L’Antarctique

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Continent situé au Pôle Sud et entouré par l’océan Austral.
Découvrez les caractéristiques générales et l’histoire, le climat, la faune… en cliquant ci-dessous ou bien dans les onglets en bas de page

Sa surface est d’environ 12,5 millions de km², la roche apparente ne représentant que 2% de cette surface. En effet, c’est un continent recouvert de glace appelée inlandsis , d’une superficie de plus de 14 millions de km² l’été, soit 26 fois celle de la France métropolitaine.

Avec une altitude moyenne de l’ordre de 2,3 km, c’est le continent le plus élevé du monde. L’inlandsis se prolonge dans certains secteurs par d’immenses plateformes s’étalant et flottant sur l’océan Austral, dont les surfaces cumulées dépassent 1,5 millions de km². Le plus grand diamètre de l’Antarctique est d’environ 5.500 km. La longueur des côtes est de l’ordre de 24.000 km. La chaîne Trans-antarctique, chaîne de montagne d’environ 3.000 km de long, délimite naturellement les parties Ouest et Est de l’inlandsis.

  • La partie Est du continent, qui fait face aux océans Atlantique et Indien, est appelée Antarctique orientale. Elle a la forme d’un immense dôme de glace d’environ 10 millions de km² qui culmine à plus de 4.000 m pour une altitude moyenne de 2.600 m.
  • La partie Ouest, l’ Antarctique occidentale, ne représente que le 5 e de la superficie totale du continent et culmine vers 2.500 m ; elle est prolongée par la péninsule Antarctique et par les 2 grands ice-shelves de Ross et de Ronnes.

L’épaisseur moyenne de l’inlandsis est de 1.300 m à l’ouest et de 2.200 m à l’est. Son épaisseur maximale approche les 5.000 m. C’est dans la péninsule Antarctique que se trouvent la plupart des zones non glacées du continent. C’est la région la plus au nord du continent Antarctique et quasiment la seule partie s’étendant au-delà du cercle polaire. Région montagneuse, elle se situe dans la continuité de la Cordillère des Andes de l’Amérique du Sud.

De l’Antiquité au 18ème siècle

L’existence d’un continent antarctique en équilibre avec l’Arctique est évoquée par Aristote dès l’Antiquité. Cette idée est ensuite abandonnée jusqu’à ce que Magellan contourne le sud de l’Amérique en 1520 et aperçoive des terres glacées au sud. Dès lors les géographes imaginent un continent dit “Austral” qui s’étendrait de la Terre de Feu à l’Australie.

En 1773, James Cook est le 1er navigateur à franchir le cercle polaire antarctique (66°33’39”S). Il est arrêté par la glace en janvier 1774 à la latitude record de 71°10’S. Il est également le 1er navigateur à faire le tour du continent (mais sans le savoir).

19ème siècle

Le Russe Bellingshausen aperçoit pour la 1ère fois le continent qu’il nomme Terre Alexandre Ier, en janvier 1820. Ce serait le chasseur de phoques américain John Davis qui le 1er aurait accosté sur le continent en février 1821.

En 1838, des navigateurs français commandés par Dumont d’Urville partent à la recherche du Pôle Sud magnétique. Le 21 janvier 1840, ils accostent sur le continent à un endroit que Dumont d’Urville baptise Terre Adélie, en l’honneur de sa femme.

En 1897-98, le Belgica commandé par Adrien de Gerlache, effectue le 1er hivernage dans les glaces de la péninsule Antarctique. Puis, en 1899, le Norvégien Borchgrevink installe la 1ère base sur le continent, au Cap Adare (est de la Terre Adélie), où il effectue le 1er hivernage à terre.

20ème siècle

Le Pôle Sud géographique est atteint le 14 décembre 1911 par le Norvégien Roald Amundsen, 1 mois avant que le Britannique Robert Falcon Scott et son équipe n’y parviennent (16 janvier 1912). Le voyage de retour coûtera la vie à Scott ainsi qu’à ses 4 compagnons d’infortune.

Maquette de Port Martin, offerte à l’IPEV par les expéditions polaires françaises.MaquettePortMartin

En 1950, les Expéditions Polaires Françaises (EPF), fondées par Paul-Emile Victor, construisent la base de Port-Martin en Terre Adélie. Les bâtiments sont détruits par un incendie en janvier 1952 et l’équipe française s’installe sur l’île des Pétrels dans l’archipel de Pointe Géologie à 5 km du continent, sur le site actuel de la base Dumont d’Urville créée en janvier 1956.

