Réchauffement climatique et oiseaux de rivage en Alaska // Global warming and shorebirds in Alaska

drapeau-francaisSelon une étude conduite par des scientifiques de l’Université du Queensland en Australie, et co-écrite par des scientifiques d’Alaska, de Norvège, de Russie et du Danemark, de nombreuses espèces d’oiseaux de rivage qui migrent vers l’Arctique chaque année pour se reproduire vont perdre des étendues importantes de leur habitat estival à cause du changement climatique. Les plus grandes pertes de territoire seront observées en Alaska et dans les régions de la Russie situées de l’autre côté du Détroit de Béring.
En 2070, la hausse des températures provoquée par le changement climatique va faire disparaître une vaste zone de reproduction de l’Arctique pour au moins les deux tiers des 24 espèces d’oiseaux recensées dans une étude publiée dans la revue Global Change Biology. Certaines espèces, comme le pluvier doré Pacifique et le phalarope rouge, sont sur le point de voir disparaître les bonnes conditions de reproduction qu’ils rencontrent dans l’Arctique pendant la période estivale.
L’étude prévoit les conditions d’habitat des oiseaux en fonction de deux scénarios climatiques, l’un optimiste qui suppose que les émissions de gaz à effet de serre vont culminer en 2040 puis diminuer, et un autre scénario de réchauffement plus agressif qui suppose que les émissions de gaz à effet de serre continueront sur leur trajectoire actuelle. Même dans le scénario le moins pessimiste, la majorité des oiseaux étudiés va perdre de vastes territoires de reproduction dans l’Arctique. Dans le cadre du scénario d’émissions plus extrêmes, certains oiseaux comme le bécasseau à échasses et le bécasseau cocorli vont perdre tous leurs habitats propices à la reproduction, et d’autres espèces subiront des pertes de plus de 90 pour cent de territoire.
L’étude ne tient compte que des changements de température. Elle ne prend pas en compte d’autres facteurs liés au climat qui pourraient également avoir une incidence sur les limicoles, tels que le déplacement vers le nord des prédateurs comme les renards roux, et des arbustes que les carnivores utilisent pour se cacher quand ils traquent leurs proies.

La température à elle seule peut modifier les moeurs des oiseaux de rivage migrateurs. Un chercheur nous rappelle que les insectes, dont se nourrissent les oiseaux migrateurs, dépendent en à 100% de la température.
Les migrateurs au long cours, qui ne font pas étape pendant leurs longs voyages, sont plus vulnérables aux perturbations causées par le réchauffement. Parmi les espèces examinées dans l’étude, le bécasseau maubèche, un oiseau qui vole vers la toundra de l’Alaska après avoir hiverné jusqu’en Terre de Feu, est l’un des plus vulnérables.
Les espèces qui font de nombreuses haltes pendant la migration seront peut-être davantage en mesure de s’adapter aux nouveaux schémas de migration provoqués par le changement climatique.

Dans l’ensemble, la partie occidentale de l’Alaska et la partie de la Russie de l’autre côté du détroit de Béring seront probablement les plus sensibles à la perte de l’habitat, tout simplement parce que c’est dans ces régions que vit le plus grand nombre d’espèces. .
Si la perte d’habitat est une menace qui plane sur les oiseaux de rivage de l’Arctique, un autre problème doit également être pris en compte : le niveau élevé de mercure observé chez certaines espèces. Une étude des oiseaux qui nichent dans la région de North Slope et dans le delta du Yukon a révélé des concentrations de mercure potentiellement inquiétantes dans le sang de certaines espèces nichant près de Barrow. Selon cette étude, ces concentrations sont suffisamment élevées pour entraîner des problèmes de reproduction.

La dernière étude établit un parallèle avec les conclusions d’un rapport publié en 2014 par le Fish and Wildlife Service qui avait répertorié les concentrations de mercure chez les limicoles nicheurs au vu des sites allant de la région de Nome jusqu’à l’île Bylot dans le Nunavut, en Arctique canadien. Sur les 2478 échantillons prélevés en 2012 et 2013, ceux de la région de Barrow avaient les niveaux de mercure les plus élevés.
Source: Alaska Dispatch News.

