Catégorie : Arctique

Le Polarstern et l’expédition MOSAiC en 2020

A plusieurs reprises sur ce blog (12 mai, 4 juin 22 août 2020) , j’ai expliqué la finalité de la mission MOSAiC – Multidisciplinary drifting Observatory for the Study of Arctic Climate – dans l’Arctique. 300 scientifiques en provenance de 20 pays et 70 instituts de recherche se sont relayés en 2020 à bord du Polarstern, un brise-glace de recherche allemand qui a pris la direction du Pôle Nord. Le navire a ensuite coupé les moteurs au coeur de la banquise et s’est laissé dériver au gré des courants arctiques. Le but de l’expédition était de comprendre l’impact de l’homme sur la planète. En effet, la banquise arctique a perdu 30% de sa superficie depuis les années 1980, un indicateur évident du réchauffement climatique.

Je vous conseille vivement de regarder en replay sur la chaîne de télévision France 5 , dans le cadre de Science grand format, l’excellent documentaire qui retrace le déroulement de l’expédition. Intitulé « Expédition Arctique : au coeur du réchauffement climatique », d’une durée de 89 minutes, il montre les scientifiques sur le terrain, leurs travaux et leur ressenti. Le vous recommande de porter une attention particulière à la conclusion du document.

https://www.france.tv/france-5/science-grand-format/2874157-expedition-arctique-au-coeur-du-rechauffement-climatique.html

Vue du Polarstern (Source: Alfred Wegener Institute)

Glace de mer dans l’Arctique (Photo: C. Grandpey)

Réchauffement climatique et glacières dans l’Arctique // Global warming and ice caves in the Arctic

Dans le nord de l’Alaska, dans le district de North Slope, la population n’utilise pas de congélateurs électriques pour conserver la nourriture ; La nature fait le travail avec des glacières creusées dans le sol gelé en permanence. Le problème est qu’avec le réchauffement climatique le permafrost dégèle; le plafond des glacières s’affaisse et menace parfois de s’effondrer.
Lorsque les glacières sont inondées, les dégâts vont bien au-delà des aliments qui y sont stockés. Les pratiques traditionnelles de conservation et de cuisson se trouvent bouleversées, ce qui a un impact sur la sécurité alimentaire des habitants. Au final, c’est leur culture dans son ensemble qui est affectée.
Aujourd’hui, avec la hausse des températures, le gouvernement régional s’efforce de préserver les glacières en équipant certaines de thermosiphons – des tuyaux remplis d’un fluide de refroidissement – pour les maintenir à très basse températures.
L’Anchorage Daily News donne l’exemple d’une famille de chasseurs de baleines à Utqiaġvik qui a été confrontée au problème au printemps 2015. Une belle baleine avait été capturée; la viande a été découpée pour être stockée dans une glacière. Mais cette année-là, la viande n’a pas complètement gelé et le sang s’est échappé, ce qui l’a desséchée.
En plus d’affecter la qualité et le goût des aliments, la disparition des glacières a un effet négatif sur les pratiques locales. Traditionnellement, les chasseurs de baleines vident et nettoient leurs glacières et y introduisent de la neige fraîche avant de commencer la saison de chasse. Aujourd’hui, avec le réchauffement climatique, ils ouvrent leurs glacières, et ne peuvent que constater qu’elles sont pleines d’eau.
Un autre problème apparaît lorsqu’il pleut beaucoup; l’eau de pluie imbibe la toundra et le toit de la glacière peut s’affaisser ou même s’effondrer sous le poids du sol.
Plusieurs études montrent dans quelle mesure les glacières des communautés arctiques sont affectées par le réchauffement climatique, ainsi que par les conditions du sol et le développement urbain. En Alaska, les glacières sont surtout utilisées le long de la côte arctique où les communautés cherchent des alternatives aux glacières traditionnelles. Certains ménages utilisent des congélateurs achetés dans le commerce. Ils sont certes efficaces mais ils affectent le goût et la qualité des aliments. De plus, les coupures de courant, fréquentes dans les villages, rendent cette méthode de stockage peu fiable. On est donc à la recherche d’idées novatrices pour préserver les glacières traditionnelles.
Les thermosiphons sont des dispositifs de réfrigération peu coûteux et nécessitant peu d’entretien. Les tuyaux sont remplis d’un fluide qui déplace la chaleur du bas vers le haut. Les thermosiphons fonctionnent mieux en hiver lorsqu’il fait plus froid dehors que sous terre. La technologie a déjà été utilisée à North Slope, par exemple, pour refroidir les puits de pétrole. Une étude de 2011 a examiné la possibilité d’utiliser les thermosiphons pour les glacières, avec des résultats prometteurs. Ainsi, en 2017, les habitants de Kaktovik ont ​​construit une glacière communautaire, utilisable par l’ensemble de la population. Elle s’appuyait sur des conceptions traditionnelles et utilisant la technologie du thermosiphon.
Désormais, les autorités locales souhaitent sauver une partie des glacières existantes en installant des thermosiphons sous le périmètre des glacières susceptibles d’être rénovées. Il faudra toutefois s’assurer qu’elles sont accessibles aux équipements de forage en hiver.
Il est important d’être précautionneux pour installer des thermosiphons dans les glacières existantes. Si les sites tests prouvent que le concept est performant, des fonds seront alloués pour étendre la technologie à davantage de glacières. Les responsables du programme espèrent également créer une base de données pour voir comment les glacières se comportent dans la région.
Ce projet, ainsi que d’autres idées novatrices pour moderniser les glacières à l’aide de nouvelles technologies, montre la capacité des communautés autochtones à s’adapter à de nouvelles conditions de vie.
Source : Anchorage Daily News.

