Mois : Mai 2023

Les volcans polluent beaucoup moins que les hommes!

Je viens de découvrir – via le site web de France Info – que le 25 mai 2023, on pouvait lire sur Twitter un message vu plus de deux millions de fois, accompagné d’une vidéo d’une éruption de l’Etna, et rédigé dans un français douteux : «Le Mont Etna, filmé hier, émet PLUS de CO2 que ce que l’homme n’a jamais produit. Mais on ne peut pas taxer les volcans, donc ce simple fait n’est pas partagé auprès du commun des mortels qui doivent abandonner leur voiture, éviter de prendre l’avion et doivent manger des insectes pour lutter contre le changement climatique.»

Cette publication n’est pas la première du genre. En 2022, un tweet affirmait déjà qu’une éruption de l’Etna rejetait «10 000 fois plus de CO2 dans l’atmosphère que l’humanité entière ».

A noter que les images illustrant le dernier tweet ne sont pas celle de l’activité du volcan en mai 2023, mais datent de 2021. Ce n’est pas très grave ; on sait que les journalistes eux-mêmes utilisent souvent des images d’archives pour illustrer des événements actuels.
Ce qui est plus grave, c’est l’affirmation concernant la pollution dont l’Etna serait responsable. Il est vrai que les volcans polluent avec l’émission de gaz de toutes sortes, comme le dioxyde de carbone (CO2) et le dioxyde de soufre (SO2). Cependant, dans les faits, les éruptions volcaniques ne représentent qu’une faible proportion des émissions globales de CO2. C’est d’ailleurs ce qu’a confirmé Patrick Allard, volcanologue à l’IPGP : «L’Etna est un volcan parmi les plus gros émetteurs de CO2. Quotidiennement, en moyenne, il dégage environ 5000 tonnes de CO2. Dans ses périodes d’activité intense, cela peut monter jusqu’à 20.000 ou 30.000 tonnes de CO2 par jour. Or, les émissions anthropiques sont de 115 millions de tonnes de CO2 par jour, soit 40 milliards de tonnes par an. Le volcanisme dans sa globalité, même en prenant large, représente entre 0,1 % et 1 % des émissions anthropiques de CO2.»

