Les glaciers

Enseignement scientifique Terminale

Durée 1h – 10 points – Thème « Science, climat et société »

Sujet n°ENSSCI3210 et n°ENSSCI3211

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Les glaciers sont des empilements de glace plus ou moins étendus qui se forment par le tassement de couches de neige accumulées. Leur formation nécessite à la fois des précipitations et des températures suffisamment faibles pour former de la neige. Ils couvrent près de 16 millions de km2 et représentent 60 à 70 % de l’eau douce terrestre.

En 2024, les 414 glaciers répertoriés en France sont attentivement étudiés et surveillés par les scientifiques, mais également par les alpinistes, parapentistes et touristes, qui s’inquiètent de leur évolution, étroitement liée au réchauffement climatique actuel.

Document 1 – Recul du front de trois grands glaciers du Massif du Mont Blanc depuis la fin du 19^ème siècle

Source : Vallot, Service des Eaux et Forêts, Observatoire GLACIOCLIM

1- À l’aide du document 1, montrer en quoi l’étude des glaciers actuels dans le Massif du Mont Blanc témoigne de l’existence d’un réchauffement climatique récent.

Le document 1 montre que depuis la fin du 19e siècle, trois grands glaciers de cette région ont connu un recul important de leur front.

Ce phénomène est un indicateur direct du réchauffement climatique, car la fonte des glaciers ne se produit que si les températures deviennent durablement plus élevées.

Ainsi, l’étude des glaciers du Massif du Mont Blanc permet de mettre en évidence les effets du réchauffement climatique récent.

Document 2 – Albédo sur différentes surfaces

Type de surface	Albédo (0 à 1)
Surface d’un lac	0,02 à 0,04
Surface de la mer	0,05 à 0,15
Sol sombre	0,05 à 0,15
Glace	0,60 environ
Neige tassée	0,40 à 0,70

2- Définir l’albédo terrestre.

L’albédo terrestre mesure la capacité d’une surface à renvoyer la lumière du Soleil. Il varie de 0 (surface sombre qui absorbe totalement la lumière) à 1 (surface claire qui la réfléchit totalement).

3- À l’aide du document 2, expliquer en quoi la fusion des glaciers accélère l’augmentation de la température terrestre.

La glace et la neige ont un albédo élevé : elles réfléchissent une grande partie de la lumière du Soleil. Lorsqu’elles fondent, elles sont remplacées par des surfaces plus sombres qui absorbent davantage la chaleur.

Cela augmente la température de la surface terrestre. Cette chaleur supplémentaire fait fondre encore plus de glace.

Ainsi, la fusion des glaciers accélère l’augmentation de la température terrestre.

4- Décrire les différentes projections climatiques présentées dans le document 3 page suivante concernant les fluctuations du front du glacier de la Mer de Glace.

5- Établir un lien entre les émissions de gaz à effet de serre liées aux activités anthropiques, le forçage radiatif et le recul du glacier de la Mer de Glace.

Les activités humaines rejettent des gaz à effet de serre qui augmentent le forçage radiatif. La quantité d’énergie retenue sur Terre augmente.

Cette augmentation provoque une hausse des températures, accélérant la fonte des glaciers.

Plus les émissions sont fortes, plus le forçage radiatif est élevé et plus le recul du glacier de la Mer de Glace est important, comme le montrent les scénarios climatiques.

Document 3 – Fluctuations du front du glacier de la Mer de Glace dans le passé et dans le futur pour trois scénarios considérés

Les scénarios et modèles climatiques fournissent une large fourchette de l’évolution du climat. Ils dépendent essentiellement du scénario climatique considéré (RCP), qui dépend notamment des émissions de gaz à effet de serre à l’échelle de l’humanité. Par exemple, le scénario RPC 2,6 signifie que les émissions de gaz à effet de serre entraînent un forçage radiatif de 2,6 W/m2 supplémentaire.

La variation est exprimée en mètres par rapport à la position actuelle.

Source : Christian Vincent, Vincent Peyaud, Olivier Laarman, Delphine Six, Adrien Gilbert, et al.. Déclin des deux plus grands glaciers des Alpes françaises au cours du XXI e siècle :
Argentière et Mer de Glace

Document 4 – Extension de la Mer de Glace

La Mer de Glace durant l’été 2024

L’accès à la Mer de Glace a été réaménagé plusieurs fois afin que 450 000 touristes par an puissent parvenir au glacier. Ils empruntent le petit train électrique reliant la gare de Chamonix à la station de Montenvers, le point d’accès à la Mer de Glace. À la sortie du train, il faut désormais monter dans une télécabine puis descendre près de 600 marches pour atteindre enfin le glacier et visiter la grotte creusée dans la glace depuis 1946 par la famille Claret.

Des bâches blanches géotextiles ont été posées sur le glacier. Elles favorisent l’albédo en réfléchissant la lumière, tout en maintenant en dessous une température inférieure à la température ambiante, ce qui aide donc à la préservation de la neige.

Source : Photos personnelles

6- En exploitant l’ensemble des documents de cet exercice et ses connaissances personnelles, présenter les différents problèmes soulevés par le recul des glaciers continentaux tels que ceux du Massif du Mont Blanc.

Le recul des glaciers continentaux, comme ceux du Massif du Mont Blanc, soulève plusieurs problèmes :

• Environnemental : la fonte accélère le réchauffement climatique en réduisant l’albédo.
• Touristique : l’accès au glacier devient de plus en plus difficile, nécessitant des aménagements coûteux (télécabine, escaliers).
• Patrimonial et culturel : des lieux comme la grotte de la Mer de Glace risquent de disparaître.

7- En exploitant l’ensemble des documents de cet exercice et ses connaissances personnelles, proposer des solutions possibles pour limiter le recul des glaciers.

Pour limiter le recul des glaciers, plusieurs solutions peuvent être mises en place :

• Réduire les émissions de gaz à effet de serre en limitant l’usage des énergies fossiles
• Favoriser l’utilisation des énergies renouvelables.
• Changer nos modes de transport (vélo, transports en commun, train).

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