Mois : décembre 2016

Islande : Recherche de l’énergie à grande profondeur (suite) // Iceland : Looking for very deep energy (continued)

drapeau-francaisDans une note publiée le 28 octobre 2016, j’ai expliqué que les Islandais avait entamé un Projet de Forage Profond – Iceland Deep Drilling Project (IDDP) – prévu pour descendre jusqu’à 5 kilomètres de profondeur dans d’anciennes coulées de lave sur la Péninsule de Reykjanes, dans le sud-ouest de l’Islande. Le forage avait commencé le 12 août. À la fin de l’année 2016, le trépan devrait avoir creusé le trou le plus chaud au monde, avec des températures entre 400 et 1000°C. La BBC nous indique aujourd’hui que le forage est maintenant descendu à près de 4.500 mètres et devrait atteindre 5000 m d’ici la fin de l’année, profondeur où la température devrait dépasser 500°C.
Lorsque le forage aura atteint 5 km, l’équipe de forage s’attend à trouver des roches fondues mélangées à de l’eau. Toutefois, avec la chaleur extrême et la pression énorme rencontrées à cette profondeur, l’eau se transforme en « vapeur supercritique » qui n’est ni un liquide ni un gaz, mais détient beaucoup plus d’énergie que l’un ou l’autre. C’est cette vapeur supercritique que l’équipe de forage veut faire remonter à la surface pour la convertir en électricité. Les propriétés particulières de la vapeur supercritique permettraient de produire jusqu’à 10 fois plus d’énergie que la vapeur issue des puits géothermiques conventionnels.
Si le forage est un succès, cela voudra dire qu’à l’avenir il suffira de forer moins de puits pour produire la même quantité d’énergie. Cela signifiera également qu’une surface moindre sera impactée, avec moins de conséquences négatives pour l’environnement, et un coût inférieur. Cependant, la partie n’est pas gagnée d’avance et il faut être prudent. En effet, en 2009, un forage très profond a été effectué dans un autre site volcanique islandais. A 2100 m de profondeur, le trépan est entré en contact avec un réservoir magmatique  peu profond et la plateforme de forage a été détruite. Que le projet actuel soit un succès ou non, il permettra de mieux savoir à quoi ressemble l’intérieur d’un volcan.
Source: BBC News.

L’article de la BBC s’accompagne d’une vidéo visible à cette adresse :

http://www.bbc.com/news/science-environment-38296251

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drapeau-anglaisIn a note released on October 28th 2016, I explained that a rig was drilling 5 kilometres into the old lava flows in Reykjanes, at the south-west corner of Iceland. The drilling had begun on August 12th. By the end of the year, the Iceland Deep Drilling Project (IDDP) hoped to have created the hottest hole in the world, hitting temperatures anywhere between 400 and 1000 °C. The BBC is now informing us that the drilling has now descended nearly 4,500m and is expected to reach 5km down, where temperatures are expected to exceed 500°C, by the end of the year.

When the drill gets to 5 km, the drilling team expects to find molten rock mixed with water. But with the extreme heat and immense pressure found at this depth, the water becomes what is known as « supercritical steam ». It is neither a liquid nor a gas, but it holds far more energy than either. And it is this supercritical steam that the team wants to bring back up to the surface to convert into electricity. They believe its special properties mean it could produce up to 10 times as much energy as the steam from conventional geothermal wells.

If this works, in the future fewer wells would need to be drilled to produce the same amount of energy. This would also mean that less surface would be touched, with less environmental impact and lower costs. However, it might also fail and there is a good reason to be cautious. In 2009, a very deep drilling was attempted into another volcanic site. But at 2,100m, they accidentally hit a shallow reservoir of magma and the drill was destroyed. Whether it is a success or not, the project will help to know what the interior of a volcano looks like.

Source: BBC News.

A video accompanies the BBC article :

http://www.bbc.com/news/science-environment-38296251

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La géothermie a toujours joué un rôle important en Islande.