Photo: C. Grandpey

Mémoires volcaniques // Volcanic memories

Dans un récent article « Volcano Watch », les scientifiques de l’Observatoire des volcans d’Hawaï nous expliquent que l’on peut comprendre le comportement d’un volcan actif en analysant les séismes, les déformations du sol, les émissions de gaz et les coulées de lave.
La tâche devient beaucoup plus compliquée si un volcan ne s’est pas manifesté pendant des centaines, voire des milliers d’années. Dans ce cas, la tradition orale peut être d’un grand secours. Depuis des temps immémoriaux, nos ancêtres enregistrent des événements dans leurs mémoires et les transmettent à travers des histoires, des poèmes et des chansons. C’est ainsi que naissent des mythes, des légendes ou des traditions orales.
Les meilleures histoires trouvent généralement leurs source dans des événements réels. Les traditions orales hawaïennes regorgent d’histoires passionnantes, comme celle des deux chefs de Kahuku qui sont devenus les deux collines de Nāpuʻuapele. Elles sont parfois en relation directe avec des éruptions ayant vraiment existé.
Ailleurs dans le monde, le temps et l’embellissement artistique ont dissimulé de nombreuses éruptions volcaniques dans les traditions orales. En Australie, les histoires du peuple Bungandidj (Boandik) racontent comment un géant nommé Craitbul a parcouru le sud-est du pays avec sa famille, à la recherche d’une maison. Ils se sont d’abord installés sur le mont Muirhead. Ils ont creusé leur four de cuisson et se préparaient à passer la nuit lorsqu’ils ont été réveillés par un bullin, un oiseau local qui hurlait pour les avertir de la présence d’un esprit maléfique. La famille a décidé de fuir et a construit un nouveau four sur le Mont Schank. Malheureusement, le bullin a de nouveau crié et a chassé la famille qui est repartie. Finalement, ils se sont installés sur le Mont. Gambier. Tout fut paisible jusqu’au jour où l’eau a percé le sol et a détruit le feu utilisé pour la de cuisine. De nouveaux fours furent creusés, mais chaque fois l’eau éteignait les flammes, laissant des trous béants là où se trouvaient les fours. Craitbul et sa famille déménagèrent une dernière fois et s’installèrent définitivement dans une grotte à flanc de montagne. Cette histoire rappelle plusieurs éruptions qui se soldèrent par la formation de quatre lacs de cratère sur un volcan de type maar, le Mont Gambier qui entra en éruption dans le sud-est de l’Australie il y a environ 4 500 ans. De nombreux récits de l’est de l’Australie décrivent des éruptions volcaniques dont les aborigènes ont été témoins, avec des récits transmis de génération à génération pendant des millénaires.
Une autre légende, transmise oralement depuis des siècles en Islande raconte la grande rivalité entre le dieu Thor et le géant Hrungnir. L’histoire commence par un martèlement de sabots au moment où, invité par le père de Thor, Odin, Hrungnir part de Jötunheim, le pays des géants, pour se rendre à Asgard, le pays des dieux. Les dieux ont invité Hrungnir à un festin, mais bientôt ce dernier devient brutal et violent, menaçant de tuer les dieux. Il défie Thor en duel, et les deux personnages s’affrontent brutalement dans la nuit. À un moment donné, Hrungnir essaie de se protéger en se dressant au sommet de son grand bouclier de pierre, certain que Thor allait l’attaquer sous la Terre. Au lieu de cela, Thor lance d’en haut son puissant marteau qui entre collision avec la pierre à aiguiser de Hrungnir. Les coups pleuvent dans les airs avec un bruit de tonnerre, une pluie d’étincelles et de fragments brisés…comme pendant une éruption !
Les événements terrestres comme les éruptions volcaniques disparaissent de la mémoire en une génération ou deux, mais les grandes histoires deviennent des mythes, des légendes ou des traditions orales dont on se souvient beaucoup plus longtemps. Les auteurs de cet article « Volcano Watch » pensent qu’il faut écouter les histoires que nos ancêtres nous ont transmises pour obtenir des indices sur l’histoire de la Terre.
Il y a quelques années, j’ai écrit un livre intitulé « Mémoires volcaniques » avec mon ami Jacques Drouin. L’ouvrage ne se trouve plus en librairie mais nous avons encore quelques exemplaires à bas prix. Il suffit de m’envoyer un e-mail si vous êtes intéressé(e) : grandpeyc@club-internet.fr

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In a recent « Volcano Watch » article, scientists at the Hawaiian Volcano Observatory explain us that we can understand the behaviour of an active volcano through earthquakes, deformation, gas emissions and lava flows.

The task becomes far more difficult if a volcano has not been active for hundreds or even thousands of years. In that case, oral history can be of a great help. Since time out of mind, our ancestors have been recording events in their memories and passing them down through stories, poetry and song. Today, we call them myths, legends or oral traditions.

Good stories are usually rooted in real events. Hawaiian oral traditions are full of riveting stories, like the one about the two chiefs of Kahuku who became the two hills of Nāpuʻuapele. They can be traced in some cases directly to the eruptions they record.

In other parts of the world, time and artistic embellishment have disguised many volcanic eruptions in oral traditions. In Australia, the dreaming stories of the Bungandidj (Boandik) people tell of a giant named Craitbul who travelled across the southeastern part of the country with his family in search of a home. First, they settled at Mt. Muirhead. They dug their cooking oven and were settled in for the night when they were awakened by a shrieking bullin (bird) warning them of an evil spirit. They fled their home and built a new cooking oven at Mt. Schank.Again, the bullin shrieked and chased the family from their rest. Eventually, they settled at Mt. Gambier. All was peaceful until one day water rose from the ground and destroyed their cooking fires. They dug their ovens again and again and each time water rose to douse the flames, leaving gaping holes where their ovens once were. Finally, Craitbul and his family moved one last time and settled for good in a cave on the side of the peak. This dreaming recalls several eruptions, ending with the formation of four crater lakes at a maar volcano, Mt. Gambier in southeast Australia, about 4,500 years ago. Many dreaming stories from eastern Australia describe volcanic eruptions that Aboriginal people had witnessed and passed down in story for thousands of years.