Pendant l’ Année Géophysique Internationale de 1957, un grand nombre d’expéditions ont lieu et 12 pays installent 48 stations opérationnelles, la plupart sur les côtes mais également quelques unes sur l’inlandsis (base russe de Vostok, base américaine d’Amundsen-Scott).

La base Charcot est construite en 1957 à 320 km de Dumont d’Urville et sera définitivement fermée en décembre 1959.

Le Traité sur l’Antarctique est signé le 1er décembre 1959 et entre en vigueur le 23 juin 1961. Il gèle toutes les revendications territoriales sur le continent.

L’altitude, le faible ensoleillement, l’isolement par le courant océanique circumpolaire Antarctique et le pouvoir réfléchissant de la glace (80% des rayons lumineux sont réfléchis vers l’atmosphère) font de ce continent le plus froid de tous.

Températures

Ant-Concordia-Science-AlexSALAM-2009-IPEV (4)Les températures sont relativement “clémentes” sur les côtes : en moyenne de -10°C, les extrêmes saisonniers varient de 0 à -30°C. Par contre, elles chutent brutalement lorsque l’on s’avance sur l’inlandsis. La moyenne annuelle est de -20°C à 1.000 m d’altitude et de -55°C à Vostok (3.500 m d’altitude) : -30°C pour les 2 mois les plus chauds (janvier-février) et une moyenne de -60°C le reste de l’année avec un pic à -89,3°C, la température la plus basse jamais mesurée à la surface de la Terre ( base russe de Vostok). À cette température, toute personne normalement vêtue meurt de froid en moins d’une minute…

Vents

La vitesse moyenne du vent est relativement modérée dans les régions centrales (10 à 20 km/h) et plus élevée sur les côtes (30 à 70 km/h) où les rafales peuvent atteindre des vitesses record : 320 km/h enregistré à la base Dumont d’Urville.

Précipitations

Paradoxalement, il neige très peu en Antarctique. Les dépressions atmosphériques pénètrent difficilement à l’intérieur et l’essentiel des précipitations se produisent sur les côtes. L’intérieur du continent est un véritable désert : sur une superficie de 5 millions de km², il tombe chaque année moins de 5 cm d’équivalent en eau et souvent moins de 2 cm ! Il aura fallu un temps considérable à la Nature pour constituer la couche de glace de plusieurs kilomètres d’épaisseur qui compose l’inlandsis.

L’Antarctique est né il y a au moins 3,8 milliards d’années (GA), âge des plus anciennes roches que l’on y a trouvé. Sa croissance s’est ensuite poursuivie au gré des formations et dislocations des supercontinents que furent le Nuna (1,8 à 1,6 Ga), le Rodinia (1,3 à 0,93 Ga), le Pannotia (0,68 à 0,55 Ga), puis le Gondwana (0,45 à 0,25 Ga).
La fragmentation du Gondwana a provoqué l’individualisation progressive de l’Antarctique, qui s’est mis à dériver vers le pôle sud à partir de 60 millions d’années (MA).

Il y a 30 Ma, l’Antarctique est définitivement isolé et l’ouverture du passage de Drake, au sud du Cap Horn, crée un courant marin circumpolaire qui isole climatiquement le continent blanc en barrant la route aux influences tempérées des autres océans : Atlantique, Indien et Pacifique.

C’est vers 14 Ma que l’Antarctique devient inlandsis, c’est à dire un continent coiffé d’une épaisse calotte glaciaire. Toutefois, les glaces fluent en profondeur et vers l’océan et l’on ne pense pas que celles qui sont là actuellement puissent dépasser 900.000 ans.

