Sommes-nous entrés dans l’anthropocène ?

Changements climatiques, perte massive de biodiversité, pollution… Les activités humaines ont des impacts si importants qu’elles pourraient bien marquer une nouvelle étape dans l’histoire de la Terre.

Carotte de sédiments prélevée dans le lac Crawford en 2022 par l’équipe de la professeure Francine McCarthy. L’analyse des différentes couches permet de repérer et de dater certains changements survenus sur Terre à cause des activités humaines. (Photo : Conservation Halton)

Selon l’échelle des temps géologiques, nous vivons à l’ère cénozoïque, qui a débuté il y a 66 millions d’années. Plus précisément au quaternaire, qui a commencé il y a 2,588 millions d’années, et encore plus précisément dans la période holocène, qui a cours depuis 11 500 ans. Or, de nombreux scientifiques et militants écologistes affirment que l’humanité a changé la Terre à un point tel que nous sommes entrés dans un nouveau temps géologique. Et pour le décrire, ils utilisent le terme « anthropocène », qui a été popularisé en 2000 par le climatologue Paul Crutzen. Certains considèrent que cette nouvelle étape a démarré avec l’invention de la machine à vapeur, à la fin du XVIIIe siècle ; d’autres, avec les débuts de l’agriculture, il y a environ 12 000 ans ; d’autres encore, avec les premières bombes atomiques, en 1945.

Les géologues, véritables spécialistes de l’histoire de la Terre, n’ont toutefois pas encore entériné ce concept. L’échelle des temps géologiques, qui indique les différents âges de la Terre, est sous la responsabilité de la Commission internationale de stratigraphie. L’anthropocène n’y sera ajouté que si cette commission juge que les changements planétaires dus aux humains ont laissé, dans la géologie terrestre, des traces que l’on peut démontrer et qualifier. Pour étudier cette question, elle a formé en 2009 un groupe de travail sur l’anthropocène, qui lui en proposera une définition complète cet automne. 

L’actualité s’est entretenu avec Francine McCarthy, professeure de sciences de la Terre à l’Université Brock, à Saint Catharines, en Ontario, et membre de ce groupe de travail. « Si l’anthropocène est reconnu par les géologues, cela enverra un signal très fort aux décideurs du monde entier, ainsi qu’à la population. Cela confirmera que nos actions individuelles et collectives ont de réelles conséquences sur l’avenir de notre planète », explique-t-elle.

Que serait l’anthropocène, selon votre définition ? 

Chaque intervalle de temps depuis la formation de la Terre, il y a environ 4,6 milliards d’années, est défini par le phénomène planétaire lui ayant donné naissance. L’holocène, par exemple, a succédé au pléistocène quand cette période glaciaire s’est terminée, avec la fonte des calottes polaires et une hausse du niveau des océans d’environ 120 m. L’anthropocène, lui, serait né des activités humaines, d’où son nom [« anthropo » signifiant « humain »]. Nous proposons qu’il soit reconnu comme une nouvelle époque géologique amenée par les pratiques et excès de la consommation, de la production et de l’habitation, et qu’il succède donc à l’holocène. 

Est-ce à dire que les activités humaines ont déjà laissé des traces dans la géologie ?

En effet ! La stratigraphie, soit l’empilement de différentes couches de matériaux à la surface de la Terre, reflète les conditions ayant régné sur la planète au fil du temps. Par exemple, dans des roches anciennes, on peut trouver des couches riches en fossiles, témoignant d’une mortalité animale importante à ce moment-là. L’intensification récente de diverses activités humaines a laissé des traces chimiques dans des sédiments et d’autres matériaux à la grandeur de la planète. On peut y détecter, par exemple, l’augmentation du taux de gaz carbonique dans l’air due à la combustion massive de carburants fossiles, les retombées radioactives des essais nucléaires ou encore l’usage très répandu de fertilisants.

Pourquoi le lac Crawford, en Ontario, est-il l’un des sites proposés comme point de référence pour l’anthropocène ? 

