Modifications de la cryosphère
La plupart des glaciers de la planète fondent à un rythme accéléré dans le monde entier : le réchauffement climatique réduit l'accumulation de neige et la durée de la couverture neigeuse, accélère la perte de masse et le recul des glaciers, provoque la fonte du pergélisol (sol gelé en permanence) et entraîne des précipitations et des risques naturels plus extrêmes.
La cryosphère des montagnes est l'une des composantes du système terrestre les plus sensibles au changement climatique mondial. L'illustration suivante montre les principaux changements cryosphériques et hydrologiques dus au réchauffement climatique dans les régions de haute montagne au cours du 21e siècle.
Les glaciers fondent rapidement depuis le 20e siècle
Le recul des glaciers se poursuit depuis le XXe siècle dans la plupart des régions du monde et s'est accéléré au cours des dernières décennies. Si le réchauffement climatique se situe entre 1,5°C et 4°C, les glaciers de montagne du monde entier devraient perdre entre 26 % et 41 % de leur masse totale d'ici à 2100. Un grand nombre de glaciers individuels disparaîtront complètement, laissant sans glacier de nombreux cours d'eau de tête de montagne actuellement recouverts de glace. La poussière, les dépôts de suie liés à la combustion, y compris le carbone noir, et la croissance microbienne et algale sur la neige et les glaciers sont de plus en plus fréquents en raison de la fréquence accrue des tempêtes de poussière, de la pollution atmosphérique et des incendies de forêt, et ils peuvent accélérer les taux de fonte en diminuant l'albédo de la surface jusqu'à la prochaine chute de neige.
Les conséquences du changement climatique, notamment la hausse des températures, la récession glaciaire, le dégel du pergélisol et la modification des régimes de précipitations, peuvent affecter les risques d'inondation et de glissement de terrain. Les glissements de terrain et les avalanches peuvent bloquer et endommager les infrastructures de transport et dévaster les établissements et les activités humaines. Les géorisques sont observés dans les régions montagneuses du monde entier et il a été calculé que les pertes économiques absolues dans les régions montagneuses pour 713 événements survenus entre 1985 et 2014 ont dépassé 56 milliards de dollars, affecté plus de 258 millions de personnes et causé plus de 39 000 décès.
Avec le réchauffement climatique, les régions montagneuses du monde entier reçoivent des émissions provenant d'un nombre croissant d'incendies de forêt et de tempêtes de poussière. Associées aux activités humaines, ces émissions entraînent un dépôt croissant de carbone noir et d'autres particules à la surface des glaciers et des manteaux neigeux pérennes. Ces impuretés assombrissent les surfaces de neige et de glace, ce qui entraîne une plus grande absorption du rayonnement solaire. Cela peut augmenter les taux de fonte, en particulier pendant les périodes et aux endroits où le rayonnement solaire est élevé.
Le rôle clé des montagnes et des glaciers
Les hautes montagnes sont responsables de la production de grandes quantités d'eau de ruissellement et de cours d'eau, et environ 2 milliards de personnes dépendent d'elles pour leur approvisionnement en eau douce.
Elles forment les sources de nombreux cours d'eau dans le monde et jouent un rôle majeur dans le cycle hydrologique mondial : la fonte cyclique, pendant la saison chaude, des manteaux neigeux et des glaciers libère de l'eau douce qui peut s'écouler directement dans les ruisseaux et les rivières ou s'infiltrer dans le sol, reconstituant ainsi l'humidité du sol et les nappes phréatiques. Les changements dans le calendrier et le volume des périodes de pointe et d'étiage, l'augmentation de l'érosion et des charges sédimentaires affecteront les ressources en eau en aval, en termes de quantité, de calendrier et de qualité.
Les communautés de la Cordillera Blanca, au Pérou, gèrent depuis longtemps les inondations dues aux débordements des lacs glaciaires. Des éboulements, des glissements de terrain et des vallonnements de glaciers dans des plans d'eau (GLOF) ont déclenché des événements aux effets dévastateurs. Ces événements ont donné lieu à d'importants efforts d'ingénierie pour atténuer les effets des GLOF, notamment en abaissant le niveau des lacs et en renforçant les barrages de moraine pour prévenir l'érosion et les ruptures. Il existe aujourd'hui des canalisations et des tunnels de drainage, des barrages artificiels et des systèmes d'alerte précoce dans de nombreux lacs des Andes (Mergili et al., 2020). Il s'agit notamment de conduites de drainage s'éloignant du lac Palcacocha qui, en 1941, a été à l'origine d'un GLOF qui a tué environ 1 600 personnes.
Chapitre complet
Consultez le chapitre 2 : Modifications de la cryosphère et conséquences sur les ressources en eau.