(Photo: C. Grandpey)

Arctique: La glace de mer diminue, la population d’ours blancs aussi // Arctic: The sea ice declines and so does the polar bear population

drapeau-francaisLa hausse des températures et la fonte de la glace de mer dans l’Arctique vont probablement faire chuter d’un tiers la population d’ours blancs au cours des prochaines décennies et la même tendance au réchauffement risque de faire décliner également la population de rennes, espèce qui a été déclarée en voie de disparition au Canada (voir ma note du 8 décembre 2016). Les dernières recherches scientifiques ont été présentées au cours de la réunion de l’American Geophysical Union à San Francisco.
Les recherches sur l’ours polaire s’appuient sur de nouvelles données satellitaires montrant une perte de glace de mer arctique de 1979 à 2015 ; elles permettent de faire des projections sur la réduction de la glace et de la population ursine au cours des prochaines décennies.
Les ours polaires sont actuellement environ 26 000, mais leur population devrait diminuer de quelque 8 600 animaux au cours des 35 à 40 prochaines années. Les ours polaires ont été déclarés espèce menacée en 2008, année où une étude prévoyait qu’ils pourraient disparaître des deux tiers de leur aire de répartition au milieu du 21èmesiècle. Les données les plus récentes permettent de mieux analyser la situation.
Les ours polaires utilisent les glaces flottantes comme plates-formes pour toutes leurs activités, que ce soit l’accouplement et l’élevage des oursons, ou encore la chasse au phoque qui reste leur nourriture préférée.
L’étude pointe une région au nord de l’Alaska où le nombre d’ours a chuté brusquement au moment où l’on observait une forte diminution de la glace de mer. Une autre population à l’ouest de l’Alaska semble avoir moins subi cet impact, mais cette région est capable d’accepter des populations plus importantes et plus saines de phoques et autres proies susceptibles de servir de nourriture à l’ours blanc.
Le réchauffement du climat est également tenu pour responsable du déclin rapide des rennes sauvages en Sibérie et des caribous, leurs voisins au Canada et en Alaska. La population de rennes sauvages à Taimyr, dans le nord de la Russie, a chuté à environ 600 000 animaux, contre 1 million en 2000. La population de Taimyr, qui représente environ 24 pour cent de tous les rennes sauvages, est confrontée à des facteurs tels que la mort des jeunes au cours des migrations perturbées par le réchauffement climatique.

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drapeau-anglaisRising temperatures that melt sea ice in the Arctic will probably reduce the polar bear population by a third over the next few decades, and the same warming trend is likely to worsen the decline of wild reindeer which has been declared an endangered species in Canada (see my note of 8 December 2016).

The new findings by researchers were presented during a meeting of the American Geophysical Union in San Francisco.

The polar bear research is drawn from new satellite data documenting a loss of Arctic sea ice from 1979 to 2015, and forming the basis of projections in further declines of both ice and bears over the coming decades.

Polar bears currently number about 26,000, but their population is expected to diminish by some 8,600 animals over the next 35 to 40 years. At the time polar bears were declared a threatened species in 2008 when one study predicted they could vanish from two-thirds of their native range by mid-century. The latest data better quantifies such an outcome.

Polar bears use floating sea ice as platforms for everything from mating and rearing their young to hunting their preferred prey of ringed seals.

The study points to a region north of Alaska where the number has dropped sharply amid significant sea ice losses. Another population west of Alaska appears to have experienced less impact, but that area may sustain larger, healthier populations of seals and other polar bear prey.

A warmer climate also is thought to be a primary culprit in the rapid decline of wild reindeer and their close cousins, caribou. The population of wild reindeer in Taimyr in northern Russia has fallen to about 600,000 animals, from 1 million in 2000. The Taimyr population, accounting for about 24 percent of all wild reindeer, is challenged by such factors as loss of young because of migration patterns hampered by a warming climate.

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Photo: C. Grandpey

 

2016: L’Arctique se réchauffe, la glace et la neige diminuent // 2016: The Arctic is warming up, the ice and the snow are melting

drapeau-francaisSelon le Bulletin Annuel de l’Arctique (Artic Report Card) publié le 13 décembre 2016, la fonte de l’Arctique a connu une évolution sans précédent au cours de l’année écoulée. Le Bulletin, présenté par la NOAA à la conférence de l’American Geophysical Union à San Francisco, a mis en avant les changements rapides observés dans cette région du globe en 2016 où plusieurs records ont été battus. Le Bulletin de l’Arctique est publié par la NOAA depuis 2006. Il rassemble les données fournies par 61 scientifiques de 11 pays. Plusieurs nouveaux records ou quasi-records ont été enregistrés en 2016, et la tendance générale s’oriente vers un cycle d’accélération du réchauffement dans une région où la température augmente déjà deux fois plus vite que sur le reste de la planète. Le Bulletin de cette année montre clairement un  réchauffement plus prononcé et d’une durée plus longue que les années précédentes. Les températures de l’air et de la surface de la mer sont plus élevées, la glace de mer se fait plus rare et est plus fragile, tandis que les eaux océaniques absorbent plus de carbone, ce qui modifie leur composition chimique en les faisant devenir plus acides. La toundra se réchauffe elle aussi et envoie maintenant dans l’atmosphère plus de carbone qu’elle en absorbe.

