Le réchauffement climatique et ses effets sur les écosystèmes arctiques // Global warming and its effects on Arctic ecosystems

drapeau-francaisAvec le changement climatique, les eaux océaniques au large de l’Alaska se réchauffent, ce qui induit de profonds changements dans les écosystèmes marins. Les scientifiques réunis à Anchorage à la fin du mois de janvier à l’occasion du Symposium des Sciences de la Mer ont fait le point sur les nouvelles recherches effectuées autour de ces changements et de ceux qui pourraient intervenir dans les écosystèmes marins au cours des prochaines années.
Une première conclusion est que le réchauffement de l’Arctique est une mauvaise nouvelle pour la morue arctique. Le poisson est considéré comme une espèce clé de l’écosystème arctique et de son réseau alimentaire, tant pour les animaux que pour les humains. Les dernières études présentées au Symposium montrent à quel point la hausse de la température de l’eau nuit aux œufs et aux larves de la morue arctique et favorise l’arrivée de poissons moins gras en provenance de latitudes inférieures comme la morue du Pacifique et la goberge qui ont tendance à migrer vers le nord. Les scientifiques de la NOAA se sont penchés sur les œufs et les larves, étapes de vie généralement plus sensibles au réchauffement climatique. Ils ont exposé plusieurs lots d’oeufs de chaque espèce à des températures différentes, y compris celles attendues dans des scénarios climatiques futurs. Il semble que la morue arctique ait une faculté d’adaptation unique à l’eau froide, mais qu’elle soit beaucoup plus sensible aux variations de température que les autres espèces. D’autres recherches ont démontré que la morue juvénile de l’Arctique se développe sous la banquise, ce qui suscite des inquiétudes quant à la vulnérabilité de l’habitat à une époque où la glace de mer diminue en été et à l’automne.

Plus au sud, la Mer de Béring est devenue une zone intéressante pour étudier les conséquences du réchauffement de l’eau. La température de surface en Mer de Béring a atteint 14°C l’été dernier et est restée de 3 degrés supérieure à la normale.

Ces conditions plus chaudes qui entraînent une fonte et un recul plus rapides de la glace de mer ont des conséquences inquiétantes pour les oiseaux. Quarante années d’études des populations d’oiseaux dans le sud-est de la Mer de Béring ont mis en évidence que la diversité de la faune avicole est impactée pendant les années où la glace fond de bonne heure. En général, les espèces dont le nombre est faible en année normale sont encore plus rares les années où la fonte de la glace est précoce. Un exemple est l’albatros à queue courte (aussi appelé albatros de Steller), un oiseau gravement menacé qui a failli disparaître et qui voyage jusqu’en Alaska à partir de sites de reproduction au Japon.

Le réchauffement climatique favorise le développement des espèces envahissantes, et la croissance du trafic maritime, favorisée par la fonte de la glace de mer, peut contribuer à l’introduction d’espèces non indigènes. Compte tenu de cette menace, un projet regroupant plusieurs organismes recense et classe actuellement les espèces envahissantes et leurs risques pour l’écosystème de la Mer de Béring. Jusqu’à présent, les chercheurs ont évalué 26 espèces invasives possibles, dont certaines existent déjà dans la Mer de Béring. Le principal danger pour l’écosystème de la Mer de Béring est le crabe vert européen – carcinus maenas – également appelé crabe enragé. En tout, les chercheurs ont recensé quelque 160 espèces potentiellement envahissantes susceptibles de migrer en Mer de Béring.

Les eaux plus chaudes de l’Arctique favorisent la prolifération d’algues dont certaines émettent des toxines qui se sont avérées dangereuses, voire mortelles, pour les mammifères et les oiseaux. Une étude publiée il y a un an a montré que des toxines algales ont été découvertes pour la première fois dans des mammifères marins des eaux arctiques de l’Alaska. Elles sont probablement responsables de la mort de dizaines de baleines dans le Golfe d’Alaska en 2015 et 2016, et elles ont affecté d’autres mammifères marins, y compris les lions de mer, victimes d’attaques cérébrales en Californie.
Source: Alaska Dispatch News.

