Graal III - Groenland 2013

Graal III est une expédition polaire qui s’est déroulée sur la côte occidentale du Groenland et faisait suite aux expéditions précédentes organisées par Spélé'Ice en ces mêmes endroits, Graal I (2007) et

Graal II (2010).

Graal III, qui reposait sur une coopération associant Spélé'Ice et Mona Lisa Productions, était à vocations scientifique, sportive et éducative. Ses objectifs étaient les suivants :

• Poursuivre les recherches sur les micro-organismes entreprises lors des précédentes expéditions. Ce programme était conduit par Spélé'Ice, sous l'autorité du Professeur Alain Couté du Muséum National d'Histoire Naturelle de Paris.

• Effectuer des relevés glaciologiques sur le glacier d'Eqip Sermia. Cette étude était  menée par le glaciologue Luc Moreau.

• Accomplir des explorations intra-glaciaires de la calotte.

• Tourner de séquences de deux films concernant la genèse des glaciers et les gouffres exceptionnels. Ces deux documentaires sont réalisés par Mona Lisa Productions.

Participants :

 Encadrement et logistique (Spélé'Ice)

Ø Serge Aviotte...............................Chef d'expédition

Ø Lionel Blain................................Encadrement

Ø Joël Ducros.................................Intendance

Ø Hervé Gherardi...........................Encadrement

Équipe scientifique (équipe de Luc Moreau et Spélé'Ice)

Ø Roberta Brayner.........................Chimiste

Ø Alain Couté.................................Microbiologiste

Ø Farouk Kadded...........................Géomètre

Ø Luc Moreau.................................Glaciologue

Ø Catherine Perette........................Microbiologiste

Ø Alessio Romeo.............................Géologue et photographe

Équipe de tournage (Mona Lisa productions)

Ø Vincent Amouroux......................Réalisateur

Ø Philippe Gourdain......................Pilote de drone

Ø Olivier Halin...............................Cameraman

Ø Jean Pierre Rivalain...................Cameraman

La poursuite des recherches sur les micro-organismes :

L’équipe scientifique du Professeur Alain Couté était composée de sa collaboratrice Catherine Perrette, qui a participé aux trois expéditions, et pour la première fois en 2013 du Docteur Roberta Brayner de l’Université Denis Diderot à Paris, spécialisée dans la chimie des nanoparticules.

Le champ de recherche ne se limitait pas aux zones côtières, mais s’étendait également sur la calotte glaciaire, en surface et évidemment à l'intérieur de la glace grâce aux techniques spéléologiques.  

Aux abords de la cabane, ont été échantillonnées principalement les eaux des lacs, des cours d'eau ainsi que les ruissellements afin d’effectuer un inventaire précis des microformes de vie présentes. Les groupes trouvés sont essentiellement des micro-algues vertes, rouges et bleues ainsi que des éléments de la microfaune tels que des ciliés, des rotifères et des tardigrades. Ces études ont mis en évidence des espèces jusqu’alors jamais identifiés à ces latitudes et dans cette région de la planète.

Les biologistes ont pu, jusqu’à maintenant, effectuer suffisamment de récoltes d’échantillons de phytoplancton dans la plupart des points d’eau sur toute la zone bordant le départ de la piste menant à l’Inlandsis, il n’en est pas de même pour ce qui concerne  les parties profondes du glacier. Les moulins au cours des trois expéditions précédentes ne se sont jamais révélés faciles à visiter en raison des conditions climatiques presque toujours mauvaises. Il en a résulté une grande faiblesse des récoltes de glace profonde.

Relevés glaciologiques :

L'expédition accueillait également le glaciologue français Luc Moreau, accompagné de l’ingénieur géomètre Farouk Keddad de la société Leica Geosystems.

Leur travail s’inscrivait dans la continuité du projet de mesures topographiques du glacier Eqip Sermia (littéralement « glacier en commissure » en groenlandais) initié par leurs soins en 2011.

Ce glacier se jette dans la Baie de De Quervain, c'est donc un glacier à front de vêlage (qui libère des icebergs en mer), d'environ 4 km de largeur et 80 à 250m d'épaisseur de glace visible et émergée au front. Il fait l'objet d'études depuis plus d’un siècle et est  devenu récemment la principale attraction de la région. Ce glacier, très actif en terme d'écoulement, vêle fréquemment des icebergs ou effondrements de glace depuis son front avec une résonnance étonnante. C'est une curiosité appréciée des visiteurs emmenés quotidiennement en excursion en bateau de juin à fin août depuis Ilulissat.

