Mois : septembre 2017

La fonte de la glace arctique : Des défis économiques énormes // The melting of Arctic ice : Enormous economic challenges

Au mois de juin dernier, au cours de la formation de son gouvernement, le Président  Macron a nommé Ségolène Royal Ambassadrice chargée de la négociation internationale pour les Pôles. Cette information s’est répandue comme une traînée de poudre sur les réseaux sociaux avec le lot de moqueries qui accompagnent habituellement l’ancienne ministre de l’environnement.

Pourtant, la situation est loin d’être drôle et cette fonction est beaucoup plus importante qu’on pourrait le croire. Comme je l’ai indiqué à plusieurs reprises, la fonte de la calotte glaciaire et de la glace de mer dans l’Arctique est devenue le nouveau centre d’attention, non pas à cause de la catastrophe environnementale qu’elle représente, mais bien pour les enjeux économiques colossaux qu’elle va permettre. Tous les pays se préparent actuellement à l’exploitation des ressources qui seront bientôt libérées par la fonte des glaces et aux nouvelles voies maritimes qu’il sera possible d’emprunter. Beaucoup de pays lorgnent sur les ressources minières du Groenland, tandis que d’autres s’apprêtent à naviguer dans les passages du nord-est et du nord-ouest libérés de leurs glaces.

Mis à part quelques négationnistes du réchauffement climatique, les climatologues sont unanimes : la fonte des glaces est de plus en plus inquiétante. Pour nombre d’observateurs, les jeux sont faits ! Notre incapacité à remettre en question notre modèle économique a déjà scellé le sort de la planète pour les décennies à venir. Les chiffres parlent d’eux-mêmes. La glace de mer dans l’Arctique couvrait 10 millions de km2 en 1950. Aujourd’hui, cette surface s’est réduite à 4 millions de km2 et un Océan Arctique libre de glace en été à l’horizon 2040 est une perspective très probable.

Un article du journal Le Monde paru en mai 2017 informait les lecteurs que dans cette nouvelle course au profit, la France semblait occuper une bonne place. L’archipel Saint-Pierre et Miquelon représenterait le meilleur atout de la France pour profiter des retombées de cette future économie, à l’horizon 2025. Cet archipel serait un atout pour l’économie arctique de la France, et pour s’assurer une place géopolitique stratégique. Situé à seulement 1600 kilomètres de New York au sud, tout comme des mines d’uranium groenlandaises au nord,  Saint-Pierre et Miquelon se situe à la croisée des routes maritimes arctiques et atlantique Nord, et dans une zone riche en hydrocarbures. Géographiquement, l’archipel est idéalement placé au départ du Passage du Nord-Ouest, et à l’arrivée sud de l’Arctic Bridge.

L’ouverture de nouvelles voies maritimes et l’accès à de nouveaux gisements pétroliers et miniers annonce de nouveaux rapports de force entre les États et une modification des influences politiques dans la région et, par voie de conséquence, dans le monde. La France aura-t-elle des atouts suffisants à Saint-Pierre et Miquelon pour lutter avec les Etats-Unis et la Russie qui ont déjà planté de sérieux jalons dans l’Arctique ? Rien n’est moins sûr !

Il ne faut pas trop se faire d’illusions. Malgré une bonne volonté apparente pour développer les énergies renouvelables, les Etats signataires de l’accord climatique de Paris ne feront guère d’efforts pour rester sous la barre des 2°C de réchauffement, alors qu’ils sont déjà en marche vers ce nouvel eldorado économique tant convoité. La transition écologique et énergétique n’est pourtant pas si inintéressante en termes de considérations économiques et les solutions existent bel et bien pour limiter les dégâts environnementaux. Comme l’a fait remarquer le climatologue Jean Jouzel, « pour être à la hauteur des enjeux climatiques, il faudrait investir dans l’efficacité énergétique 600 milliards de dollars par an à l’échelle mondiale. Selon l’OCDE, les Etats dépensent 550 milliards de dollars par an en subventions à la consommation et à la production d’énergies fossiles. » Tout est donc affaire de volonté politique car ces ordres de grandeur nous disent bien que le changement est possible.

