La banquise et les icebergs (Travaux Personnels Encadrés – Géographie - Enseignements Pratiques Interdisciplinaires)

« • Dans l'hémisphère Sud, la banquise entoure le continent antarctique .

En hiver, son emprise s'étend beaucoup plus qu'en Arctique, jusqu 'à 2 000 km des côtes du continent austral , à 55 o de latitude sud.

Cette différence entre l 'Arctique et l'Antarctique s'explique , d'une part, en raison du froid, qui est plus intense dans le sud ; d'autre part , en raison de l'aire d'expansion potentielle des glaces, plus vaste dans l'océan Antarctique que dans l'océan Arctique.

En effet, ce dernier est entouré de terres : Eurasie , Amérique du Nord et Groenland .

• De la fin de l'été à la fin de l'hiver , le surface de la banquise australe passe de 4 à 20 millions de km' .

BANQUISE FIXE ET BANQUISE M OB I LE • La banquise peut être fixe, comme la banquise permanente qui recouvre l'océan Arctique ou la banquise côtière , qui n'est présente que sur les côtes des régions arctiques.

• La banquise côtière est accolée, voire rattachée à la côte .

Elle forme sur la mer une croûte de glace mince et le plus souvent lisse.

Sa largeur s'étend de quelques mètres à plusieurs centaines de kilomètres, selon la saison et la hauteur des fonds .

Elle fond entièrement en été et se reforme chaque année .

Cette couverture de glace est sensible aux vents .

li lui arrive de se fragmenter pour former le pack .

• Le pack est une banquise mobile , dont l'épaisseur moyenne atteint 1 ,50 m.

Il dérive au gré des vents et des courants : dans le sens des aiguilles d'une montre dans le bassin arctique et près des côtes de l'Antarctique; dans le sens contraire au large du continent austral.

• Le pack ne constitue pas un ensemble de glaces continu.

Il est formé, on l 'a vu, par la cimentation des « crêpes » , mais sutout par l'agrégation des plaques détachées de la banquise permanente , de la banquise côtière ou des plates -formes glaciaires.

• Le mouvement de ces différentes plaques les unes contre les autres donne du relief au pack en formant des crêtes , les hummocks , qui peuvent avoir plusieurs mètres de hauteur.

Les bummocks, saillies de la face inférieure de la glace , constituent l'inverse des hummocks.

LA DhiVE DES 'LACES • La principale force qui met la glace en mouvement est le vent.

• Les courants marins entraînent également les glaces flottantes.

• La vitesse des courants diminue avec la profondeur .

Plus la glace flottante présente un fort tirant d'eau, moins le courant agit sur elle.

Cela explique que les icebergs se déplacent plus lentement que les packs de glace qui les entourent.

• La force de dérivation qui s'exerce sur les corps soumis à la rotation de la Terre (force de Coriolis ) influe aussi sur le déplacement des glaces : elle les dévie vers l'est dans l'hémisphère Nord et vers l 'ouest dans l'hémisphère Sud.

LA F ONTE DES 'LACES • Le dernier stade du cycle de la glace de mer est la fonte .

Celle-ci est le résultat de divers phénomènes naturels .

• Au printemps , quand la température augmente , la banquise se morcelle .

Des plaques de glace se détachent et partent à la dérive, formant les floes .

• Peu à peu, les plaques s'écartent pour laisser apparaître des fissures (moins de 1 m de large) puis des fractures, dont les plus grandes mesurent plusieurs kilomètres de long et plusieurs centaines de mètres de large.

• En se rejoignant, ces fractures finissent par former des chenaux ou des lacs d 'eau libre -les pol y nies.

Les champs de glace se réduisent alors à des plaques de quelques mètres carrés.

• La chaleur requise pour que la glace fonde provient de deux sources principales : l'absorption du rayonnement solaire par l'eau de mer entraîne une élévation de température de la surface ; la chaleur de l'air, de l'eau ou de la terre en contact avec la glace provoque une élévation de température par un phénomène de conduction .

• Le mot iceberg provient du hollandais ijsberg, qui signifie « colline de glace ».

• Les icebergs sont constitués d'eau douce .

Ils sont issus de l'effondrement des langues des grands glaciers côtiers et des plates -formes de glace continentales.

Ce sont des masses très importantes , de forme variable .

• Les icebergs flottent car la densité de la glace (environ 900 kg/ m ') est inférieure à celle de l'eau de mer (environ 1 025 kg/ m ') .

L A TAILLE D ES IC EBER' S • Les iceberg s émergent d 'au moins 1 m au-dessus du niveau de la mer .

Seule une petite partie de leur masse totale -entre un neuvième et un cinquième selon les cas- reste émergée .

Une telle variation dépend des caractéristiques des glaciers, les plus récents renfermant une quantité d'air nettement supérieure à celle des anciens qui, par conséquent , sont plus lourds .

• Contrairement aux floes, plaques dérivantes plates et peu épaisses , les icebergs peuvent atteindre des dimensions considérables : plus de 400 millions de tonnes, plus de 150 m de hauteur au-dessus du niveau de la mer et des centaines de mètres de profondeur sous l'eau pour les plus gros .

• Le plus gros iceberg observé , détaché de la banquise de Filchner en 1956 , mesurait 31 000 km' .

En 1986 , un iceberg de 13 000 km', également issu de l'Antarctique, a emporté avec lui deux stations scientifiques, russe et argentine .

• La différence de taille et de forme des icebergs s'explique par leurs origines , arctique ou antarctique .

LES ICEBER'S D E L' AIICTJQUE • Les glaciers arctiques, après s'être progressivement formés dans les vallées des régions montagneuses , avancent sous le poids accumulé des multiples couches de neige et de glace qui les composent.

