Ludovic Ravanel: «La haute montagne connaît une véritable crise érosive»
Fonte des glaciers, déstabilisation des moraines, dégradation du permafrost et écroulements associés: depuis la canicule de 2003, les effets du réchauffement climatique sont de plus en plus visibles dans les Alpes. Pour en savoir plus sur l’avenir de la construction en altitude, TRACÉS est allé à la rencontre du glaciologue et géomorphologue Ludovic Ravanel sur les hauteurs de Chamonix (F).
On peut dire du belvédère du Montenvers (1913 m) qu’il est le «point zéro du tourisme alpin». En 1741, les voyageurs britanniques William Windham et Richard Pococke en reviennent impressionnés par la vue d’un glacier qu’ils décrivent comme «un lac agité d’une grosse bise et gelé d’un coup». La Mer de Glace était née. À l’instar des autres glaciers alpins au cours du Petit Âge Glaciaire1, sa langue descendait bien plus bas qu’actuellement, menaçant le hameau des Bois, à la sortie de Chamonix. Si, aujourd’hui, la Mer de Glace, plus long glacier des Alpes françaises (11 km), attire toujours les visiteurs venus du monde entier (850 000 en 2022), la gare du Montenvers ressemble toujours plus à un port de la mer d’Aral, déconnecté du rivage par l’évaporation du plan d’eau. Alors que le glacier s’étendait immédiatement en contrebas de la terrasse du Montenvers à la fin du 19e siècle, il faut aujourd’hui emprunter une télécabine et parcourir durant une vingtaine de minutes une suite de passerelles et d’escaliers (550 marches) pour atteindre la glace. C’est sur cette terrasse que, durant l’été, Ludovic Ravanel et d’autres chercheurs proposent aux visiteurs une médiation scientifique. Micro à la main, il mêle l’histoire de l’alpinisme à la géologie, la glaciologie et la géomorphologie pour expliquer aux touristes la spectaculaire évolution du paysage qui s’offre aux regards à la sortie des wagons.
TRACÉS: Monsieur Ravanel, vos publications et vos interventions font régulièrement référence à une « crise érosive » qui affecte la haute montagne. Pourriez-vous nous expliquer ce que vous entendez par là?
Ludovic Ravanel: L’érosion est un phénomène naturel dans les Alpes. Le relief est voué à évoluer au gré des intempéries, des séismes, etc. Géologie et topographie concourent à ces déstabilisations. Mais aujourd’hui, en contexte glaciaire et de permafrost, nous constatons une forte augmentation à la fois de la fréquence et des volumes des déstabilisations. Le retrait des glaciers, conjugué à la dégradation du permafrost, entraînent des taux d’érosion beaucoup plus élevés que ce qui était jusqu’à présent la norme. Aux crises climatiques et de la biodiversité s’ajoute donc une crise érosive en haute altitude.
La canicule de 2003 marque en quelque sorte l’entrée dans cette crise. Mais, en 20 ans, les choses ont encore accéléré, du fait notamment de la récurrence des épisodes caniculaires depuis 2015. Des capteurs de températures installés dans trois forages réalisés à la fin des années 2000 dans les faces nord-ouest, est et sud de l’Aiguille du Midi (3842 m) confirment cette tendance lourde: en une décennie, la température au cœur du massif rocheux a augmenté de 1 à 1.5° C, soit davantage que l’élévation de la température de l’air.
Comment cette crise se manifeste-t-elle concrètement dans le paysage autour de la Mer de la Glace?
Depuis le Montenvers, on voit très bien deux secteurs emblématiques de cette évolution. Le premier est la face ouest des Drus (3754 m). En juin 2005, le pilier Bonatti s’est écroulé d’un coup, laissant une gigantesque cicatrice de 700 m de haut encore très visible aujourd’hui. Avec un peu moins de 300 000 m3, cet écroulement est bien plus petit que celui du Cengalo en 2017 (3,1 mio m3)2, mais il a marqué les esprits car cette face, très élancée, est bien visible depuis la vallée. De plus, ce pilier, de par son histoire, constituait un véritable monument du patrimoine alpinistique3.