Another legend, passed down orally for hundreds of years in Iceland recounts a great duel between the god Thor and giant Hrungnir. It begins with the pounding of hooves as Thor’s father Odin raced Hrungnir from Jötunheim, the land of the giants, to Asgard, the land of the gods. The gods invited Hrungnir for a feast, but soon he became loud and boastful, saying that he would kill the gods. He challenged Thor to a duel, and the two clashed brutally into the night. At one point, Hrungnir tries to protect himself by standing atop his great stone shield, thinking Thor would attack him from beneath the Earth. Instead, Thor hurled his mighty hammer from above. It collided with Hrungnir’s whetstone in mid-air with a thunderclap, showering the land with sparks and shattered fragments.

Rumbling hooves, bellowing giants on enormous stone shields, sparks and shattered stone raining from above sounds like an eruption.

Earth events fade from memory within a generation or two, but great stories become myths, legends or oral traditions that are remembered far longer. The authors of this « Volcano Watch » article think it is wise to listen to stories that our ancestors have passed to us for clues about Earth’s history.

Some years ago, I wrote a book entitled « Mémoires volcaniques – Volcanic memories – with my friend Jacques Drouin. The book can no longer be found in bookshops but we still have a few copies. Just send me an e-mail if you are interested (grandpeyc@club-internet.fr).

Nouvelles inquiétudes en Antarctique // New concerns in Antarctica

J’ai alerté à plusieurs reprises sur ce blog à propos du réchauffement de l’Océan Austral et son effet sur les plates-formes glaciaires. Il ne faudrait pas oublier que ces plates-formes servent de rempart aux glaciers situés en amont. Les plates-formes glaciaires étant à la surface de l’océan, leur fonte n’a pas d’effet sur le niveau de la mer, un peu comme un glaçon dans un verre d’eau. Par contre, si les glaciers devaient terminer leur course dans l’océan, la situation serait beaucoup plus préoccupante.

Le glacier Thwaites – également appelé Glacier de l’Apocalypse – fond plus rapidement que prévu. On sait depuis longtemps que la disparition de ce glacier, de la taille de la Floride, serait source de catastrophes dans le monde. Les scientifiques s’attendent à ce que la fonte du glacier fasse monter le niveau global de la mer jusqu’à 3 mètres. Le Thwaites fond à un rythme rapide et les scientifiques pensent maintenant que sa fonte ne peut que s’accélérer dans les années à venir.
Pour mieux prévoir l’avenir du glacier et la rapidité avec laquelle sa disparition pourrait se produire, les chercheurs ont examiné attentivement sa zone d’ancrage sur le plancher océanique, là où le glacier quitte le fond de la mer et se transforme progressivement en une plate-forme flottante. Selon les chercheurs, « le Thwaites ne tient plus qu’à un fil aujourd’hui.
On a découvert pour la première fois en 2020 que de l’eau chaude océanique pénétrait sous le glacier dans sa zone d’ancrage. L’année précédente, les chercheurs avaient observé une énorme cavité, presque de a taille de Manhattan, sous le glacier.

Aujourd’hui, les scientifiques nous transmettent une autre mauvaise nouvelle. Le ralentissement des courants océaniques profonds, causé par la fonte des glaces de l’Antarctique, arrive plus tôt que prévu. Selon une nouvelle étude publiée le 25 mai 2023 dans la revue Nature Climate Change, il se produit des décennies « en avance sur le calendrier », menaçant la vie marine et risquant d’accélérer le réchauffement climatique.

Cela fait longtemps que les scientifiques avertissent qu’une accélération de la fonte des glaces antarctiques et de la hausse des températures, entraînée par l’émission des gaz à effet de serre d’origine humaine, aura un effet significatif sur le réseau mondial des courants océaniques.

Une étude antérieure avait ainsi suggéré que la circulation des eaux dans les parties les plus profondes des océans ralentirait de 40% d’ici 2050 si les émissions de gaz à effet de serre restaient élevées. Le plus inquiétant, c’est que la nouvelle étude, basée elle en grande partie sur des données d’observations recueillies au fil des décennies, montre que ce processus a en fait déjà ralenti de 30% entre les années 1990 et 2010.