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Last June, during the formation of his government, President Macron appointed Ségolène Royal as Ambassador in charge of international negotiations for the Poles. This piece of news spread like wildfire on social networks with the usual mockery that accompanies the former Minister of the Environment.
Yet the situation is far from being funny and this appointment is much more important than one might think. As I have explained on several occasions, the melting of the ice sheet and sea ice in the Arctic has become the new centre of attention, not because of the environmental catastrophe it involves, but because of the colossal economic stakes it will allow. All countries are now preparing to exploit the resources that will soon be freed by the melting of the ice and the new shipping lanes that will be open. Many countries are eyeing the mineral resources of Greenland, while others are preparing to navigate along  the northeast and north-west passages that will be free of ice.
Apart from a few negationists of global warming, climate scientists are unanimous: the melting of the ice is more and more worrying. For many observers, the game is lost! Our inability to challenge our economic model has already sealed the fate of the planet for decades to come. The numbers speak for themselves. Sea ice in the Arctic covered 10 million square kilometres in 1950. Today, this area has been reduced to 4 million square kilometres and an Arctic Ocean free of ice in the summer 2040 is a very likely prospect .
An article in the newspaper Le Monde published in May 2017 informed readers that in this new race for profit, France seemed to occupy a good place. The archipelago of Saint Pierre and Miquelon would represent France’s best asset to take advantage of the benefits of this future economy by 2025. This archipelago would be an asset for the Arctic economy of France and a strategic geopolitical location. Located just 1600 kilometres from New York to the south, and from Greenland uranium mines to the north, Saint Pierre and Miquelon is located at the crossroads of the Arctic and North Atlantic shipping routes, and in an area rich in hydrocarbons. Geographically, the archipelago is ideally located at the start of the Northwest Passage, and at the southern entrance to the Arctic Bridge.
The opening up of new shipping routes and the access to new oil and mineral deposits announces a new balance of power between the states and a change in political influences in the region and consequently in the world. Will France have sufficient assets in Saint-Pierre and Miquelon to rival with the United States and Russia which have already planted serious milestones in the Arctic? Nothing is less sure !
One must not be too illusory. Despite an apparent willingness to develop renewable energies, the signatories to the Paris climate agreement will hardly make any effort to stay below 2°C of global warming, as they are already moving towards the new economic Eldorado. The environmental and energy transition is not so uninteresting in terms of economic considerations and the solutions do exist to limit the environmental damage. As French climate scientist Jean Jouzel has remarked, « to be up to the climatic challenges, we would have to invest in energy efficiency $ 600 billion a year on a global scale. According to the OECD, states spend $ 550 billion per year on consumer and fossil fuel subsidies. Everything is therefore a matter of political will. These orders of greatness tell us that change is possible.

Photo: C. Grandpey

La fonte de la glace de mer ouvrira très bientôt des couloirs de navigation da,s les passages du nord-est et du nord-ouest… (Source: Wikipedia)

 

Drame à la Solfatara (Italie) // Drama at the Solfatara (Italy)

Un jeune garçon et ses parents sont morts après avoir chuté dans bouche volcanique active à la Solfatara, près de Naples. Le drame s’est déroulé alors que la famille italienne effectuait un voyage à la fin des vacances scolaires. Le garçon de 11 ans a franchi une barrière délimitant une zone interdite. Quand ses parents ont essayé de le sortir de la bouche, une partie du cratère s’est effondrée et ils sont tombés dans le trou de trois mètres de profondeur. On pense que tous trois ont été asphyxiés par les gaz toxiques et qu’ils ont perdu conscience. Leur fils de sept ans n’est pas entré dans la zone interdite et a survécu. Il a été conduit dans un bar près de l’entrée de la Solfatara où les gens ont essayé de le calmer, car il était évidemment très choqué. Il a demandé à plusieurs reprises où se trouvait le reste de sa famille. Il a ensuite été pris en charge par des travailleurs sociaux et un psychologue. Il devait par la suite retrouver ses grands-parents.
La Solfatara de Pozzuoli est l’un des nombreux sites volcaniques à l’ouest de Naples et il est très fréquenté par les touristes. Il s’agit d’un volcan en sommeil qui est entré en éruption en 1198. Son cratère peu profond est connu pour ses gaz sulfurés et ses émissions de vapeur.
Les pompiers ont réussi à récupérer les trois corps et le maire de Pozzuoli a déclaré qu’il n’avait jamais vu une telle tragédie sur le site depuis 40 ans.
Source: La Repubblica.