Mais aujourd’hui, la montagne de référence est l’Aiguille du Tacul (3444 m), qui domine la Mer de Glace, à la confluence des glaciers de Leschaux et du Géant. La zone est très fracturée et la répétition d’étés caniculaires a fortement dégradé le permafrost qui assurait la présence de glace dans les fissures et donc la stabilité du tout. Un écroulement d’un volume de plusieurs dizaines de milliers de m3 s’y est produit en deux phases en août 2015; la niche d’arrachement est encore bien visible. Les événements de plus petite taille y sont très fréquents dès que l’isotherme 0° C grimpe en altitude.
Quelle est l’influence de cette crise érosive sur les infrastructures situées en haute altitude?
En raison de l’accélération du réchauffement climatique, la construction en contexte de permafrost devient un grand défi. On ne peut plus construire aujourd’hui comme on le faisait dans les années 1970 à 1990. Tant les constructeurs que les gestionnaires en ont pris conscience. Construire sur le permafrost nécessite des études préalables sur l’ensemble de la cryosphère4 et d’en croiser les données avec la géologie propre à un lieu. Si l’on prend le massif du Mont-Blanc, le granite qui le constitue a plus de 300 millions d’années. Il a vécu de nombreux événements géologiques et géomorphologiques qui l’ont fracturé. Le contexte de base est donc déjà favorable aux déstabilisations. Un épisode de forte pluie ou une canicule, encore aidés par la décompression post-glaciaire, feront s’écrouler le château de cartes caractérisant certaines faces. Mais le temps de réponse peut se compter en jours, en semaines ou même en mois, le temps que le dégel se fasse en profondeur, si bien que de gros événements peuvent se produire encore jusqu’en début d’hiver. Si l’on arrive relativement bien à cerner les contextes topographique (orientation et altitude) et géologique favorables aux déstabilisations, prédire où et quand quel volume de roche sera déstabilisé demeure très difficile.
Les Alpes françaises comptent 947 éléments d’infrastructure, principalement des gares et des pylônes, construits en contexte de permafrost. Pour chacun d’entre eux, on a construit un indice de risque. Certains sont surveillés de près car situés dans des endroits très favorables aux déstabilisations. L’infrastructure la plus à risque est la gare supérieure du téléphérique des Grands Montets (3295 m), à 4 km au nord-est du Montenvers, en arrêt depuis un incendie en 2018, et dont la reconstruction a débuté à l’été 2023. Construire durablement dans ce secteur qui est extrêmement fracturé et autour duquel les glaciers se retirent avec un permafrost qui disparaît constitue un gros challenge: comment en garantir la stabilité durant 30 à 40 ans alors que le réchauffement et ses conséquences s’accélèrent?
Quelles sont les techniques utilisées actuellement pour construire sur le permafrost?
Dans le cas des Grands Montets, il a fallu décaisser la roche sur une profondeur de 25 à 30 mètres pour enlever la partie la plus fracturée. C’est également dans cette couche que se trouve la majeure partie de la glace du permafrost. Le soubassement rocheux va continuer à se réchauffer, mais cet assainissement l’aura rendu plus stable.
Une autre solution consiste à construire sur pilotis afin de favoriser les circulations d’air qui vont entraîner un refroidissement sous les bâtiments. Il est indispensable de dissocier l’infrastructure de la roche de manière à éviter que le bâtiment ne réchauffe le permafrost, ce qui peut se passer, par exemple, lors de la prise du béton, qui va relarguer de la chaleur. Dans le même ordre d’idée, il faut isoler les bâtiments pour éviter la conduction de chaleur dans la roche.
