Catégorie : Antarctique

Le volcan et les manchots // The volcano and the penguins

Selon une nouvelle étude réalisée par le British Antarctic Survey et publiée dans Nature Communications, l’une des plus grandes colonies de manchots papous sur l’Ile Ardley, près de la Péninsule Antarctique, a été décimée à plusieurs reprises par des éruptions volcaniques au cours des 7000 dernières années. Les chercheurs ont étudié le guano déposé autrefois par les manchots et ont constaté que la colonie avait plusieurs fois frôlé l’extinction à cause des retombées de cendre d’un volcan sur l’Ile de la Déception située à environ 120 km au sud-ouest d’Ardley.
L’Ile Ardley héberge actuellement une colonie d’environ 5000 couples de manchots papous. Grâce à l’analyse chimique du guano extrait des carottes de sédiments provenant d’un lac de l’île, les chercheurs ont découvert l’histoire de la colonie. Les conditions climatiques sur l’Ile Ardley ont généralement été favorables aux manchots au cours des 7000 dernières années et l’équipe scientifique s’attendait à ce que la colonie affiche des fluctuations mineures suite au changement climatique et aux variations de la glace de mer qui l’accompagnent. Au final, ils ont constaté que le volcan sur l’Ile de la Déception a eu un impact beaucoup plus important que prévu.
Lorsque les chercheurs ont commencé à examiner les carottes de sédiments, ils ont été frappés par la forte odeur du guano dans certaines strates et ils ont pu voir parfaitement les couches de cendre volcanique en provenance de l’Ile de la Déception. En procédant à l’analyse chimique des sédiments, ils ont pu estimer le nombre de manchots sur l’Ile Ardley tout au long de la période et voir dans quelle mesure les oiseaux ont été affectés par les éruptions. Au moins trois fois au cours des 7000 dernières années, la population de manchots a été d’un ordre de grandeur semblable à aujourd’hui, mais elle a presque totalement disparu après chacune des trois grandes éruptions volcaniques. Il a fallu, en moyenne, entre 400 et 800 ans pour que la colonie se reconstitue durablement.
L’étude révèle l’impact sévère que les éruptions volcaniques peuvent avoir sur les manchots et à quel point il est difficile pour une colonie de se reconstituer complètement. Une éruption peut enfouir les poussins sous de la cendre ; alors que les adultes peuvent nager, les poussins sont trop jeunes pour survivre dans les eaux très froides. Les sites de nidification peuvent également être recouverts par la cendre et rester inhabités pendant plusieurs siècles.
Les techniques mises en pratique dans cette étude permettront aux scientifiques de modéliser les changements intervenus dans le passé dans la taille des colonies et prévoir comment d’autres colonies de manchots pourraient être affectées ailleurs, comme les manchots à jugulaire sur l’île de Zavodovski, menacés par les éruptions du volcan Mt Curry en 2016.
Jusqu’à présent, les changements intervenus dans les populations de manchots de la Péninsule Antarctique avaient été attribués à la variabilité climatique et aux fluctuations de la glace de mer, mais l’impact potentiellement dévastateur sur le long terme de l’activité volcanique n’avait jamais été pris en compte.
Source: British Antarctic Survey.

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According to a new study by the British Antarctic Survey published in Nature Communications, one of the largest colonies of gentoo penguins on Ardley Island, near the Antarctic Peninsula, was decimated by volcanic eruptions several times during the last 7,000 years. The researchers studied ancient penguin guano and found the colony came close to extinction several times due to ash fall from Deception Island volcano, situated roughly 120km to the southwest of Ardley.

Ardley Island is currently home to a population of around 5,000 pairs of gentoo penguins. Using new chemical analyses of penguin guano extracted in sediment cores from a lake on the island, the researchers could discover the history of the penguin colony. Climate conditions around Ardley Island have been generally favourable for penguins over the last 7,000 years and the team had expected the local population to show minor fluctuations in response to changes in climate or sea ice. The surprising result was that the nearby Deception Island volcano had a far greater impact than originally anticipated.