Mois après mois, l’étendue moyenne de la glace de mer bat de nouveaux records de faiblesse. La surface couverte en septembre est la deuxième plus faible depuis que sont effectuées les observations satellitaires. Le gel automnal a été très lent, avec des niveaux record entre la mi-octobre et la fin novembre. La glace vieille de plusieurs années (qui subsiste en permanence) ne représentait que 22% de la masse totale cette année, alors que ce pourcentage était de 45% en 1985.

La température moyenne de l’air sur terre en 2016 a été la plus élevée jamais enregistrée et de 6,3 degrés supérieure aux relevés de 1900. La température à la surface des mers des Tchouktches et de Barents et sur les côtes est et ouest du Groenland a grimpé à 9 degrés au-dessus des moyennes de 2010.

La couverture de neige au printemps dans l’Arctique nord-américain a atteint un niveau record et, en mai, se situait en dessous de 3,8 millions de kilomètres carrés pour la première fois depuis que le début des observations satellitaires il y a 50 ans.

Au fur et à mesure que l’Arctique se réchauffe et que la différence de température entre cette région et le reste du monde diminue, les vents du jet stream – qui soufflent d’ouest en est – ralentissent et se mettent à onduler. Cela a probablement affecté la météo plus au sud cette année. Cette ondulation du jet stream – qui fait remonter vers le nord  l’air plus chaud et l’humidité du sud – pourrait perpétuer le cycle.

En conséquence, il faut s’attendre à la mise en place d’un nouveau régime climatique et écologique dans l’Arctique au cours des années à venir. Un changement semblable s’est produit en 2007, année où la glace de mer pendant l’été a brillé par son absence. L’événement le plus remarquable de l’année écoulée a été le réchauffement observé à l’automne. Les observations du passé se sont concentrées sur l’été. Aujourd’hui, on observe un déplacement du réchauffement persistant vers les mois d’hiver.

Le Bulletin de l’Arctique de cette année est publié alors que des menaces planent sur la climatologie. Malgré cet environnement politique, les climatologues continueront à diffuser le Bulletin Annuel de l’Arctique et les données scientifiques qui s’y rattachent, y compris les observations de la NASA, même si un conseiller de Donald Trump voudrait empêcher cette administration de poursuivre les recherches sur le changement climatique.

Voici une illustration du bulletin de l’Arctique 2016.
Https://youtu.be/G0rp6-BEur8

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drapeau-anglaisAccording to the annual Arctic Report Card released on December 13th 2016, during 2016, the meltdown of the Arctic proceeded at an unprecedented clip over the past year. The Report Card, presented by the National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) at the American Geophysical Union conference in San Francisco, documented rapid changes in the region in 2016, including several records. The Arctic Report Card is an annual, peer-reviewed summary that has been issued by NOAA since 2006. This year’s report gathers information from 61 scientists across 11 nations. Several new records or near-records were posted in 2016, and the overall trend is feeding into a cycle that is speeding warming in a region already heating up at twice the global pace. The Report Card this year clearly shows a stronger and more pronounced signal of persistent warming than in any previous year. Air and sea-surface temperatures are higher, sea ice is sparser and more fragile and ocean waters are absorbing more carbon, changing their chemistry to more acidic levels, while warming tundra is now expelling more carbon that it is drawing in from the atmosphere.

Month after month, average sea-ice extent hit new lows. The minimum extent reached in September tied for the second-lowest extent on the satellite record, and freeze-up after that was slow, with record-low fall levels persisting from mid-October to late November. Thick multiyear ice made up only 22 percent of the pack this year, compared to 45 percent of the 1985 ice cover.

The average air temperature over land in 2016 was the highest on record and 6.3 degrees warmer than in 1900. August sea-surface temperatures in the Chukchi and Barents seas and off the east and west coasts of Greenland soared to levels 9 degrees above the 1982-2010 average for those regions.

