96 - L'humidité fait fondre les glaciers tropicaux
Septembre 1999
Si les glaciers tropicaux représentent moins de 5% des glaciers de montagne dans le monde et à peine 0,16% des glaces de la planète, ils occupent cependant une place privilégiée dans l'étude des changements climatiques.
Si les glaciers tropicaux représentent moins de 5% des glaciers de montagne dans le monde et à peine 0,16% des glaces de la planète, ils occupent cependant une place privilégiée dans l'étude des changements climatiques. Par leur situation et leur fonctionnement spécifique, les glaciers tropicaux sont en effet plus sensibles à la variabilité du climat que leurs homologues sous d'autres latitudes. Afin de mieux comprendre l'impact des changements climatiques sur ces glaciers, l'IRD a lancé en 1991 le programme " Neige et glaciers tropicaux " dans les Andes centrales. Dans ce cadre, des chercheurs ont récemment réalisé un bilan d'énergie à la surface d'un glacier bolivien qui a permis de déterminer les principaux facteurs à l'origine de la variation saisonnière et interanuelle (liée à El Niño) de la fonte des glaces. Cette étude conduit à mieux définir comment le réchauffement actuel de la planète se répercute sur le fonctionnement d'un glacier tropical et contribue à son recul.
Dans le glacier du Zongo, situé entre 6000 et 4900 mètres d'altitude, sur le massif du Huayna Potosi à 30 kilomètres de la Paz (Bolivie), les chercheurs ont observé que le torrent, créé par la fonte de la glace, présentait un débit trois à quatre fois inférieur durant la saison sèche (centrée de mai à août à cette latitude) que pendant la saison humide (centrée de novembre à février). Ce phénomène apparaît inverse de ce que l'on peut observer dans les zones tempérées et polaires où les périodes de fortes précipitations neigeuses en hiver sont séparées de périodes de fonte pendant l'été. Comment expliquer ces variations saisonnières alors que, dans cette région tropicale, l'ensoleillement varie peu d'une saison à l'autre et que les différences saisonnières de températures sont faibles (2°c en moyenne journalière) ? Un bilan d'énergie, autrement dit l'analyse de la quantité d'énergie apportée par les radiations solaires à la surface du glacier, a offert des éléments de réponses. Ce bilan, réalisé à partir de 1996, a pu être établi à partir des données enregistrées (vitesse et direction du vent, radiations solaires, humidité, températures, etc.) par une station météorologique automatique implantée par l'IRD à plus de 5000 mètres d'altitude. Il s'agit de la première étude de ce type conduite sur un glacier tropical.
Pendant la saison sèche, la majeure partie de l'énergie, apportée par l'ensoleillement sous forme de radiations et de chaleur, est utilisée par la sublimation (transformation de la glace en vapeur d'eau) qui nécessite 8 fois plus d'énergie que la fonte (ou fusion). L'énergie disponible pour la fonte est faible. Les débits des torrents sont alors peu importants. En revanche, pendant la saison des pluies, l'air est saturé d'humidité, limitant la sublimation. De ce fait, l'énergie solaire à la surface du glacier est utilisée presque exclusivement pour faire fondre la neige ou la glace. Le débit des torrents augmente alors. Ainsi, il apparaît que l'humidité constitue le paramètre météorologique clé pour expliquer les régimes hydrologiques saisonniers des torrents issus des glaciers tropicaux comme celui du Zongo.
Depuis le début du programme " Neige et glaciers tropicaux ", les chercheurs ont par ailleurs observé que, lors d'un événement El Niño (en 1991-1992 et 1997-1998), la fonte du glacier Zongo augmentait sensiblement. Le bilan d'énergie sur la glacier a permis de comprendre les relations entre ces variations et ce phénomène climatique. El Niño, qui " nait " dans l'océan Pacifique tous les 3 à 5 ans, se traduit dans les Andes boliviennes par une diminution notable (25% environ) des précipitations et une légère augmentation des températures. De ce fait, le manteau neigeux, peu épais, disparaît rapidement et l'albédo (réflechissement des radiations solaires)diminue. L'énergie absorbée par la glace est alors accrue et la fonte des glaces augmente.
Les résultats de cette étude conduisent à mieux comprendre dans le contexte actuel de réchauffement de la planète le recul des glaciers tropicaux. La fonte accélérée des glaces concorde non seulement avec un accroissement des températures mais également avec une augmentation de l'humidité dans la basse troposphère, qui accèlère le phénomène de fusion. Ces variations de la température et de l'humidité liées au changement global du climat s'ajoutent à l'impact des événements El Niño pour expliquer la fonte accélérée des glaciers tropicaux depuis deux décennies.