Il y a deux grands domaines géologiques en Antarctique :

le plus ancien est à l’Est et il est constitué par des vestiges continentaux qui forment des noyaux de roches appelés ” cratons” entourés par des ceintures formées lors de télescopages occasionnés par la dérive des continents. L’érosion a raboté toutes les parties supérieures de ces ensembles dont il ne reste aujourd’hui que les zones plissées les plus profondes : ce sont les “racines” de vieilles chaînes montagneuses,

la partie occidentale a été plusieurs fois remobilisée (fusion puis magmatisme) ; elle est donc plus jeune. Deux chaînes de montagne actuelles en structurent la morphologie :

  • la cordillère Antarctique, qui est jalonnée par des volcans et des séismes, dont l’origine est comparable à ce que l’on observe dans la cordillère des Andes,
  • la chaîne Transantarctique issue d’un rift (cassure de la lithosphère) qui coupe le continent sur 3.000 km et qui est jalonné de volcans. Parmi eux, le plus connu, le mont Erebus, encore actif, propulse en permanence du chlore dont le rôle sur la couche d’ozone est encore mal établi.

L’Antarctique est recouvert à plus de 98% par les glaces. Grâce à l’utilisation du radar et des satellites, associée aux observations de terrain, on peut connaître la topographie de l’inlandsis et l’épaisseur de la glace et suivre son évolution.

Inlandsis : la calotte glaciaire

L’épaisseur moyenne de l’Inlandsis est de 1.300 m en Antarctique de l’Ouest et de 2.200 m à l’est. Son épaisseur maximale approche les 5.000 m. Sa base est alors à plus de 2.500 m sous le niveau de la mer. Il est alimenté par les chutes de neige qui sont plus importantes sur les régions côtières. Les précipitations à l’intérieur du continent sont inférieures de moitié à celles reçues par les déserts les plus chauds. Années après années, la neige s’accumule et se transforme en glace compacte. Sous l’effet de cette surcharge et de la gravité, la glace s’écoule du centre de la calotte vers la périphérie du continent. Ces déplacements, très faibles au centre de l’inlandsis, quelques dizaines de centimètres par an, sont plus rapides, de l’ordre de la centaine de mètres par an, pour les grands glaciers qui, au niveau de la côte, drainent vers l’océan les glaces continentales.

Ice-shelves et icebergs

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L’inlandsis se prolonge dans certains secteurs par d’immenses plateformes de glaceice-shelf), s’étalant et flottant sur l’océan Austral, dont les surfaces cumulées dépassent 1,5 millions de km². Les 3 plus importantes sont celles d’Amery, de Ronne et de Ross, dont la superficie est voisine de celle de la France.

En avançant sur l’océan, les ice-shelves se fragmentent en bloc dont l’épaisseur peut dépasser 400 m et qui constituent des icebergs tabulaires. Certains peuvent dépasser la taille de la Corse.

Banquise

OLYMPUS DIGITAL CAMERAChaque hiver, l’océan autour de l’Antarctique gèle. L’eau de mer, du fait de sa salinité, commence à geler en surface à partir de -1,8°C. D’abord fragiles, les glaces en formation sont détruites à chaque tempête. Puis, au fur et à mesure que le froid s’intensifie, la glace de mer s’épaissit et s’étend pour former la banquise dont l’épaisseur moyenne est de 40-60 cm. Au maximum d’extension, en septembre, la surface de la banquise peut atteindre 20 millions de km², ce qui double la surface englacée de l’hémisphère sud.

 Au sein de la banquise existent de manière persistante et récurrente des zones d’eau libre appelées polynies qui sont reliées à la remontée d’eaux profondes. La plus vaste est celle située dans la mer de Weddell orientale dont la taille atteint 250.000 km².

En février, vers la fin de l’été austral, la banquise s’est totalement disloquée et la plupart des côtes sont libres d’accès. Le continent n’est donc accessible que pendant 2 à 3 mois d’été, et cela de façon aléatoire car l’état des glaces est lié aux caprices du climat.

Le rythme annuel de la formation et de la disparition de cette immense quantité de glace a une influence profonde sur la circulation océanique globale, les échanges thermiques entre l’océan et l’atmosphère et la biologie des océans de l’hémisphère sud.

Ant-Astrolabe-Paysage-EduardoDAFORNO-2014-IPEV-34D’un point de vue océanographique, l’océan Antarctique est défini comme un océan parcouru par le courant circumpolaire antarctique, qui circule d’Ouest en Est autour du continent Antarctique. Contrairement aux autres océans, qui sont définis comme des étendues d’eau limitées par des continents, l’océan Austral est le seul à être défini comme une masse d’eau qui entoure un continent ; cet anneau s’étend au sud du 60e parallèle Sud et sur toute la circonférence du globe.