Mon expérience des volcans me conduit à dire que ce type d’accident n’est pas vraiment une surprise. Que ce soit en Islande dans la région de Namaskard, ou près des sources chaudes en Nouvelle-Zélande, j’ai personnellement vu des gens entrer dans les zones interdites. Les traces de pas confirment que ce comportement n’est pas exceptionnel. Je connais les gens (je tairai leurs noms) qui ont fini à l’hôpital après que leurs pieds aient été sévèrement brûlés sur des sites similaires quand la croûte au-dessus des mares de boue – aussi appelées marmites du diable – s’est rompue sous leur poids! Je n’arrive pas à comprendre pourquoi les gens se sentent obligés d’entrer dans ces zones au péril de leur vie !

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A boy and his parents have died after falling into a volcanic crater at Solfatara near Naples. The drama unfolded during a family trip at the end of the Italian school holidays, when the 11-year-old walked past a barrier into a prohibited area. When his parents tried to pull him to safety, part of the crater collapsed and they fell 3 metres down into a hole. It is thought all three were overcome by toxic fumes. All three are thought to have become trapped and lost consciousness. Their seven-year-old son did not enter the crater and survived. He was taken to a bar close to the entrance, where people tried to calm him down, as he was obviously very shocked. He was repeatedly asking for the rest of his family. He was later looked after by social workers and a psychologist. He was due to be reunited with his grandparents.

Solfatara of Pozzuoli is one of a number of volcanoes to the west of Naples and is popular with tourists. A dormant volcano that last erupted in 1198, it has a shallow crater and is known for its sulphurous fumes and emissions of steam.

Firefighters managed to recover the three bodies and Pozzuoli mayor said he had never come across such a tragedy at the site in 40 years.

Source: La Repubblica.

My experience of volcanoes leads me to say that this kind of accident does not come as a surprise. Whether in Iceland in the Namaskard area, or close to hot springs in New Zealand, I have personally seen people walking into the prohibited areas. The traces of footsteps confirm that this behaviour is no exception. I know people (I won’t give their names) who ended up in hospital after their feet got severely burnt when the earth’s crust broke under their weight on similar sites! Knowing the danger, I fail to understand why people feel obliged to get into these zones at the risk of their lives.

Sites de Namaskard et Leirhnjukur (Islande) où il est préférables de respecter les zones interdites. (Photos: C. Grandpey)

 

L’esprit d’innovation en volcanologie // Volcanology requires an innovative spirit

