Des milieux polaires Académie de Nice, 4/10 février 2011 http://www.terresarctiques.tv/arctique-3d/go.htm#fr_01_08_01 1 L’emprise des glaces le 31 01 2011: le plus bas niveau atteint de mémoire de satellite http://earthobservatory.nasa.gov/images/imagerecords/49000/49132/npseaice_ams_201101.png 2 Comme dans la majorité de l’Arctique, couverte par la glace, la neige pendant au moins 8 mois. Les conditions sont très variables : neige de plusieurs mètres chaque hiver ou désert polaire du Nord Groenland avec seulement 50100 mm de neige. http://1.bp.blogspot.com/_copRHv93JEI/TBVssDQVbtI/AAAA AAAAEPM/sXpvVJhZ-4s/s1600/Picture3.jpg 3 Une large partie est recouverte de pergélisol qui ne dégèle pas pendant 2 ans ou plus. Il atteint une épaisseur supérieure à 1 km, sur plus de 50% du Canada et 80% de l’Alaska. 4 http://www.institutpolaire.fr/var/plain/s torage/images/ipev/ galerie/arctique/cart es/distribution_du_p ergelisol_en_arctiqu e/9675-1-freFR/distribution_du_p ergelisol_en_arctiqu e.jpg 5 Les critères de découpage régional du monde polaire se fondent sur: -l'intensité des phénomènes liés au froid -leur durée -leur rythme -la continentalité du milieu, ou son caractère maritime plus ou moins affirmé selon que la mer est gelée, ne l'est pas ou … partiellement 6 Le zonage est défini en fonction du pourcentage de sol gelé en profondeur : une zone continue : 90–100% Une zone discontinue : 50–90% Une zone sporadique : 10–50% Des tâches isolées, reliques : 0–10%. [d’après Nelson et al. (2002) adapté de Brown et al. (1997, 1998).] 7 8 Le froid est un facteur limitant : les mécanismes biologiques se font par le biais de l'eau et sont donc entravés par le gel . Les manifestations du froid se font sous trois aspects: Le froid absolu : il peut provoquer la mort des végétaux. Toutefois, certaines espèces résistent à des températures très basses ( Cf. Sibérie orientale où des milieux forestiers survivent à des minima de - 50 à -60° C ) La durée du gel La présence d'une saison "estivale" qui seule permet le développement de l'activité biologique chez les végétaux. Ce qui est déterminant: • la durée de la période supérieure à 7°C, la plupart des végétaux entrent en activité à ce moment là • la durée de la période sans gel, • la possibilité de gel pendant la période chaude 9 La mer : prise ou non par les glaces, de façon variable La terre : gelée ou non de façon variable 10 Observations 2009 Dans la mer banquise permanente : calotte glaciaire marine, de taille très variable d’une année à l’autre : 4 à 5 millions de km² dans les années 2005/9. Glace saisonnière : « coquille d’œuf » de 1 à 3 m d’épaisseur : sa disparition a des conséquences réelles mais pas sur le niveau des océans 12 http://www.insu.cnrs.fr/ib930,fracturation-banquise-arctique-differentes-echelles-spatiales.jpg image spot 13 Dans la terre Les glaces cachées : Le sol est gelé en profondeur : pergélisol ou permafrost : mammouths congelés de plus de 50 000 ans… Sa fusion est très préoccupante. 14 Les glaciers continentaux: Principal stock de glace mondial : Les inlandsis antarctique et groenlandais De 3 à 5 km d’épaisseur prolongés en mer par des plateformes de glace flottante Les deux : 99% du volume mondial de glace Leur fonte serait problématique : + 70 mètres 1,8 millions de km2 pour le Groenland Quelques petites calottes glaciaires : Ellesmere, Baffin, Spitsberg, Islande, Kerguelen … 15 Inlandsis, calotte glaciaire terrestre s’écoule sous forme de glaciers, dont se détachent des icebergs http://sciencejunior.fr/wp-content/uploads/2009/08/Iceberg.jpg 16 Une morphologie et des paysages spécifiques 17 18 19 20 Recul du glacier depuis la fin du Petit âge glaciaire (17ème ) : Il alimente une dynamique paraglaciaire : Donc : - construction d’une plaine intra-morainique criblée de lacs - démantèlement par les eaux de fonte des moraines frontales et latérales - construction d’un vaste sandur avançant aux dépens de espace occupé par le fjord Midre Lovenbeen , île de Brogger, Photo de D. Mercier, 12/08/1999 vers le sud, 21 http://www2.hull.ac.uk/science/images/dr01e.jpg http://www.swisseduc.ch/glaciers/svalbard/midtre_love nbreen/icons/6_m_lovenbreen_from_corbel.jpg 22 23 le milieu du désert polaire: le dégel est exceptionnel, la vie végétale quasi inexistante les milieux à dégel mais sans véritable été (Le seuil de 7°C n'est pas atteint durablement, le gel est possible en toute saison. L'arbre est absent c'est le milieu de la toundra les milieux continentaux avec un véritable été , la forêt s'installe les milieux hyperocéaniques, à froid modéré mais sans été 24 Les milieux polaires sont organisés en cercles concentriques autour du pôle, MAIS le découpage régional est différent sur les deux hémisphères. Dans l'hémisphère boréal, la répartition des terres et des mers produit un découpage en secteurs rayonnants où alternent : • milieux océaniques : toundra là où les eaux tièdes limitent le gel hivernal, Atlantique nord, Béring, • milieux plus continentaux :désert polaire et continental forestier, là où l'influence modératrice de la mer ne peut se faire sentir. 25 http://www.univ-st-etienne.fr/crenam/donnee/cours/etli/Arctique1000pix.gif 26