Historique

Le nom “océan Austral” et la limite de 60°S ont été adoptés en l’an 2000 après proposition et sondage de l’Organisation Hydrographique Internationale (OHI) ; avant cela, les eaux couvertes par l’océan Austral étaient considérées comme les parties Sud des océans Atlantique, Indien et Pacifique, même si le terme existait déjà. D’après cette définition, sa superficie dépasse 20 millions de km².

Circulation océanique

On estime qu’il est la principale source de formation des eaux profondes de l’océan mondial, dont il refroidit d’environ 2°C plus de la moitié du volume. Des masses d’eau de température et de salinité différentes circulent depuis et autour du continent, en équilibre avec la remontée d’eau profonde atlantique en provenance de la zone arctique. La convergence antarctique est la meilleure définition naturelle de la limite supérieure de l’océan Austral : c’est une région distincte au milieu du courant circumpolaire antarctique qui sépare les eaux de surface très froides au sud, des eaux subantarctiques plus chaudes au nord. Il contribue à isoler encore plus le continent des flux de chaleur des moyennes latitudes. Un autre courant circule au plus près de l’Antarctique : le courant périantarctique, qui circule d’est en ouest, séparé du courant circumpolaire par la divergence antarctique.

Bathymétrie

L’océan Austral est profond, de 4.000 à 5.000 m sur la plupart de son étendue, avec seulement quelques zones moins profondes. La profondeur maximale est atteinte à la fosse des îles Sandwich du Sud (60°S, 24°O), par 7.235 m de profondeur. Le plateau continental antarctique est généralement étroit. La partie près des côtes est également profonde : de 400 à 800 m alors que la moyenne mondiale n’est que de 133 m.

Climat

La température de la mer varie entre environ -1,8°C et 10°C. La zone océanique qui s’étend entre les environs de 40°S et le cercle polaire antarctique subit les vents les plus forts connus sur Terre. Les qualificatifs ne manquent pas pour décrire les conditions que l’on rencontre en navigant vers le Grand Sud dans la région des “Quarantièmes rugissants” et des “Cinquantièmes hurlants”. En hiver, l’océan gèle au-delà de 65°S dans le secteur Pacifique, et de 55°S dans le secteur Atlantique, abaissant les températures de surface bien au-dessous de 0°C et formant la banquise.

A l’inverse de l’inlandsis, véritable désert de vie, l’environnement marin est extrêmement riche. Presque toute la vie en Antarctique est concentrée dans la mer ou sur sa bordure. La biomasse est très importante grâce notamment à des eaux très riches en nutriments et en oxygène.

Plancton et Krill

À l’origine de toute chaîne alimentaire aquatique, le plancton est plus abondant dans les eaux polaires que dans les eaux tropicales. Le krill est constitué de nombreuses espèces de crustacés, se nourrissant de plancton, dont la plus fréquente, l’ Euphausia superba, ressemble à une crevette. La masse du krill, sans doute la biomasse la plus abondante de la planète, pourrait dépasser 500 millions de tonnes ! En été, il peut former des bancs de 500 km², dont la couleur rosée est détectable par les pêcheurs mais aussi par les satellites ! Au cœur du réseau alimentaire, le krill sert de nourriture de base aux poissons, baleines, phoques, manchots et autres oiseaux.

Poissons

S’il existe 20.000 espèces de poissons dans le monde, moins de 300 vivent dans l’océan Austral. Parmi les plus caractéristiques, adaptées au milieu polaire, figurent le “poisson des glaces” (Champsocephalus gunnari), dont le sang ne contient pas d’hémoglobine, et le Notothenia, qui sécrète des molécules antigel.

Flore

Sur le continent la flore est très peu développée. On y trouve des lichens et des mousses sur les rochers, des algues microscopiques dans la glace ou dans les lacs souvent gelés, ainsi que 2 plantes à fleurs dans la péninsule Antarctique, plus tempérée.

En revanche de nombreuses espèces d’oiseaux et de mammifères marins sont présentes sur les côtes, la banquise et dans l’océan.

Oiseaux

Une quarantaine d’espèces d’oiseaux, représentant 200 millions d’individus, vivent dans la zone australe ; la moitié d’entre eux se reproduit pendant l’été sur les rares terres et îles qui bordent le continent. Les espèces les plus représentées sont les pétrels, les skuas, les sternes et bien sûr les manchots.

