L’étude propose de nouvelles estimations des zones côtières potentiellement à risque d’inondation dans 32 villes américaines. Image: Leonard Ohenhen.
Il n’y a pas que la hausse du niveau de la mer qui menace les villes côtières. Nombre d’entre elles s’enfoncent, victimes de l’affaissement de la croûte terrestre. Ce phénomène géologique est encore trop souvent sous-estimé, mettent en garde des scientifiques.
Le 17 août 2024, l’Indonésie inaugurera sa nouvelle capitale : Nusantara. Si des pays désirent normalement changer leur capitale parce qu’ils y entrevoient des bénéfices politiques, sociaux ou économiques, dans le cas de l’Indonésie, c’est carrément une nécessité. Son ancienne capitale, Jakarta, est menacée de disparaître sous la mer.
Jakarta est possiblement un des exemples les plus frappants de ville affectée par un phénomène géologique méconnu : la subsidence. Cet affaissement de la croûte terrestre peut être causé par des facteurs naturels ou anthropiques.
Dans le cas de Jakarta, l’affaissement est surtout dû aux activités humaines, notamment l’extraction excessive d’eau souterraine et la construction d’infrastructures urbaines très massives. Depuis les années 70, on estime que la ville s’enfonce en moyenne de 3 à 10 centimètres par année – dans certaines zones, l’affaissement total a dépassé les quatre mètres depuis 1974 ! Ainsi, 40% de la ville est désormais sous le niveau de la mer et les inondations se multiplient.
Notons que la subsidence peut aussi être causée par des phénomènes naturels, comme les tremblements de terre, les dolines (cuvettes formées par la dissolution de roches calcaires), l’ajustement de la croûte terrestre après les glaciations (voir encadré) et l’érosion.
La ville indonésienne est loin d’être un cas isolé. Plusieurs villes en Iran, au Mexique, au Japon, en Italie, aux Pays-Bas, en Chine et aux États-Unis figurent sur la triste liste des endroits où la subsidence est si intense qu’elle représente une menace pour les populations locales. Au total, près de 20% de la population mondiale serait menacée par ce phénomène.
Des villes américaines sous l’eau?
Malgré ses lourdes conséquences socio-économiques, la subsidence demeure un facteur négligé dans les stratégies de gestion des villes côtières. C’est ce qu’affirmaient des chercheurs de l’Université Virginia Tech (VT) dans un article publié plus tôt cette année, dans la revue Nature, au sujet de plusieurs villes américaines.
« La subsidence est un phénomène connu depuis extrêmement longtemps. Mais je crois qu’étant donné son caractère lent et graduel, elle ne suscite pas autant de préoccupations que d’autres aléas comme la hausse du niveau de la mer », avance Leonard Ohenhen, auteur principal de l’article et étudiant au doctorat en géophysique à l’Université VT.
Pourtant, il est essentiel de prendre en compte l’enfoncement de la croûte terrestre si on veut bien évaluer les risques associés à la hausse du niveau de la mer, liée aux changements climatiques. Pour un même niveau marin, une zone avec une forte subsidence sera beaucoup plus vulnérable à la submersion. On parle alors de niveau marin « relatif ».
C’est justement ce qu’ont fait les scientifiques de l’Université VT. En calculant les niveaux marins relatifs projetés pour 2050, l’équipe a estimé la surface des zones inondables de 32 villes côtières aux États-Unis. Elle a ainsi développé un modèle prévisionnel qui inclut de nouvelles mesures précises de mouvement vertical des terres afin d’établir un premier portrait de la vulnérabilité réelle des côtes étasuniennes face aux risques de submersion.
Les résultats ont révélé que, sans mesure préventive supplémentaire, jusqu’à 1389 km2 de terres côtières américaines pourraient être menacées d’ici 2050 (3 fois la superficie de l’île de Montréal !), affectant directement jusqu’à 273 000 personnes et 171 000 habitations.
