Introduction

Après une pause de quelques mois (c’est mauvais pour mon modeste référencement), je vais essayer de débuter une petite série d’articles centrés sur la géologie et la géomorphologie en système glaciaire. Mes sujets de stage de master à Dijon s’inscrivent dans cette grande thématique, je trouve donc intéressant d’en parler ici. Pour commencer, prenons le temps de poser les bases à propos des glaciers dans un article introductif. Nous allons nous intéresser ici à ce qu’est un glacier et à quelques paramètres qui permettent de les étudier. Cette petite série nous mènera vers des sujets variés tels que l’érosion des zones de montagnes, les reconstitutions paléoclimatiques récentes ou anciennes, l’évolution des glaciers sous l’effet du changement climatique … J’espère que tout cela vous intéressera !

Quelques définitions

Histoire de nous assurer d’être sur la même longueur d’onde, débutons par la base de la base : qu’appelle-t-on un glacier ? C’est très simple : un glacier est une masse de glace continentale. Il est donc constitué d’eau douce et se forme par l’accumulation et le tassement de la neige, qui se transforme peu à peu en glace. Il ne faut donc pas confondre un glacier avec la banquise, qui est une étendue de glace formée sur la mer par gel de cette eau de mer.

On distingue en général deux grandes catégories de glaciers : les calottes glaciaires, aussi appelées inlandsis et les glaciers de montagne, aussi appelés glaciers alpins. Une calotte glaciaire est un volume de glace qui recouvre une grande surface continentale et qui possède en général une grande épaisseur, pouvant atteindre plusieurs kilomètres. Une calotte se développe donc aux hautes latitudes (du moins la plupart du temps, nous verrons que des calottes se sont développées jusqu’à des basses latitudes lors de glaciations très anciennes). Aujourd’hui, la Terre porte deux calottes glaciaires : en Antarctique et au Groenland. Ces calottes jouent un rôle climatique important puisqu’elles permettent d’augmenter l’albédo terrestre (c’est-à-dire la part du rayonnement solaire réfléchi sur la part du rayonnement solaire incident) et diminuent donc le réchauffement provoqué par le rayonnement solaire incident. Les glaciers de montagne peuvent quant à eux se trouver à toutes les latitudes, dans les zones de … montagnes (je suis sûr que vous l’aviez). Ils s’écoulent sur les flancs des reliefs, dont ils sont des agents d’érosion majeurs (nous y reviendrons).

Petit focus sur les glaciers de montagne

Voyons quelques éléments importants à propos des glaciers de montagne. Ces glaciers se développent à des altitudes différentes selon la latitude à laquelle ils se trouvent et le climat régional. En Patagonie, au Groenland ou en Alaska par exemple, dans les hautes latitudes des deux hémisphères, certains glaciers arrivent jusqu’au niveau de la mer. Aux moyennes latitudes, en Europe par exemple, les glaciers alpins se trouvent souvent à des altitudes d’environ 2 000 m.

Lorsqu’on étudie un glacier de montagne, on calcule en général son bilan de masse, c’est-à-dire la différence entre l’accumulation de la glace (principalement à partir des chutes de neige) et l’ablation (la perte de glace par fusion et sublimation). On effectue souvent ce calcul à l’échelle d’une année. Si le bilan de masse global est positif, le glacier croit, il s’est formé plus de glace qu’il n’en a fondu. C’est l’inverse lorsque le bilan de masse global est négatif, le glacier a perdu plus de glace qu’il ne s’en est formé. Bien sûr, la valeur du bilan de masse n’est pas uniforme à la surface d’un glacier. C’est ainsi que l’on peut définir la ligne d’équilibre d’un glacier. Cela correspond à la ligne fictive où l’accumulation et l’ablation se compensent. La zone du glacier située au-dessus de la ligne d’équilibre correspond à la zone d’accumulation (le bilan de masse est positif), la zone située en-dessous de la ligne d’équilibre correspond à la zone d’ablation (le bilan de masse est négatif). Nous verrons plus tard que l’altitude de la ligne d’équilibre du glacier est un paramètre utile pour reconstituer les avancées ou reculs des glaciers au cours du temps, ce qui peut constituer un moyen d’étudier les climats du passé.

Le comportement d’un glacier et notamment sa capacité à éroder le substrat rocheux sur lequel il s’écoule dépend de son régime. Un glacier est dit « froid » lorsque la température de la glace à sa base est largement inférieure à 0 °C. Un glacier est dit « tempéré » lorsque la température de la glace à sa base est proche de 0 °C. Le régime froid ou tempéré d’un même glacier peut varier selon les zones. Un régime tempéré favorise en général l’érosion sous-glaciaire, c’est-à-dire l’érosion mécanique du substrat rocheux sous le glacier par frottement et écoulement d’eau de fonte. Le régime du glacier impact aussi sa vitesse d’écoulement. Comme un cours d’eau liquide, un glacier s’écoule le long de la pente. Un glacier tempéré s’écoulera généralement plus vite qu’un glacier froid. La vitesse d’écoulement dépend également d’autres paramètres tels que la pente ou la charge rocheuse. Les vitesses moyennes d’écoulement sont très variables selon les glaciers, de quelques millimètres ou centimètres à plusieurs dizaines de mètres par jour. 

Nous allons en terminer ici pour cet article introductif sur les glaciers. Nous développerons des aspects plus détaillés de géomorphologie ou encore de paléoclimatologie en lien avec les glaciers dans les articles suivants. En attendant, si les glaciers vous intéressent, vous pouvez aller explorer ce site, écrit par des universitaires britanniques et très riche en informations en tous genres.