Le but de l'étude topographique est de contrôler et valider la vitesse d'écoulement du glacier, et de confirmer son accélération visible par images satellitaires et de comprendre la dynamique du phénomène.

Luc souhaitait également évaluer la variation de longueur du glacier par la méthode de photographies comparatives. L'utilisation d'un appareil photo "time-lapse" à prise de vues quotidienne permet de visualiser l'évolution au cours de l'année et d’observer le retrait du glacier l'été (en Juillet 2013, le retrait du front était de plus de 500m par endroit !)

L'installation au cours de cette expédition d'un deuxième appareil automatique dans un endroit plus élevé a permis d’effectuer des mesures photogrammétriques et permettra de surveiller la rive droite du glacier qui se retire très vite.

L'utilisation d'une multi-station (théodolite, GPS, télémètre laser et photographie) a permis de réaliser des mesures de la vitesse journalière d’écoulement sur les cibles posées sur le glacier et d'autres points de glace remarquables (séracs) inaccessibles autrement. Notre géomètre Farouk a pu enregistrer quelques belles vitesses de 6 à 7m par jour.

Bien que la vitesse d'avancement du glacier Eqip Sermia soit quasi identique à celle des années 50 lors des mesures d'Albert Bauer des EPF, le front était beaucoup plus avancé à l'époque ! Il est probable que le glacier accélère depuis les années 2000. 

Sa vitesse atteignait 1,5 à 2,4m par jour en 1912 et variait autour de 2 à 3,1m par jour dans les années 1960. Entre 2000 et 2005, on nota une augmentation de 30% de la vitesse, qui atteignit plus tard plus de 4m par jour en 2009. Des études récentes de mesures sous-marines (Eric Rignot du Jet Propulsion Laboratory de Boulder, Colorado) ont également montré que le courant sous-marin présent dans la baie de Quervain (dont la température de l’eau est d'environ 4 ° C) accélère le processus de fonte du front de ce glacier, ce qui augmente sa vitesse de déplacement. Comme tous les glaciers qui se jettent en mer au Groenland, l'accélération du glacier Eqip Sermia participe au changement de la salinité des eaux de mers et à la remontée lente du niveau des mers. 

L'exploration sportive intra-glaciaire :

Le camp était localisé dans une aire marquée par la présence de petits gouffres qui n’étaient plus actifs depuis probablement une paire de semaines. Leur exploration n’a été que de peu d’intérêt, le plus important de ces moulins fut appelé ironiquement Moulinette. Une reconnaissance vers le Nord-Est du camp, fut cependant fructueuse et permit les jours suivants d'explorer un groupe de moulins creusés le long de deux fractures orientées à 300°N et très proches les uns des autres.

Le bédière principale (dont le débit ne peut être que difficilement estimé car inactif) se développait sur plus de 1km et avait formé un canyon de 4m de diamètre dans sa partie finale, qui disparaissait sous la surface pour former un méandre interrompu par deux chutes et atteignant 30m de profondeur, il se terminait ensuite par un siphon. En saison avancée, se heurter à des siphons est malheureusement très fréquent, car il n’y a plus suffisamment de débit pour maintenir les fractures profondes ouvertes et les petites quantités d’eau issues de la fusion du jour ne sont plus absorbées.

Les trois accès répartis le long du parcours ont permis néanmoins l'observation de la galerie sur l'ensemble de sa longueur, mais pas la réalisation de sa topographie complète étant donnée la dangerosité de la section centrale.

Sur la fracture interceptée par la «petite» rivière, nous avons descendu deux moulins : le fossile, âgé peut-être de deux ans et partiellement obturé par un pont de neige, puis le moulin actif que nous avons nommé Maïa. Ce dernier était constitué d’un puits de près de 90m de profondeur ouvert d’une entrée oblongue de 10m x 4m, qui se terminait par un plancher, recouvert de neige poudreuse lors de la descente, d’où repartait, en direction du moulin fossile, une étroite galerie de réactivation jusqu’à une profondeur d'environ 100m trop exiguë pour être franchie.

Seules deux journées furent dédiées à ces moulins, dans une zone située à plus de 1h de marche du camp avec des conditions météorologiques défavorables (fort vent et neige), ce qui n’a certainement pas facilité nos explorations, qui de plus étaient rythmées par le tournage de séquences d'un documentaire ... Des difficultés qui s’ajoutaient aux difficultés !

Publications écrites et audiovisuelles associées :

Photos :

Notes et observations :

À venir, rapport sur l’anayse chimique des cryoconites prélevées sur la calotte glaciaire rédigé par Roberta Brayner.