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drapeau-anglaisAccording to a study led by scientists at Australia’s University of Queensland and co-authored by scientists in Alaska, Norway, Russia and Denmark, many species of shorebirds that migrate to the Arctic each year to breed their young will lose substantial amounts of their summer habitat to climate change. The biggest losses will be in Alaska and neighbouring parts of Russia.

By 2070, higher temperatures brought on by climate change will eliminate important Arctic breeding habitat for at least two-thirds of the 24 bird species evaluated in a study published in the journal Global Change Biology. Some species, like the Pacific golden plover and the red phalarope, are on track to lose nearly all of the suitable Arctic conditions they use in the summer.

The study projects habitat conditions based on two different climate scenarios, an optimistic one that assumes greenhouse gas emissions will peak in 2040 and then decline, and a more aggressive warming scenario that assumes that greenhouse gas emissions will continue on their current trajectory. Even under the more modest emissions scenario, the majority of the birds studied will lose large amounts of suitable Arctic breeding habitat. Under the more extreme emissions scenario, some birds like the stilt sandpiper and the curlew sandpiper will lose all of their suitable breeding habitats, and other species will suffer losses in excess of 90 percent.

The study considers only temperature changes. It does not consider other climate-related factors that could also affect the shorebirds, such as northward expansion of predators like red foxes and shrubs that carnivores use for hiding when they stalk their prey. Temperature alone can make big differences for migrating shorebirds. A researcher reminds us that insects, which the migratory birds eat, are « totally driven by temperature. »

Long-range migrators are more vulnerable to warming-related mismatches. Among the species evaluated in the study, the red knot, a bird that flies to the Alaska tundra from wintering grounds as far away as Tierra del Fuego at the southern tip of South America, is among the most vulnerable.

Species that make lots of stops along the way might be able to better adjust their migration schedules in response to changing conditions.

Overall, the Beringia area – Alaska and neighbouring parts of Russia – is most susceptible to loss of breeding habitat simply because it has got most of the species now.

If habitat loss looms over Arctic-breeding shorebirds in the future, another problem has emerged in the present: elevated levels of mercury in some species. A separate study of birds nesting on the North Slope and the Yukon River Delta found potentially troubling levels of mercury in the blood of some species nesting near Barrow. According to the results of that study, mean mercury concentrations were high enough to signal possible reproductive problems.

The new study parallels findings in a 2014 report to the Fish and Wildlife Service that catalogued mercury concentrations in breeding shorebirds using sites from the Nome area to Bylot Island in the Arctic Canada territory of Nunavut. Of the 2,478 samples collected in 2012 and 2013, those from the Barrow area had the higher mercury levels.

Source : Alaska Dispatch News.

Migration

 Carte montrant les trajectoires de migration de certains oiseauxau départ de l’Alaska (Source : Northern Alaska Environmental Center)

Un bref essaim sismique a secoué le Katla (Islande) // A brief seismic swarm rattled Katla Volcano (Iceland)

drapeau-francaisUn bref essaim sismique a secoué le Katla aux toutes premières heures de la journée du 29 août. Les événements les plus intenses avaient des magnitudes égales ou supérieures à M 4, avec des hypocentres localisés à quelques kilomètres de profondeur et sous la surface. Cette magnitude est la plus importante depuis 1977, année où des secousses semblables n’avaient pas été suivies d’éruption. Le dernier essaim sissmique semble avoir pris fin et aucune autre secousse significative n’a été enregistrée depuis. Les autorités islandaises n’ont d’ailleurs pas modifié le niveau d’alerte du Katla.
L’essaim sismique a été suivi d’une augmentation du débit de la rivière Múlakvísl qui sort du glacier Myrdalsjökull sous lequel se cache le Katla. Une forte augmentation des émissions de H2S et de SO2 a été observée. Ces deux gaz sont généralement associées à des fluides hydrothermaux au moment d’une hausse de la sismicité sous le volcan. Ils ne devraient donc pas annoncer une prochaine éruption, d’autant qu’aucun tremor harmonique n’a été enregistré.
Le Katla a déjà connu de nombreux essaims sismiques depuis sa dernière éruption il y a 98 ans. Les prochains jours et les prochaines semaines nous apporteront davantage d’informations sur la situation. .