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drapeau-anglaisWith global climate change, ocean waters off Alaska are getting warmer, meaning big changes for marine ecosystems. Scientists gathered in Anchorage by the end of January for the Alaska Marine Science Symposium reviewed new research probing those changes and what may be ongoing shifts in the marine ecosystem.

A first conclusion was that Arctic warming was bad news for Arctic cod. The fish is considered a keystone species and crucial to the Arctic ecosystem and its food web. New research presented at the Symposium shows how higher water temperatures harm Arctic cod eggs and larvae and favour lower-latitude, lower-fat fish like Pacific cod and walleye pollock that have been moving north. NOAA scientists focused on eggs and larvae, life stages that are generally more sensitive to global warming. They exposed multiple batches of eggs from each species to different temperatures, including those expected under future climate scenarios. It appears that Arctic cod have unique cold-water adaptations but are much more temperature sensitive to warming than the other species. Other recent research has shown how juvenile Arctic cod thrive under the sea ice, leading to concerns about the habitat’s vulnerability at a time when summer and fall sea ice is diminishing.

Farther south, the Bering Sea has emerged as a hot spot for warming-water studies. Sea-surface temperatures in the Bering reached 14 degrees Celsius last summer and were generally 3 degrees Celsius warmer than normal.

Warmer conditions that bring earlier sea-ice retreat have some worrying implications for birds. Forty years of bird population surveys in the southeastern Bering Sea found that in years when ice melts out early, bird diversity suffers. In general, species with low numbers in normal years are even scarcer in years when ice melted early. One example is the short-tailed albatross, a critically endangered bird that has begun recovering from the brink of extinction and that travels to Alaska waters from breeding sites in Japan.

Warming conditions are potentially more hospitable to invasives, and vessel traffic can be a way of introducing non-native species. With that threat in mind, a multiagency project is underway to assess and rank invasive species and their risks to the Bering Sea ecosystem. So far, researchers have evaluated 26 possible invasive species, including some that are already in the Bering Sea. The one that ranks as the most dangerous to the Bering Sea system is the European green crab – Carcinus maenas. In all, there are about 160 potential invasives that could move into the Bering Sea.

Warmer northern waters are stimulating more algal blooms, some of them emitting toxins that have proved harmful or even deadly to mammals and birds. A study released a year ago showed how algal toxins have been documented for the first time in marine mammals in Alaska’s Arctic waters. Algal toxins are leading suspects in the deaths of dozens of large whales found floating in the Gulf of Alaska in 2015 and 2016, and they have harmed other marine mammals, including California sea lions seen on beaches in the grip of seizures.

Source: Alaska Dispatch News.

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La fonte de la glace de mer perturbe les écosystèmes arctiques.

(Photo: C. Grandpey)

L’Alaska a toujours chaud // Alaska is still warm

drapeau-francaisHabitués à des hivers particulièrement doux ces dernières années, les habitants de l’Alaska, ont eu l’impression que des conditions hivernales normales étaient revenues au cours du mois de janvier 2017. En fait, si le mois a été plus froid et plus neigeux qu’en janvier 2016, les températures sont restées au-dessus de la normale.

La NOAA indique que la température moyenne de janvier a été de -15°C, soit 1°C de plus que la moyenne pour la période 1925 – 200 et 0,2°C de plus que la moyenne pour la période 1981 – 2010.

Dans la partie septentrionale de l’Alaska, le réchauffement du climat reste beaucoup plus sensible. Ainsi, à Utqiavik (anciennement Barrow), le mois de janvier a été le deuxième mois le plus chaud depuis 1920 et la période novembre-janvier a été la plus chaude de tous les temps avec une température moyenne de -15,3°C, soit 6 degrés de plus que la normale pour cette période.

En parallèle, l’étendue de la glace de mer a été la plus faible jamais observée en 38 années de relevés satellitaires.

A noter que le réchauffement s’est poursuivi en février puisque la température à Utqiavik dépassait d’une dizaine de degrés celles normalement enregistrées dans cette localité à cette époque de l’année. Une température de -3,3°C a même été enregistrée le 2 février 2017.

