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Le réchauffement de la planète provoquera-t-il des raz de marée géants ?

« La plupart des raz de marées sont provoqués par et des éruptions volcaniques et des tremblements de terre sous marins. Pourtant, d’autre événements naturels peuvent produire des vagues similaires mais beaucoup plus importantes : de super raz de marées. Le plus inquiétant est que la plupart des mécanismes qui peuvent provoquer de tels super raz de marée, sont directement liés au réchauffement global de la planète. »

En 2002, des géologues et morphogéologues de l’université de Wollongong en Nouvelle Galles du Sud, Australie, découvrirent les traces d’un certains nombres de raz de marée très importants et relativement récents, autour des côtes australiennes. Ces traces furent trouvées sur trois sites différents de la côte nord-ouest, sur un site de la côte nord-est, sur de nombreux sites près de Canberra, sur la cote sud-est et sur deux sites de la côte sud-ouest, près de Perth. Ces traces comprennent des blocs de pierre de la taille d’une voiture soulevé jusque sur des falaises de 135 m de hauteur et des débris de moindre taille déposés jusqu’à 35 km à l’intérieur des terres. Il semble qu’il y ait eu en moyenne un raz de marée très important tous les 500 ou 1000 ans. La vague la plus importante a frappé les côtes australiennes, il y a environs 4000 ans.

Les scientifiques ont d’abord pensé que ces énormes raz de marées devaient avoir été provoqués par des astéroïdes ou des fragments de comètes frappant la Terre. Pourtant, d’après les informations que nous avons, les collisions avec des astéroïdes ou une grande comète sont si rares qu’elles ne pourraient pas avoir provoqué tous les raz de marée dont les traces ont été détectées le long des côtes australiennes. Il est très improbable aussi qu’ils aient pu être provoqués par des tremblements de terre sous marins ordinaires ou par l’effondrement de volcans.

Le réchauffement des climats après l’ère glaciaire et certains de ses effets à retardement, restent l’hypothèse la plus probable.

Le réchauffement global peut provoquer des raz de marée géants de bien des manières. Le plus connu est la fonte des dépôts d’hydrates de méthane au large des côtes. Les hydrates de méthane sont des composés blancs qui ressemblent à de la glace et qui consistent en des molécules de méthane piégées par des molécules d’eau dans les eaux gelées. Ces composés ne sont stables que par des températures proches de zéro et dans des conditions de haute pression qui existent à une profondeur de 500 m ou plus.

Lorsque les eaux de mer se réchauffèrent à la fin de la dernière ère glaciaire, certains dépôts d’hydrate de carbone fondirent. Cela a probablement causé des glissements de terrains sous marins majeurs. L’un d’eux se produisit, il y a 8000 ans, sur la côte norvégienne. La fonte des dépôts d’hydrate de carbone déstabilisa d’énormes masses de sédiments qui se trouvaient au-dessus et 5 600 km3 de boue, sable et rochers glissèrent sur 800 km, le long de la pente du plateau continental dans le bassin de la mer de Norvège. Cet événement est connu comme le glissement de terrain sous marin de Storrega. Ce phénomène a dû provoquer une vague presque impossible à imaginer : 5 600 km3 de matières solides glissant sous l’eau sur une distance de 800 km ont dû déplacer des masses incroyables d’eau.

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Figure 1 : Echantillon d’hydrate de gaz (principalement du méthane) prélevé par carottage dans les premiers mètres de sédiment sous le fond de la mer au cours de la campagne Zaï-ROV. L’hydrate de gaz a l’apparence et la consistance de la glace. Sur la photographie ci-dessus prise à bord du navire océanographique L’Atalante, on observe le ’dégel’ de l’hydrate. A l’approche de l’allumette, le méthane libéré s’enflamme. Un volume d’hydrate peut libérer 164 fois son volume de gaz. A l’échelle moléculaire, l’hydrate est formé de molécules de gaz entourées par un réseau de molécules d’eau disposées en cage, d’où le nom de clathrate, du latin clatatrus, encapsulé, aussi donné à l’hydrate.

Les scientifiques travaillant au Centre de Recherches pour les Sciences Géomarines (GEOMAR) à l’université Christian Albrecht de Kiel, Allemagne, ont déjà prévenu qu’un réchauffement global pourrait provoquer de tels phénomènes. Nous ne savons que peu de choses sur les hydrates de méthane, mais d’importants dépôts ont été découverts dans les régions côtières de Norvège, Russie, Japon, Chine, Indes, Pakistan, Afrique du Sud, Angola, Congo, Corée Indonésie, Australie, Nouvelle-Zélande, Etats-Unis, Canada, Mexique et la majorité des pays des Caraïbes, d’Amérique Centrale ou du Sud. Les champs d’hydrates de méthane découverts jusqu’à maintenant pourraient cependant ne pas donner une idée exacte de la répartition réelle de ces dépôts. Les pentes continentales sont des espaces largement non explorés et une majorité des champs d’hydrates de carbone reste sûrement encore à découvrir. Il pourrait y avoir par exemple d’importants dépôts inconnus autour de l’Antarctique ou le long des pentes continentales de l’Afrique.