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drapeau-anglaisA brief seismic swarm rattled Katla volcano in the early hours of August 29th. The largest events were over M 4, with hypocentres from a few kilometers deep to near the surface.. These M 4 earthquakes are the largest to occur at Katla since 1977, when they did not lead to any eruption. However,the seismic swarm seems to have been short-lived as seismicity has returned to background levels. Icelandic officials have not changed the alert status for the volcano..
The seismic swarm was followed by an increased in the flow of the Múlakvísl River, which flows out from under Mýrdalsjökull. A significant concentrations of H2S and SO2 has also been observed. Both gases gases are probably related to hydrothermal fluids and are a common occurrence when earthquake swarms have disturbed Katla. They may not be directly linked to any change in eruptive activity, all the less as no harmonic tremor has been detected…
Katla has already experienced numerous earthquake swarms in the 98 years since its last eruption. The next few days and weeks will give us more information about the situation.

Myrdals

Vue aérienne du Myrdalsjökull (Crédit photo: Wikipedia)

Le maïs de Sunset Crater (Arizona) // The corn of Sunset Crater (Arizona)

drapeau-francaisSi un jour vous vous trouvez à passer par l’Arizona, le Sunset Crater Volcano National Monument est un endroit intéressant à visiter, à quelques kilomètres au nord de Flagstaff.
Les éruptions qui ont façonné le cône de 340 mètres de hauteur ont probablement eu lieu vers l’an 1085. L’événement le plus important s’est situé sur le Sunset Crater proprement dit et a été à l’origine des coulées de lave Bonito et Kana’a qui ont parcouru respectivement 2,5 kilomètres vers le NO et 9,6 kilomètres vers le NE. L’éruption du Sunset Crater a saupoudré de cendre et de lapilli une superficie de plus de 2100 kilomètres carrés. Le volcan, qui est partiellement recouvert de végétation, avec des forêts de pins, est considéré comme en sommeil par les volcanologues.
En 1998, au cours de l’étude d’un site à quelques kilomètres à l’ouest du Sunset Crater Volcano National Monument, une équipe d’archéologues a identifié et recueilli 55 morceaux de basalte en provenance de Sunset Crater sur lesquels figuraient les empreintes d’épis de maïs. Ces morceaux de basalte pèsent une quarantaine de kilos chacun et ils ont probablement été transportés depuis une coulée de lave par les Sinaguas, une population amérindienne locale. Il est évident que ces roches étaient importantes pour ces paysans.
Les empreintes de maïs présentent des détails remarquables: on distingue bien les grains, de même que des textures fines comme des rides à l’extrémité des grains pas tout à fait mûrs. On observe aussi quelques empreintes de feuilles de maïs en train de se consumer. Plusieurs morceaux de charbon de bois ont été extirpés des cavités les plus profondes.
Au cours d’un voyage à Hawaii avec leurs élèves, les archéologues ont apporté avec eux des épis de maïs hopi, ainsi que du maïs acheté dans un magasin à proximité. Tout d’abord, plusieurs épis ont été placés sur la trajectoire d’un lobe de lave qui avançait lentement, mais la lave visqueuse en cours de refroidissement n’a pas permis d’obtenir de bonnes empreintes du maïs. Il est donc peu probable que la lave du Sunset Crater ait recouvert  un amoncellement de maïs déjà récolté. Un scénario plus probable est que le maïs a été placé de manière intentionnelle, probablement comme une offrande, à proximité d’un cône de projections ou hornito. Bien qu’il y ait des hornitos actifs sur les coulées de lave du Kilauea, les archéologues n’ont pas été autorisés à s’en approcher, pour des raisons de sécurité.
Au cours de l’éruption du Sunset Crater, des hornitos semblables à ceux du Kilauea se sont formés au point de départ des deux coulées de lave Kana’a et Bonito. Plusieurs sont d’ailleurs facilement identifiables de nos jours. Les plaques de basalte et leurs empreintes de maïs ressemblent davantage à des conglomérats formés par des projections de lave qu’à la lave plus compacte d’une coulée.
Comme plusieurs morceaux de basalte avec des empreintes de maïs contiennent de la cendre, il se peut que les offrandes aient été placées sur une surface cendreuse ou que des retombées de cendre se produisaient au même moment que les projections de lave des hornitos. Dans les deux cas, les retombées de cendre avaient lieu en même temps, ou à peu près au même moment, que l’écoulement de la lave. Cette remarque est cohérente avec les recherches récentes qui indiquent que l’éruption s’est concentrée sur une période de temps d’un an ou moins.
Un détail des empreintes de maïs donne encore plus de précision. En effet, les rides présentes à l’extrémité des grains indiquent que le maïs était à quelques semaines de sa maturité. En supposant que le maïs ait été juste récolté, on peut penser que les offrandes ont été faites fin août ou début septembre. Cela correspond à une étude récente qui conclut que la majeure partie de l’éruption a eu lieu au cours d’une période allant de l’été au début de l’automne, quand le vent soufflait du sud-ouest.
On peut voir une exposition du basalte avec ses empreintes de maïs au Sunset Crater Visitor Center.
Source: Arizona Daily Sun.

