Comme d’autres territoires, la Guyane a connu des fluctuations de son niveau d’eau, à l’échelle géologique, qui suivent les différentes périodes glaciaires et interglaciaires. Ainsi depuis le dernier maximum glaciaire, vers -20 000 avant notre ère, nous connaissons une augmentation du niveau marin. Des indices du paléorivage guyanais, datés vers -12 000 ans, ont été retrouvés à des profondeurs actuelles situées entre -35 et -60 m (Bouysse et al., 1977). Le niveau d’eau a depuis continué d’augmenter, avec des périodes de ralentissement voire de stabilisation comme celle connue il y a 3000 ans. Les données de niveau d’eau, accumulées depuis le début du XXe siècle, ont montré un accroissement significatif à l’échelle mondiale, et ceci, à un rythme jusqu’à 5 fois supérieures à celui des derniers millénaires (ONERC, 2015).

La communauté scientifique internationale s’accorde sur le fait que ce constat à l’échelle mondiale est fortement lié avec les activités humaines, qui ont favorisé l’émanation de gaz à effets de serre, responsables d’un réchauffement climatique depuis la révolution industrielle. Le GIEC (groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat) publie depuis une trentaine d’années plusieurs rapports visant à synthétiser l’ensemble des connaissances scientifiques, techniques et socio-économiques liées au changement climatique et aux impacts engendrés par celui-ci : hausse des températures, acidification des océans, augmentation des incendies, des crues, élévation du niveau marin, déplacement des populations… S’agissant de l’élévation du niveau marin, les scientifiques ont caractérisé quatre grands facteurs influençant le phénomène : la dilation thermique : l’augmentation de la température dans les basses couches de l’atmosphère réchauffe les océans qui occupent alors un volume plus important, la fonte des glaces et des glaciers : l’ensemble des masses d’eau retenues sous forme de glace au niveau des montagnes, de l’Antarctique et du Groenland, entraîne un apport d’eau douce important dans les océans ; le changement du cycle hydrologique (ou cycle de l’eau) qui est influencé par le stockage d’eau sur les continents, soumis aux activités humaines (barrages, pompage des nappes phréatiques) ; les variations naturelles tectoniques des sols (subsidence ou surrection), facteur qui influence le niveau marin, mais qui n’est pas directement imputable au réchauffement climatique. Depuis le début des années 1990, les dernières technologies issues des données satellites ont permis de compléter les données historiques tirées des marégraphes et de caractériser finement les évolutions du niveau de la mer. Le premier constat est que la vitesse d’élévation n’est pas homogène à l’échelle de la Terre. Les territoires situés en Asie et dans le Pacifique ouest sont soumis à une élévation plus rapide que dans l’est du Pacifique et au sud de l’Alaska (voir figure 1). Cette différence s’explique par le fait que le réchauffement des océans n’est pas uniforme à l’échelle du monde, des paramètres comme la salinité ou les courants marins peuvent l’influencer. Le second constat est l’accélération du processus au cours de ces dernières décennies. Les évolutions entre les années 1901-2010 montrent une vitesse moyenne de +1.7 mm/an (incertitude de +/ou – 0.2 mm/an), qui pourrait être légèrement plus faible d’après des études récentes (Hay et al., 2016), tandis que celles entre 1993-2014 indiquent une vitesse moyenne de 3.2 mm/an (incertitude de +ou/-0.4 mm/an). En Guyane, les données révèlent que les vitesses d’évolution du niveau marin sont proches de la moyenne globale avec une vitesse estimée à 3.5 mm/an au large du territoire, entre 1993 et 2013 (Moisan et al., 2013). La plus grande difficulté à l’heure actuelle est de déterminer les tendances futures et les conséquences de cette élévation sur les terres émergées. Plusieurs modélisations de l’élévation du niveau marin ont été effectuées, à l’échelle mondiale, en fonction de différentes hypothèses. Ainsi par rapport à la période 1986-2005, si les émissions de gaz à effet de serre se stabilisent ou diminuent, l’élévation attendue du niveau marin serait comprise entre +0.26 à +0.55 m pour 2081-2100. à l’inverse pour le scénario le plus pessimiste, où aucune amélioration ne serait réalisée, le modèle prévoit une élévation de +0.45 à +0.82 m d’ici 2085-2100. D’après le GIEC, le facteur principal de cette élévation serait la dilatation thermique. Compte tenu