• Progressant peu à peu depuis plusieurs siècles, ces glaciers atteignent enfin les eaux marines où ils sont exposés à l'action d'usure des vagues .

• Au terme du processus , privés du support de la terre, d 'énormes blocs , isolés par cette usure, se détachent du front glaciaire et sont emportés par les courants marins : on dit que le glacier « vêle » des icebergs .

• Les icebe rgs prov iennent surtout du Groenland ou de 111e canadienne d'Elle smere .

Le glacier le plus actif du Groenland est celui de Jakobshavn , dans l'ouest.

Avec 25 000 tonnes de glace produites par jour et 7 km de progression par an, il est le plus rapide au monde .

90 % des icebergs présents dans les eaux arctiques -entre 10 ooo et 40 ooo par an - proviennent des glaciers de la côte ouest du Groenland .

LES I C EB ER' S DE L'ANTARCTIQU E • Dans les mers australes , les icebergs sont à la fois plus plats et plus grands .

Ils proviennent des plates-formes glaciaires continentales qui s'étendent au-dessus de la mer et finissent par se détacher .

• On estime à environ 5 000 le nombre d'icebergs qui se détachent chaque année des glaciers et des banquises de l'Antarctique .

Ils contiennent chacun des dizaines de millions de tonnes d'eau congelée.

FORMES ET DIMENS IONS DES ICEBER 'S • Les icebergs sont classés selon leur forme et leur dimension.

Dans l'Arctique , ils ressemblent souvent à des montagnes de formes régulières.

LES DIMENSIONS DES ICE BERGS Type Hauteur au- dessus du niveau de la mer Lon gueur Poid s • Bourguignon moins de 1 m • Fragment d'iceberg 1-5 m • Petit iceberg 5-15 m • Iceberg moyen 15-45 m • Gros iceberg 45-75 m • Très gros iceberg Plus de 75 m Dans l'Antarctique, ils revêtent plutôt une form e tabu la ir e.

LES COULEURS DES ICEBE R'S • Les icebergs présentent une couleur blanche due aux minuscules bulles d'air renfermées par la glace , dont la surface réfléchit la lumière blanche .

• Les icebergs sont souvent striés de zones bleuâtres qui traduisent une faible concentrat ion de bulles d 'air.

• Des icebergs peuvent aussi présenter des couches brunes et noires .

Il s'agit des poussières et des saletés transportées par l'air et déposées à leur surface .

L E D ÉPLACEM EN T DES ICEBER'S • La plus grande partie du volume des icebergs étant immergée , ceux-ci sont principalement entraînés par les courants.

Ils sont aussi, dans une moindre mesure , poussés par les vents.

• Les icebergs parcourent parfois des milliers de kilomètres -jusqu 'à 4 000 -avant de fondre .

•Ils couvrent 15 à 20 km par jour -leur vitesse moyenne est de 0,2 m f s.

Toutefois, des vitesses de plus de 1 m (s (3 ,6 kmf h) ont été observée s.

• Les icebergs constituent de gigantesques réservoirs d 'eau douce .

On avait envisagé de remorquer des icebergs , pour l'irrigation des régions désertiques , vers la côte ouest de l'Australie ou la zone d 'Antofagasta, au Chili .

On estime toutefois qu'un moins de 5 m 5-15 m 15-60 m 60-120 m 120-200 m Plus de 200 m 1 000 t 10 000 t 1 Mt 2Mt 10Mt Plus de 10 Mt tel voyage prendrait des mois au cours d esquels la moitié de l'iceberg fondrait.

Il est aujourd'hui acquis qu'il est m oins coûteux de dessaler l'eau de mer.

FONTE ET ÉROSI O N DES ICEBER ' S ·Au cours de leur dérive, les icebergs atteignent des latitudes plus chaudes: ils fondent , se brisent et finissent par disparaître.

• La fonte d'un iceberg survient en grande partie au niveau de sa surface submergée , en raison de la conductivité thermique de l'eau de mer .

• Les icebergs fondent aussi à cause de l'ensol eillement, de la convection de l'air et de l'érosion par les vagues.

Celle-ci engendre la formation de plaques de glace en saillie au-dessu s de l'eau.

Lorsque ces plaques atteignent une longueur critique, les contraintes dues à leur poids entraînent le vêlage de celles-ci.

• La grande majorité des icebergs circule au nord d'une latitude de 60 o Nord et au sud d 'une latitude de 43 o Sud.

Toutefois, on a rencontré des débri s d'icebergs jusqu'à une latitude de 28 o dans l'Atlantique nord et de 26 o dans l'Atlantique sud.

• Croisant des routes maritimes fréquentées , ils constituent alors une grav e menace pour les navires -lors de son voyage inaugural , en 1912 , le fttanic percuta un iceberg par 40 o 4 6 ' de latitude Nord.

LES FORMES DES ICEB ERGS Forme 'l'o hauteur 1 tirant d 'eau • Tabulaire 20 % • Non tabulaire 20 % ·En dôme 25% • Pointu 50% • Biseauté 20 % • Érodé 100% • En bloc 20% Des(fipt ion Iceberg à sommet plat.

Iceber g ne comportant plus de sommet, à la suite des effets de l'érosion.

Sommet lisse et arrondi.

Iceberg doté au centre d 'une pointe ou d 'une pyramide .

Iceberg doté de parois verticales abruptes à une extrémité, moin s prononcées à l'autre extrémité.

Iceberg érodé de façon à former une fente en U au niveau de l'eau et comportant deux colonnes / pointes.

Iceberg à sommet plat et doté de parois verticales abruptes.. »