Les conséquences de cette situation pourraient être importantes. En effet, l’océan profond de l’Antarctique agit comme une « pompe » clé pour le réseau mondial des courants océaniques. Quand la circulation océanique ralentit, il reste plus de dioxyde de carbone et de chaleur dans l’atmosphère, ce qui accélère le réchauffement climatique.

Sources : médias d’information américains, France Info.

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I have alerted several times on this blog to the warming of the Southern Ocean and its effect on the ice shelves. It should not be forgotten that these platforms serve as ramparts for the glaciers located upslope. Since the ice shelves are on the surface of the ocean, their melting has no effect on sea level, much like an ice cube in a glass of water. On the other hand, if the glaciers were to end their course in the ocean, the situation would be much more worrying.
Thwaites Glacier – also called Doomsday Glacier – is melting faster than expected. We have known for a long time that the disappearance of this glacier, the size of Florida, would be a source of disasters in the world. Scientists expect the melting of the glacier to raise global sea level by up to 3 meters. The Thwaites is melting at a rapid rate and scientists now believe that its melting will very probably accelerate in the years to come.
To better predict the future of the glacier and how quickly its disappearance could occur, the researchers looked closely at its grounding zone on the ocean floor, where the glacier leaves the sea floor and gradually becomes a floating platform. According to the researchers, “the Thwaites is really holding on today by its fingernails »,
Scientists discovered for the first time in 2020 that warm ocean water was entering beneath the glacier in its grounding zone. The previous year, researchers had observed a huge cavity, almost the size of Manhattan, under the glacier.

Today, scientists bring us another bad news. The slowing of deep ocean currents, caused by the melting ice of Antarctica, is coming sooner than expected. According to a new study published on May 25th, 2023 in the journal Nature Climate Change, it is happening decades « ahead of schedule », threatening marine life and risking accelerating global warming.
Scientists have long warned that an acceleration in the melting of Antarctic ice and rising temperatures, driven by the emission of human-made greenhouse gases, will have a significant impact on the global network of oceanic currents.
An earlier study had suggested that water circulation in the deepest parts of the oceans would slow down by 40% by 2050, even if greenhouse gas emissions remained high. Worryingly, the new study, based largely on observation data collected over decades, shows that this process actually already slowed by 30% between the 1990s and 2010s.
The consequences of this situation could be significant. Indeed, the deep ocean of Antarctica acts as a key « pump » for the global network of ocean currents. When ocean circulation slows, more carbon dioxide and heat remain in the atmosphere, which accelerates global warming.
Sources: US news media, France Info.

Hausse de la température de l’océan en Antarctique Occidental (Source: BAS)

Effet de sape des eaux océaniques sur les plates-formes glaciaires

(Source: BAS)

L’éruption du Hunga Tonga-Hunga Ha’apai a perturbé l’ionosphère // The Hunga Tonga-Hunga Ha’apai eruption disturbed the ionosphere

