenser en partie la perte des glaciers et limiter ainsi la montée des océans… Que valent, pour les responsables politiques, les estimations actuelles? «Des projections plus précises des niveaux marins régionaux sont nécessaires pour mettre en place un agenda d’adaptation», écrivent Josh Willis (California Institute of Technology) et John Church (Centre de recherche météorologique et climatique australien) dans une tribune publiée par Science, appelant à intensifier la recherche sur ces questions.

«De plus en plus d’équipes s’orientent vers ces travaux de modélisation régionale, confirme Anny Cazenave, chercheuse au Laboratoire d’études en géophysique et océanographie spatiales (CNES) et spécialiste du niveau de la mer. Car les autorités chargées de l’aménagement du territoire se demandent désormais comment la mer montera le long de telle ou telle côte.»

Les océans ne montent en effet pas partout à la même vitesse. Aux hautes latitudes de l’hémisphère Nord, par exemple, la croûte terrestre s’élève lentement par endroits, en contrecoup de la disparition des grandes calottes de la dernière période glaciaire, achevée il y a 10 000 ans. Libérées de ce poids, les terres émergées s’élèvent, comme en Scandinavie ou en Alaska, et ce phénomène fait actuellement descendre le niveau de la mer. Cette baisse peut localement atteindre 1 cm/an, quand la hausse moyenne globale n’est aujourd’hui que de quelque 3,2 mm/an…

A mesure que le réchauffement se poursuivra, d’autres effets comparables se produiront, avec des conséquences régionales. Ici, la fonte des glaces continentales fera baisser la salinité de l’océan et favorisera son élévation; là, la disparition de grands glaciers fera s’élever la croûte terrestre, atténuant la montée des eaux; ailleurs, surpompage des nappes phréatiques ou développement urbain feront s’affaisser certaines villes côtières, aggravant leur situation…

«Aujourd’hui, on ne détecte pas encore la plupart de ces effets, précise Anny Cazenave. Mais, d’ici à la fin du siècle, ils pourraient devenir dominants dans certaines régions: l’élévation du niveau marin pourrait, en 2100, varier du simple au double selon les côtes.» Mais en dépit des incertitudes sur sa vitesse et son ampleur, termine Eric Rignot, il est sûr que «la hausse du niveau des mers continuera bien après 2100».

Aux hautes latitudes de l’hémisphère Nord, la croûte terrestre s’élève lentement par endroits