La gestion des eaux est tout aussi fondamentale. Il est nécessaire de les évacuer le plus possible des infrastructures et des zones sensibles. Le permafrost se dégrade tout d’abord par conduction de chaleur depuis la surface, causant l’approfondissement de la couche active. Mais l’advection de chaleur par l’air et par l’eau circulant dans les fractures de la roche est un phénomène plus insidieux, qui peut conduire à la formation de couloirs de dégel menant à une dégradation beaucoup plus profonde. L’écroulement des Drus s’explique d’ailleurs bien mieux par l’advection de chaleur le long des grandes fractures qui délimitaient l’arrière du pilier que par conduction depuis la surface. Durant le mois de juin 2005, il a beaucoup plu, et très haut en altitude, du fait de températures élevées.
Qu’en est-il plus spécifiquement des refuges de montagne?
En ce moment, les bivouacs suscitent beaucoup d’inquiétude. Dans les Alpes, ils ont tendance à tomber les uns après les autres, cinq ou six ont disparu ces dernières années. Cela a commencé en 2019 avec le bivouac des Périades (3421 m). Des cristalliers avaient observé un basculement de l’abri. L’ancienne structure, un objet à très forte valeur patrimoniale, a été héliportée dans la vallée de Chamonix; une nouvelle a été posée une vingtaine de mètres plus loin, sur un éperon plus solide que le tas de cailloux cimenté par la glace du permafrost de l’emplacement original. L’histoire s’est répétée en 2022 au bivouac Alberico-Borgna (3675 m), toujours dans le massif du Mont-Blanc. Des alpinistes y ont passé une très mauvaise nuit en juillet: le bâtiment craquait, il y avait des trous dans le sol. Un mois plus tard, les débris du bivouac jonchaient le glacier de la Brenva, plusieurs centaines de mètres en contrebas. Le problème tient au fait que ces structures ont été construites il y a assez longtemps, avec des températures nettement plus fraîches. Aujourd’hui, on réfléchirait autrement avant d’y construire un plus gros bâtiment.
Mais cette problématique concerne également les plus gros refuges, comme celui des Cosmiques (3613 m)5. Le 22 août 1998, alors que j’y travaillais en tant qu’aide-gardien, nous avons senti le bâtiment bouger en fin de journée. Nous avons pensé qu’une grosse avalanche de glace sur le glacier des Bossons en était la cause. Mais le lendemain, nous avons découvert qu’un écroulement de 600 m3 avait emporté une partie de la structure métallique soutenant le bâtiment. Il a évidemment été évacué immédiatement et n’a rouvert qu’un an plus tard, après de lourds travaux. Une centaine de clous ont été nécessaires à la stabilisation de son soubassement rocheux. Mais l’évolution n’est pas très bonne. Le bâtiment est posé sur une crête. Le permafrost, encore présent il y a 20 à 30 ans, a disparu en face sud, mais pas en face nord. Cela génère des contraintes, encore renforcées par le retrait du glacier du Géant. Cette combinaison entre fonte du permafrost et décompression post-glaciaire est très problématique.
Actuellement, dans le massif du Mont-Blanc, un refuge m’inquiète beaucoup : les Grands Mulets (3051 m), situé plus bas en altitude, près de la limite inférieure du permafrost. Les deux glaciers qui entourent l’arête des Grands Mulets ont beaucoup perdu en épaisseur ces deux dernières décennies. On constate déjà des blocs qui bougent et des fissures qui s’ouvrent autour du refuge, mais il n’y a pas encore de dommage sur le bâtiment.
L’accès au sommet du mont Blanc devient difficile: cette année, c’est du côté des Aiguilles Grises, sur la voie normale italienne, et du col Infranchissable qu’ont eu lieu les plus gros écroulements.
Pour rester sur l’accès au mont Blanc, qu’en est-il du refuge du Goûter?