When the researchers first examined the sediment cores, they were struck by the intense smell of the guano in some layers and they could also clearly see the volcanic ash layers from nearby Deception Island. By measuring the sediment chemistry, they were able to estimate the population numbers throughout the period and see how penguins were affected by the eruptions. On at least three occasions during the past 7,000 years, the penguin population was similar in magnitude to today, but was almost completely wiped out locally after each of three large volcanic eruptions. It took, on average, between 400 and 800 years for it to re-establish itself sustainably.

The study reveals the severe impact volcanic eruptions can have on penguins, and just how difficult it can be for a colony to fully recover. An eruption can bury penguin chicks in toxic ash, and while the adults can swim away, the chicks may be too young to survive in the freezing waters. The nesting sites can also be buried, and may remain uninhabitable for hundreds of years.

The techniques developed in this study will help scientists to reconstruct past changes in colony size and potentially predict how other penguin populations may be affected elsewhere, like the chinstrap penguins on Zavodovski Island, which were disturbed by eruptions from the Mt Curry volcano in 2016.

Changes in penguin populations on the Antarctic Peninsula have been linked to climate variability and sea-ice changes, but the potentially devastating long-term impact of volcanic activity has not previously been considered.

Source: British Antarctic Survey.

Source: British Antarctic Survey

Manchot papou (Crédit photo: Wikipedia)

Manchot à jugulaire (Crédit photo: Wikipedia)

Confirmation de la fonte de l’Antarctique // Confirmation of the melting of Antarctica

Un article paru dans la revue Sciences et Avenir confirme un phénomène révélé depuis plusieurs mois par la presse américaine, tout en apportant quelques informations supplémentaires. La surface de la banquise en Antarctique, jusqu’alors relativement préservée des effets du réchauffement climatique, s’est brusquement réduite au cours des derniers mois, comme le montre le graphique ci-dessous.

Source: NOAA

 Contrairement à la glace du Groenland dont la surface se réduit considérablement année après année, la surface de la banquise antarctique demeurait, relativement stable, voire très légèrement à la hausse. C’est terminé. L’extension de la glace a brutalement décroché, passant de 16 à 14 millions de kilomètres carrés durant le mois de novembre qui correspond au début du printemps en Antarctique. Le phénomène a été provoqué en partie par des températures supérieures de 2 à 4°C aux normales saisonnières. Officiellement, l’origine précise de cette hausse des températures reste inconnue…

Il faudra observer attentivement la situation l’année prochaine au moment où la banquise va se reformer, après cette rupture hors norme qui marque peut-être la fin d’une tendance légèrement à la hausse observée depuis au moins les années 1970 (ligne bleue sur le graphique ci-dessus). Les glaciologues pensent que cette légère extension de la surface de glace en Antarctique était probablement due à trois facteurs : 1) Un brassage relativement faible entre les eaux de surface très froides et celles en profondeur dont la température est un peu plus élevée. Ce brassage naturel a peut-être été affaibli par l’apport d’eau douce, issue de la fonte des glaciers de l’Antarctique dans l’océan. 2) Des vents violents qui poussent régulièrement la glace de la banquise vers le large, ce qui contribue à augmenter son étendue sur l’océan. 3) Des eaux relativement froides dans le sud du Pacifique qui creusent un système de basse pression en mer d’Amundsen ; ce phénomène génère des vents qui contribuent à étendre la couverture de glace. Les données ne permettent pas actuellement de désigner lequel de ces facteurs a joué un rôle majeur dans le décrochage de la couverture glaciaire.

Des signes inquiétants sont apparus au niveau de l’énorme complexe glaciaire de l’Ouest Antarctique qui restait jusqu’à présent relativement stable. Depuis octobre 2016, une gigantesque fracture a fait son apparition et elle se propage très rapidement,  à la vitesse de cinq terrains de football par jour, de sorte qu’un gigantesque iceberg [NDLR : de la taille du département de la Lozère] menace de se détacher dans les mois à venir.