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drapeau-anglaisIf you travel to Arizona, the Sunset Crater Volcano National Monument is an interesting place to visit, north of Flagstaff. The date of the eruptions that formed the 340-metre-high cone was probably around A.D. 1085. The largest vent of the eruption, Sunset Crater itself, was the source of the Bonito and Kana’a lava flows that extended about 2.5 kilometres NW and 9.6 kilometres NE, respectively. The Sunset Crater eruption produced a blanket of ash and lapilli covering an area of more than 2,100 square kilometres. The volcano, which has partially been revegetated with pines, is considered dormant by volcanologists.

In 1998, during the investigation of an archaeological site a few kilometres west of Sunset Crater Volcano National Monument, a team of archaeologists identified and collected 55 pieces of Sunset Crater basalt lava bearing impressions of prehistoric corn cobs. They weighed approximately 40 kilograms and had probably been carried from a Sunset lava flow by the Sinagua, a local Amerindian population. Clearly these corn rocks were important to the carriers.

The corn impressions are remarkably detailed: individual kernels can be easily distinguished; fine features like dimples at the tips of not-quite-ripe kernels are evident. Even a few impressions of flammable corn husk were preserved. Several pieces of charcoal were recovered from some of the deeper corn casts.

During a trip to Hawaii with their students, the archaeologists brought Hopi corn with them, supplemented by corn from a nearby store. First, several cobs were placed in the path of a slow-flowing lava lobe. But the cooling, viscous lava at the leading tip of the flow lobe failed to form decent impressions. Thus it is unlikely that the corn rocks formed when Sunset lava overran a pile of harvested corn. A more likely scenario is that the corn was intentionally placed, probably as some form of offering, close by a spatter cone or hornito. Although there are hornitos on Kilauea’s lava flows, the team was not permitted to approach active ones.

During the Sunset volcano eruption, similar hornitos formed atop both the Kana’a and Bonito lava flows. Several are identifiable today. The Sunset corn rocks more closely resemble agglomerations of lava spatter than dense masses of lava flow.

Because several Sunset corn rocks contain cinders, the offerings were either placed on a cindery surface or else cinder fallout was occurring simultaneous to the spattering. In either case, the cinder fallout from an eruption column was taking place simultaneously, or nearly so, with lava flow emplacement. This is consistent with recent research indicating a compressed period of time – one year or less – for the entire eruption.

One detail of the corn impressions provides the most precise timing. In the corn impressions, dimples on individual kernels signify that the corn was a few week shy of ripeness. Assuming the corn was freshly harvested, the corn offerings were made in late August or early September. This is consistent with the recent interpretation that much of the main eruption occurred during the period of summer-to-early-autumn southwesterly winds.

The corn rock display can be seen at Sunset Crater Visitor Center.

Source: Arizona Daily Sun.