Le refuge du Goûter (3817 m) est connu pour les chutes de pierres qui menacent son accès et en font un endroit très accidentogène. Le refuge lui-même repose sur une zone certes très fracturée mais peu favorable aux déstabilisations majeures. Au niveau du permafrost, sa construction sur pilotis améliore sa durabilité. Les concepteurs ont en quelque sorte anticipé la fonte du permafrost en installant ces pieux jusqu’à 16 m de profondeur, dont 5 correspondaient à une marge de sécurité envisagée de quelques dizaines d’années vis-à-vis de la dégradation du permafrost. Mais l’accélération du phénomène, depuis la construction du refuge en 2012-2013, a grignoté cette marge beaucoup plus vite qu’escompté.
Quelle est actuellement la zone la plus critique, sachant que la moitié des refuges du massif du Mont-Blanc est située au-dessus de 2900 m d’altitude?
On peut tout d’abord distinguer trois types de risques: un risque direct, in situ, de déstabilisation pour les bâtiments; un risque d’atteinte, par le haut, par des éboulements et des écroulements; et, enfin, un risque d’événements en cascade, où un écroulement peut déclencher à sa suite une avalanche, comme celle de la Brenva à Courmayeur (I) en 1997, ou une lave torrentielle, comme au Cengalo en 2017 ou au Fluchthorn (CH/Ö) en 2023, qui peuvent faire des dégâts très bas dans les vallées. À 2900 m, la situation est relativement sûre en ce qui concerne le permafrost, car il a déjà disparu. Restent les risques qui viennent de plus haut et qui dépendent essentiellement de l’emplacement du bâtiment.
Au-delà de 3000-3200 m, le permafrost situé sous les fondations constituera un sérieux problème jusqu’à l’atteinte d’un nouvel état d’équilibre, avec une nouvelle limite du permafrost qui se situera au-dessus de 4000 m en 2100. Pour l’essentiel des massifs situés entre 3000 et 4000 m, les prochaines décennies seront celles de la matérialisation et du paroxysme de la crise érosive, qui devrait ensuite décroître sur la fin du siècle. Le nouvel équilibre sera atteint une fois que les terrains devant se déstabiliser l’auront été.
On peut faire le parallèle avec le massif des Aiguilles Rouges voisin, ou encore les Pyrénées, où l’on ne retrouve quasi plus de permafrost en raison de leur plus faible altitude, et où les déstabilisations ont eu lieu à d’autres moments de l’Holocène, comme l’Optimum climatique du Moyen-Âge. En étudiant ces massifs et leur comportement lors de ces anciennes périodes chaudes, on peut avoir une idée de ce qui nous attend. Mais une différence majeure demeure: le réchauffement y a été beaucoup plus lent que ce que l’on observe actuellement dans les Alpes, d’où cette notion de crise.
À la question du permafrost s’ajoute aussi celle de l’évolution des masses glaciaires. Sous le sommet de l’Aiguille du Midi se trouve un glacier froid dont l’ablation, par définition, ne devrait se faire que par déstabilisation de séracs. En 2022, l’été de tous les records, un véritable torrent le dévalait, je n’avais encore jamais vu quelque chose de pareil. On en vient donc presque à devoir modifier les définitions fondamentales de la glaciologie! C’est d’autant plus inquiétant que la perte d’englacement et le ruissellement concourent à la dégradation du permafrost.
Chamonix et sa vallée sont indissociables de l’alpinisme. Quel est l’impact de l’évolution climatique sur sa pratique?
Les alpinistes ont l’habitude de s’adapter aux conditions du moment. On voit donc toute une série de modalités d’adaptation. La plus efficace est un changement de saisonnalité. L’alpinisme, qu’on pratiquait traditionnellement au cœur de l’été dans les années 1970 à 1990, se fait maintenant davantage au printemps, voire même en hiver, la saison devenant de moins en moins rigoureuse. Le métier de guide change aussi, avec des cordées moins nombreuses, une modification des itinéraires, des techniques de progression qui évoluent. Les guides sont également plus mobiles à l’échelle des Alpes, ou élargissent leur offre avec du canyoning ou de la via ferrata, des activités qui se pratiquent à plus basse altitude. Ces modalités d’adaptation sont efficaces aujourd’hui, mais qu’en sera-t-il dans 15 à 20 ans?