Tous les volcanologues savent qu’il faut être inventif lorsque l’on travaille sur le terrain. Je me souviens de l’ »autocuiseur » mis au point par le regretté François Le Guern pour prélever et analyser des gaz sur l’Etna. Personnellement, j’ai conçu une gaine de cuivre spéciale pour protéger la sonde de mon thermomètre lors des mesures de températures au milieu de gaz agressifs sur l’île de Vulcano en Sicile.
Un article écrit par des scientifiques de l’Observatoire des Volcans d’Hawaii (HVO) explique qu’ils continuent une longue tradition d’innovation – débutée avec la naissance du HVO en 1912 – en ce qui concerne les outils utilisés pour surveiller l’activité des volcans de l’archipel. Les géologues créent continuellement des équipements et des méthodes afin de s’adapter aux conditions changeantes et profiter des nouvelles technologies.
Par exemple, une innovation récente a été motivée par un tiltmètre défectueux logé à l’intérieur d’un trou de forage sur le flanc ouest du Mauna Loa. Le tiltmètre, qui a été installé il y a 17 ans, fonctionnait parfaitement jusqu’au jour où il a rendu l’âme. Il fait partie d’un réseau d’instruments logés en profondeur sur le Mauna Loa, avec des sismomètres, des tiltmètres et des jauges de contraintes. Ces instruments extrêmement sensibles sont logés dans des trous de forage de plus de 15 mètres de profondeur pour les protéger des effets de la température, des précipitations et des fluctuations de la pression atmosphérique susceptibles de causer des signaux parasites.
Le tiltmètre proprement dit est un tube en métal d’un mètre de long et 5 centimètres de diamètre qui contient des capteurs électrolytiques de précision capables de détecter les moindres variations d’inclinaison dans deux directions perpendiculaires. Il peut mesurer des inclinaisons inférieures à un microradian, ce qui est à peu près  la pente créée en mettant une pièce d’un centime d’euro sous l’extrémité d’une tige d’un kilomètre de long!
La difficulté consiste à faire descendre ce tube à une quinzaine de mètres dans un trou de 10 centimètres de diamètre avec un tas de câbles qui serpentent déjà à l’intérieur. Il faut positionner le tiltmètre de telle manière qu’il reste debout sans reposer sur aucun de ces câbles, ni sur les côtés du trou pendant que l’on verse du sable pour le maintenir en place. Qui plus est, il faut orienter le tiltmètre pour que ses capteurs soient alignés dans le sens nord-sud et est-ouest. Tout cela demande une bonne dose de technique !

Le HVO a trouvé une solution pour faciliter ce travail complexe. Il s’agit d’un logiciel de conception assistée par ordinateur (CAO) qui a permis de concevoir une gaine qui entoure le tiltmètre tout en mettant à l’écart tous les câbles pendant que l’instrument est descendu dans le trou de forage. Cette gaine a été fabriquée à l’aide d’une imprimante 3-D qui a déposé, l’une après l’autre, plusieurs couches de thermoplastique pour réaliser un objet solide adapté à la tâche à effectuer.

Un autre appareil spécialement conçu, équipé d’une lumière et d’une caméra vidéo, maintient le tiltmètre et donne une vue en temps réel de la descente du tiltmètre à l’intérieur du trou de forage jusqu’à son positionnement final. L’installation a été couronnée de succès et le nouveau tiltmètre enregistre fidèlement les mouvements du sol sur le flanc ouest du Mauna Loa. Ces données sont envoyées au HVO via des liens radio afin que l’observatoire les reçoive en moins d’une minute. La finalité est que ce multimètre puisse alerter le plus tôt possible l’observatoire en cas d’ascension rapide du magma vers la surface, ce qui annoncerait une éruption imminente du Mauna Loa.
Source: USGS / HVO.

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All volcanologists know they have to be inventive when they are working on the field. I can remember the late François Le Guern “pressure cooker” to collect gases on Mt Etna. Personally, I devised a special copper sheath to protect the probe of my thermometer to measure temperatures on the island of Vulcano, amidst aggressive gases.

A weekly article written by scientists at the Hawaiian Volcano Observatory (HVO) explains that they have a long tradition of innovation when it comes to the tools that they use to monitor the status and activity of volcanoes. The tradition that started with HVO’s birth in 1912 continues to this day, with geologists continually adapting and creating equipment and methods in response to changing conditions and to take advantage of new technologies.

For example, a recent innovation was caused by a malfunctioning tiltmeter in a deep borehole on the west flank of Mauna Loa Volcano. The tiltmeter, which was originally installed 17 years ago, was fully operational before giving up. This instrument is part of a network of several deep sites on Mauna Loa that include seismometers, tiltmeters and strainmeters. These extremely sensitive instruments are housed in boreholes more than 15 metres deep to help isolate them from the effects of temperature, rainfall, and atmospheric pressure fluctuations, all of which can cause spurious signals.