Sunset crater

Photo: C. Grandpey

Glaciers et sismicité en Alaska // Glaciers and seismicity in Alaska

drapeau-francaisL’Alaska Earthquake Center de Fairbanks a publié un article très intéressant sur la sismicité enregistrée sur les glaciers d’Alaska. Pour développer ce sujet, les sismologues se sont appuyés sur un essaim sismique observé récemment dans la région de Cook Inlet, à 13 km à l’ouest du Mont Spurr, volcan dont les dernières éruptions en 1953 et 1992 ont occasionné des retombées de cendre jusqu’à Anchorage, à 130 km de distance.
Depuis le 11 juin 2016, des centaines d’événements sismiques ont été enregistrés dans la région du Mt Spurr, avec des magnitudes jusqu’à M 2.4. A partir du début du mois d’août, on a observé une centaine de secousses dépassant M 2 et plusieurs autres centaines, plus petites.
Pour les scientifiques, il y avait peu de chances que ces secousses soient provoquées par des fractures de l’écorce terrestre. Leur origine se trouvait plus probablement au niveau de l’un des glaciers à proximité du Mt Spurr. Les glaciers sont une source bien connue de sismicité mineure en Alaska, en particulier pendant l’été. Au cours de cette période de l’année, la sismicité glaciaire est observée tous les jours dans les secteurs du Prince William Sound, d’Icy Bay, du glacier Hubbard et sur plusieurs autres sites. La plupart de ces séismes sont provoqués par l’effondrement de gros blocs de glace dans la mer lors du vêlage du glacier (voir photo ci-dessous).

Les glaciers créent également des événements sismiques lorsque se forment des crevasses, quand ils frottent contre la roche sous-jacente, et lors de grands effondrements. Les séismes glaciaires susceptibles d’être enregistrés sur le réseau sismique de l’Alaska Earthquake Center ne sont pas très fréquents dans la région de Cook Inlet, mais ils se produisent chaque année.
L’essaim sismique enregistré entre juin et août a eu lieu près du glacier Pothole, sur un terrain relativement pentu. Les archives révèlent que des essaims similaires se sont produits dans ce même secteur depuis 1985. D’autres essaims ont été observés en 2010, 2012, et 2014, mais l’essaim de 2016 est plus marqué. Tous ces événements se situent dans les mois chauds, entre juin et septembre, période pendant laquelle les glaciers se déplacent plus rapidement lorsque le temps est chaud car l’eau de fonte et de pluie lubrifient le lit du glacier qui avance alors plus facilement.
Ces séismes glaciaires présentent des caractéristiques quasiment identiques d’une année sur l’autre. Cela signifie que le processus qui cause cette sismicité se prolonge dans le temps et se répète. Les séismes ne dépassent guère M 2.4. Les sismologues ont remarqué que les signaux qui les accompagnent ont une fréquence plus basse que les séismes tectoniques typiques.

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drapeau-anglaisThe Alaska Earthquake Center at Fairbanks (Alaska) has released a very interesting article about seismicity on Alaskan glaciers. To develop this topic, the seismologists referred to a significant swarm of small quakes that occurred in the Cook Inlet area, 13 km west of Mt. Spurr a volcano which last erupted in 1953 and 1992, with asfall as far as Anchorage, 130 km away.

Since June 11th 2016, hundreds of seismic events were recorded with magnitudes up to M 2.4. From the beginning of August, there were nearly 100 quakes exceeding M 2, and many hundreds of smaller ones.

Scientists thought it was unlikely that these were actual earthquakes occurring on faults in the earth. More likely, this ground shaking was coming from one of the nearby glaciers. Indeed, glaciers are a common source of minor seismicity in Alaska, especially during the summer. This time of year, shaking from glaciers is recorded everyday in the areas of Prince William Sound, Icy Bay, Hubbard glacier and elsewhere. Most of these ice quakes are caused by large icebergs calving into the open water (see photo below).

Glaciers also create seismic events through crevassing, grinding against underlying rock, and during major glacier collapses. Glacier quakes large enough to be recorded on the statewide seismic network are less common in the Cook Inlet region, but do happen every year.

The June-August seismic swarm occurred near the Pothole glacier in relatively steep terrain. Looking back through the records, it turns out that similar swarms have occurred in this same location as far back, at least, as 1985. More recent swarms have occurred in 2010, 2012, and 2014 though this year’s swarm was the most vigorous. All of these swarms have started in the warm months between June and September, the period when glaciers move more when the weather is warm, as melt water and rain lubricate and float the bed of the glacier.

These quakes are virtually identical year to year. This means the process that is causing this seismicity is long-lived and repeats itself. The quakes never seem to go above about M 2.4. Seismologists have noted that the signals that accompany the quakes have a lower frequency than typical tectonic earthquakes.

Spurr 2

Le Mont Spurr et le glacier Pothole (Crédit photo: Wikipedia).

Spurr

Impacts sismiques autour du glacier Pothole (Source: AEC)

Columbia-blog

Effondrement pendant le vêlage du glacier Columbia (Alaska)

[Photo: C. Grandpey]