CeAnt-DumontDurville-Faune-CyrilGALLUT-2014-IPEV-34s derniers sont des oiseaux ne pouvant pas voler mais extrêmement bien adaptés au milieu marin et au froid. Quatre espèces vivent en Antarctique, mais si manchots à jugulaire et papous fréquentent la péninsule, seuls les Adélie et les empereurs nichent sur le rivage des côtes. Les manchots se regroupent par milliers sur la banquise ou sur les côtes en formant ce que l’on appelle des rookeries afin de se tenir chaud. Le manchot empereur est le plus grand et le plus lourd des manchots. On le trouve dans quelques dizaines de colonies seulement, chacune constituée de milliers d’individus.

Mammifères

Ant-Astrolabe-Faune-BrunoEtMarieCUSA-2014-IPEV-86Cétacés (baleines, orques…) et des Pinnipèdes (phoques et otaries), au nombre de 8 espèces, dont 4 se reproduisent près du continent. Cependant, les otaries ne dépassent pas la péninsule et il n’y a pas de morse. Plusieurs espèces sont particulières à l’Antarctique : les phoques crabiers, les plus nombreux, comptent plus de 15 millions d’individus, alors que ceux de Weddell sont les plus imposants (3 m de long pour plus de 400 kg) ; les léopards de mer, plus rares, se nourrissent principalement de manchots : ils peuvent en avaler jusqu’à 20 par jour !

L’Antarctique, « terre de coopération internationale », est un continent protégé par un arsenal juridique de grande ampleur : le système du Traité sur l’Antarctique. Ce système y garantit entre autres le gel des revendications territoriales ainsi qu’une très stricte protection de l’environnement à travers le Protocole de Madrid.

Le Traité sur l’Antarctique

Le succès scientifique et politique de l’Année Géophysique Internationale (AGI), est à l’origine de sa signature, le 1er décembre 1959. Système mis en place par les États désireux de poursuivre une recherche de qualité sur un terrain d’études exceptionnel, le Traité sur l’Antarctique gèle les revendications territoriales au sud du 60e parallèle sud. Seules peuvent y être autorisées des activités pacifiques. De 12 États à l’origine (Afrique du Sud, Argentine, Australie, Belgique, Chili, Etats-Unis d’Amérique, France, Japon, Norvège, Nouvelle-Zélande, Royaume-Uni, Russie), le nombre d’États est depuis 2015 de 50. Parmi ceux-ci, 7 sont dits “possessionnés”, c’est-à-dire qu’ils revendiquent la possession d’une partie du continent (la Terre Adélie pour la France par exemple).

D’autres textes…

Ci-dessous des textes liés à la protection de la faune et de la flore de la zone antarctique qui sont ordinairement rattachés au système du Traité sur l’Antarctique :

Le Protocole de Madrid :

En 1991, le Traité sur l’Antarctique a été complété par un protocole relatif à la protection de l’environnement, communément appelé le Protocole de Madrid (ville dans laquelle le texte final fut adopté, le 4 octobre 1991). Les États parties au protocole s’engagent à assurer la protection globale de l’environnement en Antarctique et des écosystèmes dépendants et associés. L’Antarctique est ainsi désigné « réserve naturelle consacrée à la Paix et à la Science ».
Le Protocole est entré en vigueur le 14 janvier 1998, 30 jours après sa ratification par le Japon, ce qui a permis d’atteindre le nombre de ratifications nécessaires à son entrée en vigueur. La France a approuvé le Protocole de Madrid par une loi du 18 décembre 1992 avant de le publier en 1998 au Journal Officiel de la République Française (décret du 18 septembre 1998). Elle a depuis mis en œuvre les dispositions du Protocole principalement par une loi du 15 avril 2003 relative à la protection de l’environnement en Antarctique et un décret d’application de 2005.

Le Protocole de Madrid dans le droit français :

Conventions

Convention sur la protection des phoques de l’Antarctique (CCAS – signée en 1972, entrée en vigueur en 1978)
Convention sur la conservation de la faune et de la flore antarctiques (CCAMLR, signée en 1980, entrée en vigueur en 1982).

Note : tous les textes sont en téléchargement au format pdf ci-contre