En l’état, la libération de cette énorme plaque n’aura sans doute pas de graves conséquences sur l’élévation des mers. Le problème, c’est que cette zone constitue une sorte de bouchon de glace. S’il venait à céder, une partie de ce qui est en amont pourrait glisser dans l’eau. Il est à noter que l’Antarctique représente 90% des réserves d’eau douce de notre planète. Si tout cet immense glacier venait à fondre, le niveau des océans pourrait s’élever d’une soixantaine de mètres. Nous n’en sommes pas encore là, mais les chercheurs pensent que la contribution de l’Antarctique prévue par le GIEC a été sous-estimée. Alors que les rapports du GIEC tablaient sur une contribution à l’élévation générale du niveau des mers inférieur à 10 cm d’ici 2100, des travaux scientifiques récents penchent plutôt pour un impact de l’ordre de plusieurs dizaines de centimètres. Afin de mieux prévoir les évolutions climatiques futures, un nouveau modèle – CNRM-CM6 – a été mis en place. La représentation de la physique de l’atmosphère est plus précise et celle du manteau neigeux a été nettement améliorée. L’accent a été mis sur l’hydrologie continentale ainsi que la modélisation des nappes d’eau souterraines.

Source : Sciences et Avenir.

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An article published in the magazine Sciences et Avenir confirms a phenomenon revealed for several months by the American press, while bringing some additional information. The Antarctic ice cap, previously relatively untouched by the effects of global warming, has abruptly shrunk in recent months, as shown in the graph below.

Unlike the ice of Greenland, whose surface area has considerably reduced year after year, the surface of the Antarctic ice remained relatively stable, even slightly increasing. It’s over. Ice extensions suddenly dropped from 16 to 14 million square kilometers during the month of November, which coincides with early spring in Antarctica. The phenomenon was caused in part by temperatures 2 to 4 ° C above seasonal normals. Officially, the precise origin of this rise in temperatures remains unknown …
Careful attention will have to be paid to the situation next year when the sea ice is re-forming, after this extraordinary decrease, which may mark the end of a slightly upward trend observed since at least the 1970s (blue line on the graph above). Glaciologists believe that this slight extension of the ice surface in Antarctica was probably due to three factors: 1) Relatively low mixing between very cold surface waters and those with a slightly higher temperature. This natural mixing may have been weakened by the supply of fresh water from the melting of Antarctic glaciers in the ocean. 2) Strong winds that regularly push the sea ice out to sea, which contributes to increasing its extent over the ocean. 3) Relatively cold waters in the southern Pacific which generate a low-pressure system in the Amundsen Sea; This phenomenon generates winds that contribute to the spread of ice cover. The data do not currently identify which of these factors has played a major role in the decrease of the ice cover.
Worrying signs have emerged in the enormous ice complex of West Antarctica, which until now had remained relatively stable. Since October 2016, a gigantic fracture has appeared and is spreading very rapidly, at the speed of five football pitches per day, so that a gigantic iceberg threatens to be released in the coming months.
As it stands, the release of this enormous plate will probably have no serious consequences on the rise of the seas. The problem is that this area is a kind of ice cork. If it were to yield, part of what is upstream could slip into the water. It should be noted that Antarctica accounts for 90% of the world’s freshwater reserves. If all this huge glacier melted, the ocean level could rise by some sixty meters. This is not hthe case yet, but the researchers believe that the contribution of Antarctica predicted by the IPCC has been underestimated. While IPCC reports assumed a contribution to the overall sea-level rise of less than 10 cm by 2100, recent scientific work has shown an impact of several tens of centimeters. In order to better predict future climate changes, a new model – CNRM-CM6 – has been developed. The representation of the physics of the atmosphere is more precise and that of the snowpack has been greatly improved. The emphasis has been put on continental hydrology and groundwater modeling.
Source: Sciences et Avenir.