Pour évaluer l’importance de la subsidence dans son modèle, l’équipe a ensuite comparé deux scénarios : un qui tient compte de la subsidence seulement, et un qui considère la subsidence et la hausse du niveau marin. Les résultats les plus marquants concernent des villes sur la côte du Golfe du Mexique, comme Port Arthur (Texas), Naples (Floride), ou encore la Nouvelle-Orléans (Louisiane). La subsidence y serait responsable d’entre 23 et 35% de la superficie de terres qui seront sous le niveau de la mer d’ici 2050. Et même si le niveau de la mer arrêtait subitement de monter, certaines zones de ces villes se retrouveront sous l’eau d’ici 26 ans. Négliger la subsidence peut donc mener à des estimations inexactes de la vulnérabilité des côtes.
Il existe des solutions pour limiter les dégâts: Leonard Ohenhen et ses collègues suggèrent notamment l’entretien des barrières de défense naturelles (comme les mangroves et les marais), l’implantation de structures de rehaussement des terres, le contrôle des activités d’extraction d’eaux souterraines et de pétrole, ainsi qu’une gestion plus réfléchie de l’occupation des terres.
Mais selon Leonard Ohenhen, ce qui est le plus marquant dans cette étude, c’est la proximité temporelle des changements anticipés. « Dans la communauté scientifique des changements climatiques, on se projette souvent en 2100 : on veut savoir à quoi ressemblera la fin du siècle. Mais ici, on voulait présenter quelque chose de plus réaliste et comprendre comment les communautés côtières seront affectées à court terme », dit-il.
Avec de telles projections pour 2050, difficile pour nos voisins du Sud de rester impassibles. Les villes côtières américaines devront rapidement élaborer une stratégie d’adaptation pour ne pas subir le même sort que Jakarta.
Qu’en est-il au Québec ?
« Une des choses qui m’a le plus marqué quand je suis arrivé au Québec, il y a une douzaine d’années, c’est à quel point c’est compliqué, ici, de comprendre le niveau relatif de la mer ! », lâche en riant Guillaume Marie. Le géomorphologue d’origine bretonne est aujourd’hui professeur à l’Université du Québec à Rimouski.
Il rappelle que le niveau marin relatif est extrêmement hétérogène à travers le Québec maritime. Les Îles-de-la-Madeleine, par exemple, ont connu une élévation rapide du niveau marin relatif au cours des dernières décennies (8 mm par année entre 1965 et 2015). Sur la Côte-Nord, en revanche, le niveau marin relatif…s’abaisse !
Pour comprendre la source de cette complexité, il faut remonter à la dernière glaciation. Une partie du Canada était alors recouverte d’une épaisse calotte de glace. Sous son poids, la croûte terrestre s’était enfoncée, et les zones adjacentes s’étaient soulevées – un peu comme les côtés d’un matelas sur lequel on aurait déposé une boule de quilles. Quand la glace a fondu, l’inverse s’est produit : la partie libérée de la glace a «rebondi», et les zones adjacentes ont commencé à s’enfoncer. C’est ce phénomène géologique, appelé ajustement glaciaire isostatique, qui contribue à l’hétérogénéité du niveau marin relatif à travers le Québec maritime. Et ici, la subsidence est presque exclusivement causée par ce facteur naturel.
Aucune étude n’a encore été réalisée au Québec pour évaluer la vulnérabilité du littoral à la submersion. C’est en partie parce qu’y faire des prédictions sur les changements du niveau marin relatif représente un réel défi. « Les modèles glacio-isostatiques actuels ne sont pas fiables dans l’estuaire et le golfe du Saint-Laurent », explique Pascal Bernatchez, géomorphologue et professeur à l’UQAR. Il prévoit justement mener un projet de recherche pour remédier à la situation.
Guillaume Marie, quant à lui, dit se tourner de plus en plus vers les sciences sociales pour sensibiliser la population aux risques que représente la subsidence pour les villes côtières. « Il y a un volet physique qui vise à mieux comprendre les processus, mais il y a également tout un volet social d’adaptation, d’aide à la gestion, de réflexion sur les meilleures méthodes de concertation. Et dans ce volet-là aussi, on a besoin d’études », dit-il. Un sujet plutôt délicat, mais qui devra nécessairement faire partie de la conversation dans un contexte de changements climatiques.