Quel est l’impact de ces changements sur la fréquentation des refuges?
Les refuges et leurs gardiens s’adaptent à ce décalage saisonnier, mais la fréquentation est difficile à évaluer, car, à part pour le Club Alpin Suisse, on dispose de peu de données avant l’an 2000. D’après une récente étude6 menée dans les Alpes valaisannes, on observerait une légère décroissance des nuitées, mais une croissance des visites à la journée, synonyme d’une évolution du type de visiteurs, de l’alpiniste vers le randonneur. A contrario, l’évolution du milieu péjore l’accès à de nombreux refuges, ce qui tend à les réserver aux alpinistes pour des questions de technique. Le maintien de l’accès aux cinq refuges de la Mer de Glace (Charpoua, Couvercle, Leschaux, Requin et Envers des Aiguilles) a ainsi nécessité la pose de pas moins de 800 m d’échelles depuis les années 1990 pour pallier la baisse du niveau du glacier7!
Notes
1 Période climatique froide principalement localisée sur l’Atlantique nord ayant approximativement eu lieu entre le début du 14e siècle et la fin du 19e siècle.
2 Philippe Morel, «Quand les montagnes s’effritent», TRACÉS 18/2017
3 Du 17 au 22 août 1955, le célèbre alpiniste italien Walter Bonatti ouvrit en solitaire un itinéraire majeur sur le pilier sud-ouest des Drus. Une réalisation magistrale qui marqua l’histoire de l’alpinisme. Walter Bonatti, À mes montagnes, Arthaud, 1962
4 On entend par cryosphère l’ensemble des constituants du système terrestre composés d’eau à l’état solide, notamment les glaces de mer, de lac et de rivière, les sols enneigés, les précipitations solides, les glaciers, les calottes glaciaires, les inlandsis et les sols gelés de façon permanente ou saisonnière.
5 Ce refuge a été construit dans les années 1930 pour étudier le rayonnement cosmique en altitude. Il a été géré jusqu’aux années 1990 par le CNRS.
6 Jacques Mourey, Christophe Clivaz et Philippe Bourdeau, «Analyser l’évolution des pratiques sportives en montagne peu aménagée à partir des données de fréquentation des cabanes. Applications aux Alpes valaisannes», Journal of Alpine Research/Revue de géographie alpine 111-1, 2023
7 Jacques Mourey and Ludovic Ravanel, «Evolution of Access Routes to High Mountain Refuges of the Mer de Glace Basin (Mont Blanc Massif, France). An Example of Adapting to Climate Change Effects in the Alpine High Mountains», Journal of Alpine Research/Revue de géographie alpine 105-4, 2017
À propos
Ludovic Ravanel est directeur de recherche au CNRS au sein du laboratoire Environnement et dynamique des territoires de montagne (EDYTEM) de l’Université Savoie – Mont Blanc, à Chambéry (F). Glaciologue et géomorphologue, il s’intéresse à l’évolution des reliefs terrestres, et en particulier à la déstabilisation des terrains situés au-dessus de 2000 m d’altitude. Son parcours de chercheur l’a, entre autres, mené à travailler dans les Universités de Lausanne et de Zurich ainsi qu’à l’ETH Zurich.
Descendant d’une très longue lignée de guides de haute montagne, Ludovic Ravanel est lui-même membre de la Compagnie des Guides de Chamonix. Durant les étés 2000 à 2004, il a été le gardien du refuge de la Charpoua (2841 m), où il a vécu la canicule de 2003 et ses effets sur l’environnement alpin. Aujourd’hui, il ne fréquente la haute montagne presque plus que pour la recherche. Mais son passé d’alpiniste est un atout précieux quand il s’agit, par exemple, d’effectuer le carottage d’un tablier de glace dans la face nord des Grandes Jorasses, pour y prélever un échantillon de l’une des plus vieilles glaces des Alpes – 8000 à 10 000 ans –, avant qu’elles ne disparaissent définitivement.