niveau marin

DÉCRYPTAGE | Avec un littoral étendu sur plus de 450 km[REF], la région des Pays de la Loire se trouve bien logiquement exposée aux répercussions des changements climatiques sur l’océan mondial telles que son réchauffement, sa dilatation et son acidification. Quoique ne disposant pas de données qui permettent de prendre la mesure de chacun de ces phénomènes à l’échelle des Pays de la Loire, il paraît donc utile d’en rapporter les processus globaux pour mieux anticiper leurs possibles impacts sur la région.

I - Le réchauffement de l'Atlantique

Globalement, le réchauffement marin a déjà davantage progressé au cours du dernier siècle que depuis la fin de la dernière période glaciaire, il y a environ 11 000 ans.[REF] Or, l’océan mondial absorbant la plus grande part de l’excédent de chaleur du système climatique, son réchauffement devrait encore s’amplifier dans les prochaines décennies. On calcule ainsi qu’il absorbera, à minima, deux à quatre fois plus de chaleur d’ici à la fin du siècle qu’entre 1971 et 2015 (scénario RCP2.6), et même 5 à 7 fois plus dans le pire des scénarios (RCP8.5).[REF] Parallèlement, à l’instar des évolutions climatiques terrestres, les vagues de chaleur marines — dont la fréquence s’est déjà accrue ces dernières décennies — deviendront plus nombreuses, plus longues, plus intenses et leurs impacts seront plus étendus et plus marqués. Abondamment décrit à l’échelle globale, le réchauffement océanique est à ce jour plus difficile à mesurer localement en l’absence de données disponibles pour le littoral ligérien. Cependant, les relevés réalisés au large de la Bretagne et dans le golfe de Gascogne rapportent bien une tendance durable au réchauffement qui, dans le golfe de Gascogne, atteint déjà plusieurs dixièmes de degré.[REF] C’est pourquoi on peut aussi avancer sans risque que les eaux du littoral atlantique seront affectées par les effets du réchauffement : évaporation amplifiée, acidification accrue, oxygénation diminuée.

© Région Pays de la Loire / Vigouroux - Perspective

Accentuée par le réchauffement superficiel, l’évaporation océanique relâche dans l’atmosphère de la vapeur d’eau qui, en contribuant à l’effet de serre, vient accroître les changements climatiques. En même temps, l’élévation de la température de l’océan réduit sa capacité d’absorption du CO2 alors que, justement, les mers constituent un puits de carbone essentiel pour la régulation du climat. Depuis les années 1980 par exemple, l’océan mondial a absorbé 20 % à 30 % des émissions anthropiques globales de CO2.[REF]

Cependant, la transformation du dioxyde de carbone en acide carbonique au contact de l’eau de mer entraîne un phénomène d’acidification qui s’accélère à mesure que le CO2 augmente dans l’atmosphère. Déjà, on constate que depuis 1980, le pH moyen en haute mer a diminué de 0,017 à 0,027 unité par décennie.[REF] Toujours à l’échelle globale, on estime aussi que l’acidité des océans a augmenté de 30 % depuis l’ère préindustrielle (1850).[REF] Sans réduction importante du CO2 dans l’atmosphère, l’élévation pourrait même atteindre 170 % à l’horizon 2100. Or quand l’acidité augmente, la biominéralisation des coquilles et structures calcaires devient plus difficile, ce qui impacte certains mollusques et espèces planctoniques. Cette acidification contribue également à la dégradation des infrastructures telles que les éoliennes en mer, les ouvrages de protection et les ponts littoraux.

À ce phénomène, on peut alors ajouter un autre effet de la hausse des températures océaniques qui, en isolant les eaux froides en profondeur, réduit la ventilation et donc l’oxygénation de l’océan mondial. Autrement dit, plus l’eau est chaude, moins elle contient d’oxygène. Depuis 1960 déjà, la quantité d’oxygène dans l’océan a diminué de 2 % par décennie, voire 4 % en périphérie de certaines zones.[REF]

II - L’acidification de l’océan

III - La dilatation de l'océan

En plus de ces premiers impacts des changements climatiques sur l’océan, celui-ci se trouve également affecté par deux autres phénomènes qui, ensemble, entraînent l’élévation du niveau de la mer : la fonte des glaces et la dilatation thermique.

Tandis que le premier est le résultat mécanique de l’élévation des températures qui déverse dans l’océan les masses d’eau douce issues de la fonte des calottes polaires et des glaciers, le second décrit l’effet de la chaleur sur les molécules qui tendent à s’éloigner les unes des autres quand la température s’élève et qui, de ce fait, occupent un volume plus important. Résultat : le niveau moyen des océans a progressé d’une quinzaine de centimètres au cours du dernier siècle dont 9 cm entre 1990 et 2019.[REF]

Sur la côte atlantique, le marégraphe de Brest relève pour sa part une élévation d’environ 30 cm depuis les premières mesures (1843), ainsi qu’une accélération du phénomène depuis 1970.[REF] À son tour, le marégraphe de Saint-Nazaire enregistre une hausse de 10 cm entre 1980 et 2019.[REF] Or, quel que soit le scénario, le niveau de la mer continuera de s’élever sur le littoral ligérien d’ici à la fin du siècle : de 38 cm par rapport à la période 1986-2005 en cas de chute rapide des émissions de GES (RCP2.6) ; de 76 cm si le niveau d’émissions de GES devait rester élevé (RCP8.5).[REF] Parmi les conséquences de cette élévation du niveau de la mer, on retient notamment : le risque de submersion élevé pour les côtes basses et les espaces rétro-littoraux de faible altitude, voire très élevé en cas de tempêtes ; la surexposition des infrastructures portuaires et des digues, dont la conception et le vieillissement ont été pensés en fonction d’un niveau d’eau donné ; l’augmentation de la salinité de certaines masses d’eau douce littorales dont la remontée d’eau saumâtre dans l’estuaire de la Loire est un indicateur.

Évolution du niveau de l'océan sur la façade Atlantique

Relevés des marégraphes de Brest et Saint-Nazaire (en mm)

Scénarios d'évolution du niveau de l'océan sur la façade Atlantique

Projections sur Saint-Nazaire par rapport à la référence 1986-2005 (en mm)