Les glaciers et le réchauffement climatique à Puymoyen !

Rendez-vous ce soir à 20h45 à la Salle des Fêtes de Puymoyen (Charente) pour parler de la fonte des glaciers et de la banquise, avec des images de l’Alaska!

Présentation de la conférence le 23 mars sur France 3 au cours de l’émission « 9h50 le matin – Nouvelle Aquitaine »:

http://france3-regions.francetvinfo.fr/nouvelle-aquitaine/emissions/nouvelle-aquitaine-matin

Photo: C. Grandpey

 

Des chiffres qui parlent ! // Figures that convey a message !

Il existe aujourd’hui de nombreux articles scientifiques sur le changement climatique et, malheureusement, tous sont d’accord pour dire que la glace de mer diminue à la fois dans l’Arctique et l’Antarctique sous l’effet du réchauffement de la planète.
La glace de mer arctique semble avoir atteint le 7 mars 2017 le niveau le plus bas jamais observé en 38 années de relevés satellitaires. Le 3 mars 2017, la glace de mer antarctique a elle aussi atteint son plus bas niveau jamais enregistré par les satellites à la fin de l’été dans l’hémisphère sud, un revirement surprenant après des décennies d’augmentation modérée.
Le Goddard Space Flight Center de la NASA explique que le 13 février 2016, l’ensemble cumulé de glace de mer arctique et antarctique était à son point le plus bas depuis que les satellites ont commencé à effectuer des mesures en 1979. Au total la glace de mer au niveau des pôles couvrait 16,21 millions de kilomètres carrés de moins que l’étendue minimale enregistrée entre 1981 et 2010. C’est une perte de surface de glace plus grande que le Mexique.
La glace à la surface de l’Océan Arctique et des mers environnantes se réduit habituellement au cours d’un cycle saisonnier qui va de la mi-mars à la mi-septembre. Au fur et à mesure que les températures de l’Arctique chutent à l’automne et en hiver, la couverture de glace croît jusqu’à atteindre son maximum annuel, généralement en mars. L’anneau de glace de mer autour du continent antarctique se comporte de la même manière, avec un calendrier inversé, étant donné que nous sommes dans l’hémisphère sud.  Il atteint généralement son maximum en septembre et son minimum en février.
Au cours du dernier hiver, une combinaison de températures plus chaudes que la moyenne, de vents défavorables à l’expansion de la glace, et une série de tempêtes ont freiné considérablement la croissance de la glace de mer dans l’Arctique. L’étendue maximale, atteinte le 7 mars 2017 avec 14,42 millions de km2, est de 97 000 km2 inférieure au niveau record précédent établi en 2015, et de 1,22 million de km2 inférieure à la moyenne maximale pour 1981-2010.
La surface maximale de glace de mer arctique a diminué en moyenne de 2,8% par décennie depuis 1979. Les pertes d’étendue minimale en été sont près de cinq fois plus importantes, atteignant 13,5%. Outre le rétrécissement de l’étendue, la glace de mer s’amincit et devient plus vulnérable à l’action des eaux océaniques, des vents et des températures plus chaudes.
En Antarctique, le minimum record de glace de mer enregistré cette année avec 2,1 millions de km2, était de 184 000 km2 inférieur à l’étendue minimale la plus basse jamais enregistrée en 1997. La glace de mer de l’Antarctique a connu une extension maximale en 2016, suivie d’une réduction très rapide qui a commencé début septembre. Depuis novembre, l’étendue quotidienne de glace de mer est constamment à son plus bas niveau dans les relevés satellitaires.