Sources : NOAA & National Weather Service.

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drapeau-anglaisAs they have been used to particularly mild winters in recent years, the people of Alaska got the impression that normal winter conditions had returned during January 2017. Actually, if the weather was colder and more snowy than in January 2016, temperatures remained above normal.
NOAA indicates that the average January temperature was -15°C, which is 1°C higher than the average for the period 1925-2002 and 0.2°C above the average for the period 1981-2010.
In the northern part of Alaska, climate warming remains much more obvious. For example, in Utqiavik (formerly Barrow), January was the second warmest month since 1920 and the November-January period was the warmest of all times with an average temperature of -15,3°C, or 6 degrees more than normal for this period.
At the same time, the sea ice extent was the lowest observed in 38 years of satellite records.
It should be noted that the warming continued in February as the temperatures in Utqiavik were more than ten degrees higher than those normally recorded in this munucipality at this time of the year. A temperature of -3.3°C was even recorded on 2 February 2017.
Sources: NOAA & National Weather Service.

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La glace de mer continue à souffrir du réchauffement climatique

(Photo: C. Grandpey)

Cleveland (Iles Aléoutiennes / Alaska)

drapeau-francaisLes dernières observations satellitaires montrent qu’un nouveau dôme de lave s’est formé et rempli an partie le cratère sommital du Cleveland. Le nouveau dôme a environ 70 mètres de diamètre et a une taille semblable à ceux qui se sont formés précédemment sur le plancher du cratère. La croissance de ces dômes de lave s’est parfois accompagnée d’une activité explosive. L’extrusion actuelle du dôme de lave et le risque accru d’activité explosive ont conduit l’AVO à faire passer la couleur de l’alerte aérienne à ORANGE et le niveau d’alerte volcanique à VIGILANCE..
Le volcan Cleveland forme la partie occidentale de Chuginadak, une île inhabitée de la partie centre-est des Aléoutiennes. Le volcan ne possède pas de surveillance sismique en temps réel, ce qui empêche l’AVO de suivre les variations d’activité pouvant conduire à une éruption explosive. La détection rapide d’une éruption ne peut se faire qu’en utilisant les données satellitaires et infrasoniques, la détection d’éclairs et les observations locales.
L’éruption significative la plus récente a commencé en février 2001 et a produit 3 événements explosifs. Ils ont généré des nuages de cendre qui sont montés à 11.700 mètres d’altitude. L’éruption de 2001 a également produit une coulée de lave et une avalanche pyroclastique qui a atteint la mer.
Source: AVO.

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drapeau-anglaisRecent satellite observations indicate that a new lava dome has been extruded and is partially filling the summit crater at Cleveland volcano. The new dome is about 70 metres in diameter and is similar in size to previous lava domes that have developed on the crater floor. When lava domes have developed within the summit crater, explosive activity has sometimes followed. The extrusion of the lava dome and the increased potential for explosive activity has prompted AVO to change the Aviation Colour Code to ORANGE and the Volcano Alert Level to WATCH.
Cleveland volcano forms the western portion of Chuginadak Island, a remote and uninhabited island in the east central Aleutians. It is not monitored with a real-time seismic network and this prevents AVO from detecting unrest that may lead to an explosive eruption. Rapid detection of an eruption may be possible using a combination of satellite, infrasound, lightning data and local observations.
The most recent significant period of eruption began in February 2001 and produced 3 explosive events that generated ash clouds as high as 11,700 metres above sea level. The 2001 eruption also produced a lava flow and hot avalanche that reached the sea.

Source: AVO.