Spring snow cover in the North American Arctic hit a record low, and in May dropped below 1.5 million square miles for the first time since satellite observations began five decades ago.

As the Arctic warms and the temperature difference between it and the rest of the world diminishes, the jet stream winds that blow from west to east are slowed and become wavy and meandering. That has likely skewed southern weather this year. And wavy jet streams that pull more warm southern air and moisture into the north could be perpetuating the cycle.

As a consequence, another big shift into a new Arctic ecological regime is to be expected in the coming years. A previous big shift happened in 2007, when summer sea ice hit what was then a record low. The striking development of the past year was the big warmup in the fall. Past stories have focused on the summer. Now we are seeing the persistent warming carrying over into the winter months.

This year’s Arctic Report Card comes amid new threats to climate science. Despite that political environment, climate scientists plan to continue the Report Card and the science that goes into it, including observations from NASA, an agency where at least one Trump adviser wants to halt climate-change research.

Here is an illustration of the Arctic Report Card 2016.

https://youtu.be/G0rp6-BEur8

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Photo: C. Grandpey

 

La fonte de l’Antarctique (suite) // The melting of Antarctica (continued)

drapeau-francaisUn article paru dans le journal belge Le Soir nous apprend que des chercheurs de l’Université Libre de Bruxelles (ULB) ont découvert d’immenses lacs gelés sous la couche de glace de l’Antarctique. Ils minent la résistance de la calotte glaciaire qui pourrait s’effondrer et provoquer un immense tsunami. Les résultats des explorations ont été publiés dans le dernier numéro de Nature Climate Change.

Les scientifiques ont découvert un immense cratère sous la plateforme de glace Roi Baudouin, une immense étendue de glace au nord-est de l’Antarctique. En janvier 2016, ils se sont rendus physiquement dans le cratère et ont découvert qu’il s’agit d’un lac affaissé dont l’eau s’échappe vers l’océan par l’intermédiaire d’un « moulin », terme employé par les glaciologues pour désigner un puits de fonte dans la glace. L’eau d’un moulin ressort souvent à la base d’un glacier ou de la banquise, et finit parfois sa course dans la mer, comme c’est le cas au Groenland. Dans le cas d’un glacier, l’eau peut lubrifier sa base et accélérer son mouvement, voire son vêlage si le glacier arrive dans la mer.

La découverte de moulins en Antarctique a surpris les chercheurs car la plupart sont observés au Groenland. De plus, les chercheurs ont découvert de nombreux lacs cachés sous la surface de la glace, alimentés par des eaux de fonte. Certains mesurent plusieurs kilomètres. Sur des images vidéo prises sous l’eau, on voit clairement qu’une grande quantité d’eau de fonte est présente dans la région.

L’article s’accompagne d’une petite vidéo montrant les moulins de fonte :

http://mobile.lesoir.be/1390347/article/actualite/sciences-et-sante/2016-12-12/un-cratere-geant-menace-l-antarctique

Merci à S. Chermette (80 Jours Voyages) de m’avoir communiqué cette information.

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drapeau-anglaisAn article in the Belgian newspaper Le Soir tells us that researchers at the Université Libre de Bruxelles (ULB) have discovered huge frozen lakes under the ice of Antarctica. They undermine the resistance of the ice cap which could collapse and cause a huge tsunami. The results of the explorations were published in the latest issue of Nature Climate Change.
The scientists discovered a huge crater beneath the Roi Baudoin ice platform, an immense expanse of ice in northeastern Antarctica. They visited the crater in January 2016 and discovered that it was a collapsed lake whose water escaped to the ocean through a « moulin » or glacier mill, a French term used by glaciologists to designate the escape of melting water through the ice. Water from a moulin often exits the glacier at base level, sometimes into the sea. Water from moulins may help lubricate the base of the glacier, affecting glacial motion.

This discovery surprised the researchers because most of the mills are observed in Greenland. In addition, researchers have discovered many lakes hidden under the surface of the ice, fed by meltwater. Some measure several kilometers. On video images taken underwater, it is clear that a large amount of meltwater is present in the area.
The article is accompanied by a short video showing the mills:
http://mobile.lesoir.be/1390347/article/actualite/sciences-et-sante/2016-12-12/un-cratere-geant-menace-l-antarctique

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Exemple de moulin sur un glacier (Crédit photo: Wikipedia)