The tiltmeter itself is a metal tube, one metre long and 5 centimetres in diameter, which contains precision electrolytic sensors that detect tiny tilt variations in two perpendicular directions. It can measure tilts smaller than one microradian, which is about the same as the slope created by putting a one-cent coin under one end of a board that is one kilometre long!

The difficulty lies with lowering that tube about 15 metres into a 10-centimetre diameter hole that also has a bunch of cables snaking up through it. You also have to position the tiltmeter so that it stays upright and does not rest on any of those cables or the sides of the hole while you pour sand to keep it in place. At that, you must orient the tiltmeter so that its sensors are aligned to north-south and east-west directions. This demands good engineering.

The solution HVO’s technical crew adopted was to use computer assisted drawing (CAD) software to design a specialized jig that sits around the tiltmeter and gently channels all the cables out of the way while the instrument is lowered into the borehole. The jig was manufactured using a 3-D printer, which put down layer after layer of thermoplastic to build a solid object with customized specifications.

Another specially built apparatus holds the jig, the tiltmeter, a light, and a video camera that provides a real-time view of the tiltmeter’s descent as it is lowered into the borehole and positioned at the bottom. The installation was successful, and the new tiltmeter is now faithfully recording ground tilt on the west flank of Mauna Loa. These data are sent back to HVO via radio links so that the observatory receives them in less than a minute. The finality is that this tiltmeter helps provide the earliest possible warning of rapid magma movement toward the surface, which would signal an impending Mauna Loa eruption.

Source: USGS / HVO.

Caldeira sommitale du Mauna Loa (Photo: C. Grandpey)

 

White Island (Nouvelle Zélande), un jour de septembre 1914… // White Island (New Zealand), one day of September 1914…

Un récent article paru dans le New Zealand Herald nous rappelle qu’en septembre 1914, 11 mineurs de soufre ont péri sur White Island suite à un glissement de terrain et un lahar déclenchés par l’effondrement de la paroi sud-ouest du cratère, d’une hauteur de 300 mètres. Personne ne s’est rendu compte de la catastrophe pendant plus d’une semaine car le volcan se trouve à une cinquantaine de kilomètres de la côte.
Le jour de la catastrophe était probablement le 10 septembre 1914, mais ce n’est pas certain car aucun témoin n’a survécu. Le seul survivant est un chat, plus tard rebaptisé Pierre le Grand. Il y a aussi une incertitude sur le nombre de morts, 10 ou 11.
Les premiers articles de journaux n’apparurent que 11 jours plus tard en faisant état de «la plus grande éruption depuis celle du Tarawera en 1886» et en proposant la date du 10 ou 11 septembre, en se référant aux nuages ​​de fumée noire, aux «fortes détonations» et à un tremblement de terre qui avaient été vus, entendues et ressenti depuis la côte.
On pensait à l’origine que l’activité volcanique ou un séisme avaient provoqué l’effondrement de la paroi du cratère dans le lac, ce qui aurait obstrué la bouche principale et provoqué une éruption ailleurs dans le cratère. Cependant, la théorie de l’éruption a été abandonnée et on pense aujourd’hui que l’effondrement de la paroi du cratère sud-ouest a provoqué un lahar qui s’est précipité sur le plancher du cratère, a écrasé les huttes des mineurs, la maison du responsable de chantier et d’autres bâtiments qui ont été projetés dans la mer.
Albert Mokomoko, le propriétaire du bateau qui transportait régulièrement des vivres et fournitures aux mineurs, a été le premier à être témoin de la destruction. Il a navigué vers White island le 15 septembre. Rien ne semblait anormal et il a supposé que les hommes étaient partis travailler sur une autre partie de l’île.
Le 19 septembre, neuf jours après celui de la catastrophe, Mokomoko est revenu et a accosté sur l’île. Il a été confronté à « une scène de désolation ». Le camp avait disparu, les bâtiments étaient recouverts d’environ 20 pieds de boue de soufre ». Une tranchée a été creusée dans l’amoncellement de 6 mètres de débris où les huttes des hommes étaient censées se trouver, mais aucune trace de vie n’a été décelée. Il n’y avait aucun espoir de trouver des survivants.
Plus de quinze jours après la catastrophe, des épaves ont commencé à apparaître sur les plages de la Bay of Plenty, comme des traverses de voie ferrée, des barriques, des fragments de bateaux, mais aucun objet qui aurait pu se trouver dans les huttes.
Il convient de noter que les familles des mineurs n’ont reçu aucune compensation. La veuve d’une des victimes a vu sa requête contre l’assureur de son employeur rejetée. Il lui fallait prouver que la mort était due à un accident qui s’était produit pendant qu’il travaillait. Bien que l’homme ait probablement péri sur l’île ou dans la mer, le tribunal a statué qu’il ne pouvait être déterminé si l’accident s’était produit alors qu’il travaillait, pendant qu’il allait au travail ou en dehors des heures de travail.
Seuls trois mineurs avaient des enfants. La plupart d’entre eux étaient célibataires. Deux autres hommes sont morts sur l’île à l’époque de la catastrophe: un plus tôt en 1914, après avoir été gravement brûlé dans un accident avec des machines, et un autre qui, selon un journal de 1913, serait tombé dans la mer. Il y a un autre récit entouré de mystère autour de la disparition de ce dernier mineur puisque ses bottes ont été retrouvées près du cratère.