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Situation géographique du Cleveland (Source: AVO)

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Cratère du Cleveland le 24 août 2016  (Source : Cindy Werner / AVO)

Glaciers : Le vêlage hivernal peut être dangereux // Winter calving may be dangerous

drapeau-francaisLes glaciers qui finissent leur course dans la mer ou dans un lac vêlent en permanence, même en hiver, saison où ils peuvent devenir dangereux. Un bon exemple vient d’être donné par le Glacier Portage en Alaska qui se termine dans un lac – le lac Portage – à environ 80 km d’Anchorage. Comme tous les autres glaciers de l’État, le Glacier Portage fond et recule, comme j’ai pu l’observer lors d’une visite en septembre 2016 (voir photos ci-dessous). Cependant, malgré le recul de sa partie frontale, le glacier est une rivière qui avance de plusieurs mètres chaque année.
Pendant l’hiver, le lac Portage gèle et la glace est suffisamment épaisse pour permettre aux gens de marcher ou se déplacer à vélo dessus.

Le 7 janvier 2017, un couple qui se trouvait à proximité du glacier a vu un énorme bloc de glace d’environ 30 mètres de large s’écrouler dans le lac en faisant jaillir de gros morceaux de glace et des gerbes d’eau. L’événement a duré une dizaine de secondes. Puis le couple entendit un craquement bruyant et vit avec effroi la glace commencer à se fendre. Les gens qui se trouvaient près du glacier ont commencé à courir. La vague provoquée par l’effondrement du glacier a soulevé la glace à la surface du lac et des plaques entières sont venues s’écraser sur les berges.
Le glacier et le lac appartiennent tous deux au domaine public et il n’y a aucune restriction d’accès. Toutefois, le lac Portage a une dynamique complexe, gérée à la fois par l’épaisseur de la glace à sa surface et le comportement du glacier qui est imprévisible. Comme l’explique un glaciologue de l’USGS: «Alors que la glace à la surface du lac peut créer une certaine stabilité à la base d’un glacier, elle ne l’empêchera pas de vêler. On peut comparer le vêlage aux séismes : on peut dire quels glaciers peuvent provoquer des effondrements majeurs pendant le vêlage, mais on ne peut pas prévoir quand ou comment aura lieu le prochain événement.»
En 1964, un groupe de scientifiques se trouvait sur la glace du lac Portage pendant le puissant séisme de M 9,2 du Vendredi Saint. Les secousses ont fait onduler et se fendre la glace à la surface du lac et des avalanches ont dévalé les pentes des montagnes environnantes. Par chance, il n’y a pas eu de victimes.

L’événement du 7 janvier 2017 était beaucoup moins important que celui de 1964. En dépit de la glace qui s’était fragmentée, le couple a pu rejoindre la berge et se mettre en sécurité.
Source: Alaska Dispatch News.

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drapeau-anglaisTidal glaciers calve all the time, even in winter and can become dangerous. A good example has just been given by the Portage Glacier in Alaska that ends up in a lake – Portage Lake – about 80 km from Anchorage. Like all the other glaciers in the State, Portage Glacier is melting and receding, as I could observe it during a visit in September 2016 (see photos below). However, although the front is retreating, the glacier is a river of ice that keeps moving forward by several metres every year.

During the winter, Portage Lake freezes and the ice is thick enough to allow people to go walking or riding on it. On January 7th 2017, a couple who was close to the Portage Glacier saw a massive piece of ice about 30 metres wide calve into the lake, shooting out big chunks of lake ice and water. The event lasted about 10 seconds. Then they heard a loud crack and watched the ice begin to splinter all around them. People closer to the glacier began to run. An underwater wave pushed up the ice and dislodged parts of it from the shore.

Both the glacier and the lake are on public land and there is no restriction on access. But Portage Lake has a complex dynamic, influenced by both the thickness of the ice and the unpredictable glacier. As a USGS glaciologist explains: “While lake ice can create some stability at the base of a glacier, it won’t stop it from calving. We think of calving a bit like earthquakes, where we can say which glaciers are susceptible to large events, but a predictive capacity of when or how large the next event will be is impossible.”

In 1964, a group of scientists were on Portage Lake ice during the Good Friday earthquake. The M 9.2 quake caused ice on the lake to ripple and crack, and avalanches crashed down in the surrounding mountains.

The 7 January event was far less important. Despite the fragmented ice, the group made it to shore safely.

Source : Alaska Dispatch News.

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Photos: C. Grandpey