Avec le réchauffement climatique, la glace de mer estivale dans l'Arctique rétrécit rapidement, et s'étend maintenant régulièrement sur moins de la moitié de la superficie qu'elle occupait au début des années 1980. Cela soulève la question :si cela continue, À l'avenir, la glace de mer toute l'année - et les créatures qui en ont besoin pour survivre - persistera-t-elle n'importe où ?

Une nouvelle étude aborde cette question, et les résultats sont impressionnants. L'étude cible une région d'un million de kilomètres carrés au nord du Groenland et les côtes de l'archipel canadien, là où la glace de mer toute l'année est traditionnellement la plus épaisse, et donc susceptible d'être le plus résilient. Il dit que dans des scénarios à la fois optimistes et pessimistes, d'ici 2050, la glace estivale dans cette région s'amincira considérablement. Dans le scénario optimiste, si les émissions de carbone peuvent être réduites d'ici là, un peu de glace d'été pourrait persister indéfiniment. Cependant, dans le scénario pessimiste, dans laquelle les émissions continuent sur leur trajectoire actuelle, la glace d'été disparaîtrait d'ici 2100, ainsi que des créatures telles que les phoques et les ours polaires. L'étude paraît dans la revue L'avenir de la Terre .

"Malheureusement, c'est une énorme expérience que nous faisons, " a déclaré le co-auteur de l'étude Robert Newton, chercheur principal à l'Observatoire terrestre de Lamont-Doherty de l'Université Columbia. "Si la glace toute l'année disparaît, des écosystèmes entiers dépendants de la glace s'effondreront, et quelque chose de nouveau commencera."

Les scientifiques réfléchissent au sort de la banquise arctique depuis des décennies. Vers 2009, des chercheurs, dont les coauteurs de Newton, Stephanie Pfirman et L. Bruno Tremblay, se sont d'abord réunis autour de l'idée de ce qu'ils ont appelé la dernière zone de glace, la région où la glace estivale fera probablement une dernière résistance.

En hiver, la majeure partie de la surface de l'océan Arctique gèle, et le sera probablement dans un avenir prévisible, même si le climat se réchauffe. La glace peut atteindre un mètre d'épaisseur chaque hiver, et s'il survit à un ou plusieurs étés, il peut atteindre plusieurs mètres. En été, une certaine fonte se produit généralement, et des zones d'eau libre dispersées apparaissent. Cela aide les vents et les courants à transporter la glace flottante sur de grandes distances dans divers gyres, y compris la dérive transpolaire globale, qui transporte la glace dans le sens des aiguilles d'une montre depuis la Sibérie vers le Groenland et le Canada. Chaque année, une partie de la glace est expulsée dans l'Atlantique Nord via les détroits entre le Groenland et la Norvège. Mais une grande partie est poussée contre les côtes les plus au nord de l'Arctique, le long du Groenland et des îles canadiennes. Ici, des afflux répétés de glace peuvent former des couches et des crêtes de pression pouvant atteindre 10 mètres. Une grande partie restera pendant 10 ans ou plus avant de finir par se rompre et reculer.

Le résultat est un écosystème marin riche. Le long des bords et des fonds de glace pluriannuelle, les diatomées photosynthétiques fleurissent et forment des tapis épais au fil du temps. Ceux-ci nourrissent de minuscules animaux vivant dans et près de la glace, qui nourrissent les poissons, qui nourrissent les phoques, qui nourrissent les ours polaires. Entre autres, l'épaisseur, la topographie irrégulière offre de nombreuses cachettes pour les repaires des phoques, et des grottes de glace pour que les ours polaires hivernent et élèvent leurs petits. Il fournit également un refuge contre les humains, qui peut à peine naviguer ici, même avec des brise-glace.