L’histoire de l’accident à White Island peut être lue dans mon livre Killer Volcanoes qui est malheureusement épuisé aujourd’hui.

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A recent article in The New Zealand Herald reminds us that in September 1914, 11 sulphur miners on White Island were killed by a massive landslide and lahar triggered by the collapse of part of the 300-metre southwest wall of the crater. But no one knew about the disaster for more than a week as the volcano lies about 48km from the coast.

The day of the 1914 disaster was probably September 10th, but this is not certain because no witnesses survived. The only survivor was a cat, later renamed Peter the Great. There was also initial uncertainty about the death toll, thought to be either 10 or 11.

The first newspaper reports didn’t appear until 11 days later, telling of « the greatest eruption since Tarawera in 1886 », and guessing at a date of September 10th or 11th, based on the timing of clouds of black smoke, « loud detonations » and an earth tremor that were seen, heard and felt from the mainland.

It was originally thought that volcanic activity or an earthquake toppled the wall of the crater into the lake, blocking the main vent and leading to an eruption elsewhere. However, the eruption theory was abandoned and it is now thought the collapse of the south-western crater rim caused a lahar to rush through the crater floor, smashing the workers’ huts, the manager’s house and other mine buildings and shunting them into the sea.

Albert Mokomoko, a boat owner who ferried supplies to the miners, was the first outsider to witness the destruction. He sailed to the island on September 15th, but nothing seemed amiss and he assumed the men were on another part of the island.

On September 19th, nine days after the likely day of the disaster, Mokomoko returned and landed. He was confronted by « a scene of desolation. The camp was obliterated, the buildings being buried in about 20 feet of sulphurous mud. » A search party dug a trench into the 6-metre hill of debris where the men’s huts had stood, but found no trace of them. There was no possible hope of anyone having survived.

More than a fortnight after the disaster, wreckage from the island began washing up on Bay of Plenty beaches, including tram sleepers, pieces of barrels, fragments of boats, but nothing from within the huts.

It should be noted that the miners’ families received no compensation. The widow of one of the victims had her claim against his employer’s insurer thrown out. She was faced with proving his death was due to an accident that happened while he was working. But the Arbitration Court ruled too little was known about the disaster to draw the legal inferences needed to establish her case. Although the man was probably killed on the island or in the sea, the court ruled, it couldn’t be determined if this happened while he was at work, going to or from work or outside working hours.

Only three of the miners had children. Most of them were single. Two other men died on the island around the time of the disaster: One earlier in 1914, after he was badly burned in an accident with machinery, and another who, according to a 1913 newspaper report, was thought to have fallen into the sea. But there is another tale around the miner’s disappearance, one cloaked with mystery since only his boots were found near the crater.

The story of the accident at White Island can be read in my book Killer Volcanoes that is sold out today.

Photos: C. Grandpey