L’éruption du Hunga Tonga-Hunga Ha’apai, le volcan sous-marin des Tonga, en janvier 2022, est exceptionnelle et représente un trésor pour les scientifiques qui ne cessent de faire de nouvelles découvertes.Ils ont déjà publié une analyse qui montre que cette éruption a généré le plus haut panache volcanique de tous les temps (57 km), avec pénétration de la stratopause, la limite supérieure de la stratosphère.
Aujourd’hui, une équipe internationale de chercheurs a découvert que l’éruption a perturbé les signaux satellites à grande échelle. Les scientifiques ont utilisé des observations ionosphériques satellitaires et terrestres pour montrer qu’une onde de pression atmosphérique déclenchée par une éruption volcanique est capable de produire une bulle de plasma équatoriale (EPB) dans l’ionosphère, avec de fortes perturbations causées aux communications par satellite. Les résultats de ces travaux ont été publiés dans la revue Scientific Reports.
L’ionosphère s’étend d’une altitude d’environ 80 à 1 000 km. C’est la région de la haute atmosphère terrestre où les molécules et les atomes sont ionisés par le rayonnement solaire, ce qui donne naissance à des ions chargés positivement. La zone avec la plus forte concentration de particules ionisées, la région F – 150 à 800 km de la surface de la Terre – joue un rôle crucial dans les communications radio longue distance car elle réfléchit et réfracte les ondes radio utilisées par les systèmes de suivi par satellite et GPS vers la surface de la Terre. Cependant, des trous peuvent se former dans cette région F, créant une structure en forme de bulle appelée EPB (Equatorial Plasma Bubble) qui peut retarder les ondes radio. et dégrader les performances du GPS.
L’équipe de chercheurs, qui comprenait principalement des scientifiques japonais collaborant avec diverses institutions, a utilisé le satellite Arase pour détecter les survenues d’EPB, le satellite Himawari-8 pour vérifier l’arrivée initiale des ondes de pression atmosphérique, et des observations ionosphériques au sol pour suivre les mouvements de l’ionosphère.
Ces scientifiques ont observé une structure irrégulière de la densité électronique au niveau de l’équateur après l’arrivée des ondes de pression générées par l’éruption volcanique. Ils ont également fait une découverte surprenante. Pour la première fois, ils ont montré que les fluctuations ionosphériques commencent quelques minutes à quelques heures plus tôt que les ondes de pression atmosphérique impliquées dans la génération des bulles de plasma. Cela signifie que le modèle du couplage géosphère-atmosphère-cosmosphère qui existait jusqu’à présent et qui stipulait que les perturbations ionosphériques ne se produisent qu’après l’éruption, doit être révisé.
De plus, les chercheurs ont constaté que l’EPB s’étend beaucoup plus loin que prévu par les modèles classiques. Cette découverte montre qu’il y a intérêt à prêter attention au lien entre l’ionosphère et la cosmosphère lorsque des phénomènes naturels extrêmes, tels que l’éruption du Hunga Tonga-Hunga Ha’apai, se produisent.
Les résultats de ces recherches présentent un intérêt du point de vue scientifique, mais aussi du point de vue de la météo spatiale et de la prévention des catastrophes.
Source : The Watchers, un excellent site qui publie des articles et des informations en relation avec la science et l’environnement.

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The eruption of Hunga Tonga-Hunga Ha’apai, the underwater volcano in Tonga, in January 2022 was exceptional and a treasure for scientsists who keep making new discoveries. For instance, they have already an analysis that showed this eruption created the highest volcanic cloud ever recorded. For the first time, a volcanic plume has been seen to penetrate the stratopause, the upper limit of the stratosphere.

This time, an international team found that the eruption disrupted satellite signals. The researchers used both satellite and ground-based ionospheric observations to show that an air pressure wave triggered by the volcanic eruptions could produce an equatorial plasma bubble (EPB) in the ionosphere, severely disrupting satellite-based communications. The findings were published in the journal Scientific Reports.

The ionosphere is the region of the Earth’s upper atmosphere where molecules and atoms are ionized by solar radiation, creating positively charged ions. The area with the highest concentration of ionized particles, the F-region, plays a crucial role in long-distance radio communication, reflecting and refracting radio waves used by satellite and GPS tracking systems back to the Earth’s surface. However, irregularities in the F-region, such as the movement of plasma, electric fields, and neutral winds, can cause the formation of a localized irregularity of enhanced plasma density, creating a bubble-like structure called an EPB that can delay radio waves and degrade the performance of GPS.

The team, that mainly included Japanese scientists in collaboration with various institutions, used the Arase satellite to detect EPB occurrences, the Himawari-8 satellite to check the initial arrival of air pressure waves, and ground-based ionospheric observations to track the motion of the ionosphere.

They observed an irregular structure of the electron density across the equator that occurred after the arrival of pressure waves generated by the volcanic eruption.

The group also made a surprising discovery. For the first time, they showed that ionospheric fluctuations start a few minutes to a few hours earlier than the atmospheric pressure waves involved in the generation of plasma bubbles. This suggests that the long-held model of geosphere-atmosphere-cosmosphere coupling, which states that ionospheric disturbances only happen after the eruption, needs revision.

Furthermore, the researchers found that the EPB extended much further than predicted by the standard models. This discovery suggests that we should pay attention to the connection between the ionosphere and the cosmosphere when extreme natural phenomena, such as the Tonga event, occur.

The results of this research are significant not only from a scientific point of view but also from the point of view of space weather and disaster prevention.

Source : The Watchers, an excellent website that releases articles and information linked to science and the environment.

Hunga Tonga-Hunga Ha’apai, l’éruption de tous les superlatifs (Source: NASA)