Historiquement, la majeure partie de la glace qui se retrouve dans la dernière zone de glace provient des plateaux continentaux au large de la Sibérie via la dérive transpolaire. La glace de Sibérie se mélange également à la glace formée dans l'océan Arctique central, qui peut également voyager dans la dernière zone de glace. Mais l'océan forme maintenant de la glace de plus en plus mince, qui fond plus rapidement dans les eaux de plus en plus ouvertes de l'été. Au fur et à mesure que cette tendance progresse, disent les chercheurs, cela affamera la dernière zone de glace au cours des prochaines décennies. De la glace continuera à dériver du centre de l'Arctique, et certains se formeront localement, mais ni l'un ni l'autre ne sera suffisant pour maintenir les conditions actuelles.

Au milieu du siècle, dans le scénario à faibles émissions des chercheurs, même la glace du centre de l'Arctique s'affaiblira, et épais, la glace pluriannuelle deviendra une chose du passé; la glace d'été formée localement persistera dans la dernière zone de glace, mais seulement un mètre d'épaisseur. La bonne nouvelle :au moins quelques phoques, les ours et autres créatures peuvent survivre, comme ils le font actuellement dans des conditions estivales similaires le long de l'ouest de l'Alaska et dans certaines parties de la baie d'Hudson. La mauvaise nouvelle :dans le scénario d'émissions plus élevées, d'ici 2100, même la glace formée localement rendra l'âme en été. Il n'y aura plus de glace d'été nulle part, et aucun écosystème dépendant de la glace.

"Cela ne veut pas dire que ce sera stérile, environnement sans vie, " dit Newton. " De nouvelles choses vont émerger, mais cela peut prendre un certain temps pour que de nouvelles créatures envahissent." Poisson, des diatomées ou d'autres biotes peuvent provenir de l'Atlantique Nord, mais il n'est pas clair s'ils pourraient y survivre toute l'année; il fait peut-être plus chaud, mais la rotation de la planète autour du soleil ne changera pas, et tout nouvel occupant, y compris les organismes photosynthétiques, devrait faire face à la longue, hiver arctique sans soleil.

Les chercheurs regardent du bon côté. Newton dit que si le monde peut faire suffisamment de progrès pour réduire le carbone dans l'atmosphère au cours du 21e siècle, la région pourrait s'accrocher assez longtemps pour que les températures recommencent à baisser, et la dernière zone de glace pourrait commencer à repousser. Un signe encourageant :en 2019, le Canada a créé le 320, Zone de protection marine de Tuvaijuittuq de 000 kilomètres carrés dans le territoire inuit du Nunavut, couvrant le tiers moyen de la dernière zone de glace. Cela protège contre l'exploitation minière, transports et autres développements pendant cinq ans pendant que le Canada envisage une protection permanente. Le reste de la région se trouve dans les Territoires du Nord-Ouest du Canada, favorables à l'exploitation minière, qui jusqu'à présent a résisté à la déclaration de protection, et au large du Groenland, qui a été jusqu'à présent évasif.

Dans tous les cas, si la dernière zone de glace doit être préservée, disent les chercheurs, cela nécessitera la formation d'autres aires marines protégées à travers l'Arctique. Cette, parce que l'océan Arctique et ses côtes abritent plusieurs milliards de dollars de réserves de pétrole et de gisements minéraux tels que le nickel et le cuivre. Alors que les eaux d'été s'ouvrent, il y aura une pression croissante pour creuser, forer et ouvrir des couloirs de transport, et cela pourrait bien exporter la pollution, avis, jusqu'à la dernière zone de glace. Déjà, la compagnie pétrolière russe Rosneft a des baux sur certaines zones qui ont traditionnellement alimenté en glace la dernière zone de glace.

« Le pétrole déversé et les contaminants industriels ou agricoles ont été identifiés comme des dangers potentiels, " écrivent les chercheurs.

Co-auteur Stéphanie Pfirman, auparavant à Lamont-Doherty, est maintenant à l'Arizona State University; L. Bruno Tremblay est à l'Université McGill. L'autre co-auteur de l'étude, Patricia DeRepentigny, est à l'Université du Colorado, Rocher.