La plupart des gens imaginent l'Antarctique comme un continent gelé de nature sauvage, mais les gens y vivent – ​​et y construisent – ​​depuis des décennies. Maintenant, pour la première fois, nous pouvons révéler l'empreinte humaine sur tout le continent.

Notre recherche, publié aujourd'hui dans la revue Nature Sustainability, a constaté que si les bâtiments et les perturbations couvrent une petite partie de l'ensemble du continent, il a un impact démesuré sur l'écosystème de l'Antarctique.

Nos données montrent que 76% des bâtiments de l'Antarctique se trouvent à seulement 0,06 % du continent :les zones libres de glace à moins de 5 km de la côte. Cette frange côtière est particulièrement importante car elle donne accès à l'océan Austral pour les manchots et les phoques, en plus de fournir un climat typiquement plus humide adapté à la vie végétale.

Une question difficile à répondre

Combien de terres nous impactons collectivement avec les infrastructures en Antarctique est une question qui se pose depuis des décennies, mais jusqu'à présent a été difficile de répondre. La bonne nouvelle est que c'est une zone relativement petite. Le plus gros problème est de savoir où il se trouve. Avec nos collègues Dana Bergstrom et John van den Hoff, nous avons fait la première mesure de "l'empreinte" des bâtiments et du sol libre de glace perturbé à travers l'Antarctique.

Cela équivaut à plus de 390, 000 mètres carrés de bâtiments sur le continent glacial, avec 5 autres, 200, 000m² de nuisances juste au terrain libre de glace. Pour le dire autrement, il y a plus de 1, 100m² de terrain perturbé par personne dans l'Antarctique le plus peuplé en été. Ceci est principalement causé par les 30 nations ayant des infrastructures en Antarctique, avec une certaine présence de l'industrie du tourisme.

Il a fallu jusqu'à présent pour déterminer l'étendue de notre impact en raison de la difficulté à recueillir les données. Parce que tant de pays sont actifs en Antarctique, les amener à fournir des données sur leur infrastructure a été très lent. Les deux tiers des stations de recherche ayant été construites avant l'adoption du Protocole sur la protection de l'environnement au Traité sur l'Antarctique, ils ne nécessitaient pas d'évaluations ou de suivis d'impact sur l'environnement, il est donc fort probable que de nombreux opérateurs ne disposent pas de données accessibles sur leurs empreintes. En outre, en raison de la difficulté inhérente à l'accès à l'Antarctique, et les grandes distances entre chaque station, il n'est pas possible d'effectuer des mesures de terrain à l'échelle continentale.

Pour résoudre ces problèmes, notre équipe a adopté une approche établie pour mesurer l'empreinte d'une seule station, et l'a appliqué à 158 emplacements à travers le continent à l'aide d'images satellite. La majorité des images utilisées ont été librement extraites de Google Earth, rendu possible par des améliorations sans cesse croissantes de la résolution et de la couverture.

Ce processus a pris des heures de "numérisation" minutieuse - où les images spatialement précises des bâtiments et du sol perturbé ont été cartographiées manuellement dans un programme informatique pour créer les données.

De façon intéressante, l'un des sites les plus difficiles était la station américaine Amundsen-Scott. Cette station étant située au pôle Sud géographique, très peu de satellites passent au-dessus. Ce problème a finalement été résolu en parcourant des milliers d'images aériennes produites par l'opération IceBridge de la NASA, où nous avons découvert que leur avion avait survolé la station en 2010. Après avoir capturé ces données, nous avons ensuite comparé nos mesures aux tailles de bâtiments connues existantes et avons constaté que notre précision était de moins de 2 %.

Contrairement aux bâtiments, nous n'avions pas de mesures à comparer pour les sols perturbés tels que les routes, pistes d'atterrissage, carrières et autres. Nous pensons avoir produit une sous-estimation importante, en raison de facteurs tels que la couverture neigeuse et une résolution d'image insuffisante masquant des éléments plus petits tels que des pistes de marche.

Emplacement, emplacement, emplacement

Après avoir cartographié l'empreinte des bâtiments et la perturbation du sol, nos données ont donné des résultats intéressants. Pour des raisons pratiques, la plupart des stations en Antarctique sont situées dans de petites zones libres de glace réparties sur le continent, particulièrement autour de la côte. En plus d'être attrayant pour nous, ces zones sont essentielles pour une grande partie de la biodiversité de l'Antarctique en fournissant des sites de nidification pour les oiseaux de mer et les manchots, substrat pour mousses, lichens, et deux plantes vasculaires, et l'habitat des espèces d'invertébrés du continent.

Une autre découverte intéressante de ces données est ce qu'elles nous disent sur la nature sauvage sur le continent. Bien que l'empreinte actuelle couvre une très petite fraction des plus de 12 millions de kilomètres carrés de l'Antarctique, nous avons constaté que des perturbations sont présentes dans plus de la moitié de toutes les grandes zones libres de glace le long de la côte. Par ailleurs, en utilisant les données du bâtiment que nous avons capturées, ainsi que des travaux existants de Rupert Summerson, nous avons également pu estimer l'empreinte visuelle, ce qui équivaut à une superficie similaire à la superficie totale des terres libres de glace sur l'ensemble du continent.

La publication de cette recherche arrive à point nommé, avec des augmentations significatives des infrastructures proposées pour l'Antarctique. Actuellement il y a de nouvelles stations proposées par plusieurs nations, grands projets de reconstruction de stations existantes en cours (dont McMurdo aux États-Unis et Scott Base en Nouvelle-Zélande), et l'Italie construit une nouvelle piste dans des zones libres de glace.

L'Australie a proposé la première piste en béton de l'Antarctique, qui, s'il était construit, serait le plus grand du continent.

Jusqu'à maintenant, les décisions sur l'expansion des infrastructures ont été sans le contexte de ce qui est déjà présent. Nous espérons que la communauté internationale pourra désormais prendre des décisions éclairées sur la quantité de construction en Antarctique appropriée, où il doit se produire, et comment gérer l'avenir de la dernière grande région sauvage.

Cet article est republié à partir de The Conversation sous une licence Creative Commons. Lire l'article original.