Selon le Goddard Space Flight Center, il existe une grande variabilité d’année en année dans la glace de mer en Arctique et en Antarctique, mais dans l’ensemble, jusqu’à l’an dernier, la tendance en Antarctique était chaque mois à la hausse. L’année dernière a été étonnamment différente, avec un et déclin de la glace de mer en Antarctique. Il est toutefois trop tôt pour dire si cette année marque un changement définitif dans le comportement de la glace de mer antarctique. Il est tout de même tentant de dire que le niveau record observé cette année montre que le réchauffement climatique a atteint l’Antarctique. Plusieurs années de données supplémentaires seront nécessaires pour pouvoir dire que la tendance s’est inversée.

Voici une vidéo qui montre en accéléré les fluctuations de la glace de mer à la fois dans l’Arctique et l’Antarctique:
https://youtu.be/adQ2tarZyUY

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There are many scientific articles these days about climate change and, unfortunately, all of them agree to say that sea ice keeps decreasing both in the Arcticx and Antarctic under the effect of climate change.

Arctic sea ice appears to have reached a record low wintertime maximum extent on March 7th. This is the lowest maximum in the 38-year satellite record. On the opposite side of the planet, on March 3rd, sea ice around Antarctica hit its lowest extent ever recorded by satellites at the end of summer in the Southern Hemisphere, a surprising turn of events after decades of moderate sea ice expansion.

NASA’s Goddard Space Flight Center explains that on February 13th, 2016, the combined Arctic and Antarctic sea ice numbers were at their lowest point since satellites began to continuously measure sea ice in 1979. Total polar sea ice covered 16.21 million km2, which is 2 million km2 less than the average global minimum extent for 1981-2010. It is like losing an ice area larger than Mexico.

The ice floating on top of the Arctic Ocean and surrounding seas shrinks in a seasonal cycle from mid-March until mid-September. As the Arctic temperatures drop in the autumn and winter, the ice cover grows again until it reaches its yearly maximum extent, typically in March. The ring of sea ice around the Antarctic continent behaves in a similar manner, with the calendar flipped, because it is in the Southern Hemisphere ; it usually reaches its maximum in September and its minimum in February.

This winter, a combination of warmer-than-average temperatures, winds unfavorable to ice expansion, and a series of storms halted sea ice growth in the Arctic. This year’s maximum extent, reached on March 7th at 14.42 million km2, is 97 000 km2 below the previous record low, which occurred in 2015, and 1.22 million km2 smaller than the average maximum extent for 1981-2010.

The Arctic’s sea ice maximum extent has dropped by an average of 2.8% per decade since 1979. The summertime minimum extent losses are nearly five times larger, reaching 13.5%. Besides shrinking in extent, the sea ice cap is also thinning and becoming more vulnerable to the action of ocean waters, winds and warmer temperatures.

In Antarctica, this year’s record low annual sea ice minimum of 2.11 million km2 was184 000 km2 below the previous lowest minimum extent in the satellite record, which occurred in 1997. Antarctic sea ice saw an early maximum extent in 2016, followed by a very rapid loss of ice starting in early September. Since November, daily Antarctic sea ice extent has continuously been at its lowest levels in the satellite record. The ice loss slowed down in February.

According to the Goddard Space Flight Center, tThere’s a lot of year-to-year variability in both Arctic and Antarctic sea ice, but overall, until last year, the trends in the Antarctic for every single month were toward more sea ice. Last year was stunningly different, with prominent sea ice decreases in the Antarctic. However, it is too early to tell if this year marks a shift in the behaviour of Antarctic sea ice. However, it is tempting to say that the record low we are seeing this year is global warming finally catching up with Antarctica. Several more years of data will be needed to be able to say there has been a significant change in the trend.

Here is a time lapse video showing the fluctuations of sea ice both in the Arctic and Antarctic:

https://youtu.be/adQ2tarZyUY

Sources: The Watchers / NASA / National Snow and Ice Data Center.

Etendue de glace de mer arctique pendant le dernier hiver (surface avec au moins 15% de glace de mer) [Source :National Snow and Ice Data Center].

Surface maximale occupée par la glace de mer le 7 mars 2017 dans l’Arctique, avec un  nouveau record de manque de glace [Source : National Snow and Ice Data Center]