de l’inertie thermique des océans, même dans le cas du scénario le plus favorable, cette augmentation du niveau marin se poursuivra pendant des siècles. Une inconnue supplémentaire, qui se rajoute à l’équation est la possibilité de dislocation d’une partie de l’Antarctique de l’Ouest, qui pourrait induire une élévation supérieure aux prévisions du GIEC. Une autre grande difficulté est de rapporter ces données globales à une échelle régionale. Même si l’on peut s’attendre à un phénomène comparable en Guyane, les projections proviennent à l’heure actuelle d’une extrapolation ou d’une extension des résultats qui sont établis loin des côtes. Or les spécificités locales (distributions dans toutes les directions de la température et de la salinité des océans, circulation océanique, dynamique sédimentaire, forçages météorologiques, déformation des bassins océaniques et des effets gravitationnels associés…) jouent un rôle sur l’élévation du niveau marin à l’échelle d’un territoire et nécessitent des études approfondies alimentées par des suivis quantitatifs sur le long terme. Même si l’élévation projetée (+30 à +80 cm environ selon les scénarios) peut sembler faible comparée aux hauteurs de vagues et de marées, elle peut engendrer à terme de graves conséquences, en particulier sur les risques côtiers, les inondations et les intrusions salines dans les fleuves guyanais. En effet, une élévation du niveau marin couplée avec une augmentation des hauteurs des houles et des vitesses de vents, peut augmenter l’ampleur et la fréquence des submersions temporaires et induire des submersions permanentes dans les zones basses. En cas de période de sécheresse, l’eau marine serait susceptible de remonter plus haut et plus souvent dans les fleuves. Ces intrusions salines peuvent engendrer des inondations des rives basses, ou bien la salinisation plus fréquente des eaux captées dans les fleuves côtiers pour l’alimentation en eau potable (Comté, Kourou, Maroni…). Le lien entre l’élévation du niveau marin et le recul de la position du trait de côte est plus difficilement quantifiable compte tenu de la rapidité de la dynamique, induite par la migration des bancs de vase au niveau de la Guyane. En effet, si l’on sait que les cheniers (anciens cordons sableux) et les bancs de vase représentent des protections naturelles contre les phénomènes de submersion et d’érosion, leur résilience face aux changements climatiques est encore inconnue. De plus, la potentielle accélération de la migration des bancs de vase, la déforestation du bassin de l’Amazone (provoquant de l’érosion et l’augmentation de l’apport de sédiments dans le fleuve et au niveau des côtes), l’occupation du littoral, les activités humaines sont autant de facteurs locaux qui jouent un rôle sur la dynamique côtière. À l’heure actuelle, sur l’ensemble de ces facteurs, il est difficile de dissocier le fonctionnement naturel de la dynamique côtière du plateau des Guyanes de l’impact potentiel du changement climatique. Bien que de nombreuses questions subsistent sur les effets du changement climatique et que les projections précises de l’élévation du niveau marin, plusieurs changements sont déjà bien visibles sur le territoire (inondation lors de fortes marées à Mana, augmentation de l’érosion sur certains secteurs, remontées salines…). Il est donc nécessaire de poursuivre les efforts de collecte de données relatives à la dynamique côtière pour discerner le rôle précis de chaque facteur, afin de mieux comprendre le fonctionnement actuel et essayer d’anticiper les évolutions futures. L’Observatoire de la Dynamique Côtière de Guyane, mis en place depuis 2014 et co-piloté par le BRGM et la DEAL Guyane, regroupe les communes, le groupement de recherche LIGA (Littoral de Guyane sous Influence Amazonienne) animé par le CNRS, et d’autres organismes de recherche afin de constituer un outil pérenne d’acquisition de connaissances, de diffusion auprès du grand public et d’appui scientifique et technique auprès des décideurs. À partir des connaissances actuelles, plusieurs travaux visent à accompagner et favoriser les volontés d’aménagements raisonnées et adaptées face aux risques côtiers, en prenant en compte les impacts du changement climatique en privilégiant le développement de modèles régionaux.

Texte de François Longueville, géologue BRGM. Photos de Daniel Beltra, Aéroprod Amazonie. Illustration BRGM Guyane, GIEC, CNRS Guyane, Atelier Aymara pour l’île de Cayenne.