Pour définir un nouvel intervalle de temps géologique, on cherche ce qu’on appelle le « clou d’or », ou plus scientifiquement le « point stratotypique mondial », c’est-à-dire l’endroit sur Terre où on voit le mieux une délimitation entre des couches de matériaux témoignant d’un changement planétaire.

Le lac Crawford est un des 12 sites dans le monde en lice pour devenir le clou d’or de l’anthropocène. Ce lac est situé entre Guelph et Mississauga, dans un territoire rural protégé qui a été occupé par des peuples iroquoiens du XIIIe au XVe siècle. Depuis, les activités humaines ont fait vieillir prématurément le lac par un processus appelé eutrophisation : en absorbant le dioxyde de carbone par photosynthèse, les algues qui prolifèrent près de la surface forment chaque année de la matière organique sombre qui tombe au fond sous forme d’épaisses couches de sédiments. L’été, l’eau plus chaude dissout aussi un peu plus la formation géologique calcaire dans laquelle ce lac s’est creusé, et ces fragments minéraux blanchâtres tombent également au fond. 

L’anthropocène aurait débuté dans les années 1950, quand l’impact des activités humaines sur la planète s’est considérablement accru.

Le lac Crawford possède une autre particularité : il est très profond par rapport à sa circonférence. On en fait le tour à pied en 15 minutes, alors qu’il a une profondeur de 24 m ! Cela fait que les eaux de surface et celles du fond ne se mélangent pas chaque saison, comme dans les autres lacs. Par conséquent, la séparation entre les couches annuelles de matériaux accumulés au fond, qu’on appelle des varves, est très nette : on dirait un mille-feuille ! 

Vous estimez donc pouvoir repérer tout au fond de ce lac quand la planète serait entrée dans l’anthropocène. Comment est-ce possible ?

La composition des matériaux au fond du lac reflète les conditions qui régnaient à sa surface année après année. En analysant chacune des varves avec des techniques de pointe, et en les comptant comme on compterait les cernes d’un arbre pour trouver son âge, on peut voir quand la concentration de gaz carbonique a commencé à augmenter dans l’air, repérer les radioéléments issus de la course aux armements nucléaires et retracer l’évolution de la vie dans le lac, influencée notamment par les fertilisants qui y ont ruisselé et ont fait proliférer les algues. 

À quel moment aurait débuté l’anthropocène ? 

En 2016, notre groupe de travail a voté, à une forte majorité, pour situer le début de l’anthropocène dans les années 1950, quand l’impact des activités humaines sur la planète s’est considérablement accru, juste après la Deuxième Guerre mondiale et au début de la guerre froide. Tous les sites candidats pour devenir le clou d’or, parmi lesquels nous choisirons cet automne, peuvent témoigner de changements à cette époque. Outre le lac Crawford, on trouve des massifs coralliens de l’Australie et du golfe du Mexique, une tourbière de la République tchèque, un glacier de l’Antarctique, des sédiments de la mer Baltique, d’un lac californien et d’un estuaire au Japon, ainsi que des stalagmites d’une grotte en Italie. La date précise qu’on choisira pour faire débuter l’anthropocène sera déterminée par le clou d’or et son échantillon de référence. Si le lac Crawford est retenu, ce devrait être 1955, si on se fie à la stratigraphie des varves. Si c’est un autre site, ce pourrait être un peu avant ou après. La date précise n’est pas si importante, mais en choisir une permettra de mettre fin à la confusion.

Officialiser un nouveau temps géologique est toute une aventure ! Comment procédez-vous ?

La définition doit correspondre aux standards de classification des géologues et rallier les autres spécialistes. Notre groupe réunit donc une quarantaine d’experts de disciplines telles que la géologie, la climatologie, l’archéologie, l’histoire des sciences, la philosophie et même le droit.

La Commission internationale de stratigraphie décidera dans les prochaines années si elle approuve notre définition telle quelle, garde le clou d’or, mais considère que l’anthropocène est juste une subdivision de l’holocène, ou rejette tout cela en bloc. Cela peut sembler long, mais créer un nouveau temps géologique est un processus très complexe et rigoureux, qui implique de la recherche, beaucoup de débats et des votes !

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