Le méthane a un effet de serre beaucoup plus important encore que le CO2. La libération de quantité massive de méthane dans l’atmosphère - retenu jusqu’ici dans les couches sous-marines sous forme d’hydrates - accélèrerait encore plus le processus de réchauffement de la planète, lui même entraînant la libération de quantités encore plus importantes de méthane...

La fonte des glaciers polaires pourrait, elle aussi, être très dangereuse. Le célèbre magazine scientifique et technologique britannique, le New Scientist, écrivait le 25 décembre 2004 - un jour avant le raz de marée en Asie du sud - que l’année 2004 restera certainement dans les mémoires comme l’année où la fonte rapide des glaciers a commencé. En 2002, un des plateaux de glace de l’Antarctique, Larsen B, se brisa. Le glacier au-dessus réagit immédiatement : en 6 mois il perdit 40 m d’épaisseur.

Si la fonte des glaciers se poursuit à l’allure actuelle - ou si elle s’accélère - elle causera, tôt ou tard, des raz de marée destructeurs dont certains pourraient être très importants. En effet les glaciers sont très lourds et leur poids fait que la croûte terrestre sur laquelle ils reposent, est enfoncée jusqu’à un kilomètre. Si une partie de la glace fond, la croûte se trouvera libérée d’un certain poids et commencera à se soulever. (Le plateau scandinave se soulève encore de quelques centimètres chaque année). Ce soulèvement sera d’abord rapide et s’atténuera graduellement. Nous savons aujourd’hui que ce phénomène a provoqué des tremblements de terre violents à la fin de la dernière ère glaciaire, même au milieu des plaques tectoniques, régions qui normalement ne connaissent pas de tremblements de terre majeurs.

La violence et la force de ce type de tremblements de terre dépendront de la rapidité avec laquelle les glaciers disparaissent. En Antarctique, le poids de la glace maintient les fonds marins enfoncés jusqu’à un kilomètre. On peut imaginer ce que cette zone, couvrant environs deux millions de kilomètres, pourra provoquer comme secousses telluriques sous-marines et raz de marées, lorsqu’elle se soulèvera pour retrouver son équilibre.

Lorsqu’une plaque continentale est soulagée du poids d’un glacier - ou même d’une partie relativement petite de celui-ci - l’équilibre de toute la plaque et les tensions dans différentes parties de celle-ci sont modifiées. En clair, il y aura de nombreuses secousses telluriques supplémentaires le long des zones frontières entre cette plaque et ses voisines. Cela devrait en plus affecter l’activité des volcans situés sur ces zones. Les études de sédiments ont montré que lors de l’apogée de l’ère glaciaire, il y avait peu d’activité volcanique. Pourtant, lors de la période de fonte rapide des glaciers continentaux, on assista à un nombre anormalement élevé d’éruptions volcaniques dont beaucoup étaient très importantes. De grandes éruptions volcaniques au milieu de l’océan, peuvent provoquer des raz de marées ainsi que l’écroulement de vieux volcans.

Ce type de phénomènes a été documenté. En 1997 des scientifiques découvrirent des traces de raz de marées géants sur les îles Bahamas. D’énormes blocs de pierres pouvant peser jusqu’à 2000 t reposaient sur des couches géologiques beaucoup plus jeunes et à plus de 20 m au-dessus du niveau de la mer. Aujourd’hui les scientifiques s’accordent à penser que ces blocs furent certainement poussés vers leur emplacement actuels par un raz de marée énorme provoqué par l’effondrement d’un vieux volcan des îles Canaries.

La fin de l’ère glaciaire n’a donc pas été qu’une libération bienfaitrices des glaces. Elle fut accompagnée de phénomènes de grande ampleur et très destructeurs. Nous assistons de nouveau à un réchauffement de la planète.

Pourquoi les phénomènes violents qui se produisirent alors ne se reproduiraient pas de nouveau ?

Veut-on vraiment connaître la réponse à cette question ou commence-t-on rapidement à tout mettre en oeuvre pour réduire notre surconsommasion d’énergie et nos émissions de gaz à effet de serre ?

Cet article se base sur le travail de nos collègues des Amis de la Terre-Finlande (Maan ystävät). Merci à eux. Par contre depuis la rédaction de cet article et aujourd’hui, plus de 10 ans se sont écoulés…

Autre article à lire : Climats : le permafrost sibérien fond !. (Publié en 2005, Depuis, les affaires continuent... L’avenir climatique de la planète se joue peut-être dans le grand nord et dans les océans)

En savoir +

La photo qui illustre l’article provient d’un article de Sciences et Avenir : Event de méthane à 400 m de profondeur. NOAA Okeanos Explorer Program, 2013 Northeast U.S. Canyons Expedition.

Rédigé le