L’impact du réchauffement climatique sur les glacières en Alaska rappelle ce qui est arrivé à la Réserve Mondiale de Semences au Svalbard (Norvège) J’ai écrit une note sur ce sujet le 5 mars 2018 :
https://claudegrandpeyvolcansetglaciers.com/2018/03/05/le-rechauffement-climatique-menace-la-reserve-mondiale-de-semences-du-svalbard-climate-change-threatens-the-svalbard-global-seed- sauter/

Avec la hausse globale des températures, la Réserve a eu chaud, trop chaud. Conçue pour résister à une chute d’avion ou à un missile nucléaire, elle a dû être rénovée après s’être retrouvée les pieds dans l’eau. En 2016, une poussée du mercure a bouleversé l’environnement autour de l’ancienne mine de charbon en faisant fondre le pergélisol. Or ce sol, normalement gelé en permanence, est censé contribuer à maintenir à la température idéale de -18°C à l’intérieur de la chambre forte. Des travaux coûteux ont été engagés pour y remédier, jusqu’à quand?

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In northern Alaska, in the North Slope district, they don’t use electric freezers to keep their food; Nature does the job with ice cellars dug in the permafrost. The problem is that with global warming the permafrost is thawing, the roofs of the ice cellars sometimes cave in and threaten to collapse.

When traditional ice cellars are flooded, the damage extends beyond the stored food. Traditional practices for preservation and cooking are disrupted. It affects people’s food security, In short, it affects their culture as a whole.

Today, with rising temperatures, the regional tribal government, is working to preserve ice cellars by outfitting some with thermosyphon technology – a passive pipe filled with a cooling fluid – to keep them frozen.

The Anchorage Daily News gives the example of a whaling family in Utqiaġvik who was confronted with the problem in spring 2015. They landed a nice whale and they cut up the meat to store it in an ice cellar. But that year, the meat did not completely freeze, and the blood ran out from it, making the meat dry.

Besides affecting the quality and taste of food, disappearing ice cellars hurt local practices. Traditionally, whaling captains empty and clean their ice cellars and put fresh snow in them before starting the whaling season. Today, with global warming, they open their ice cellar, and it is full of water.

Another problem is that when it rains a lot, the rainwater soaks the tundra and the roof of the ice cellar may cave in or even collapse.

Multiple studies have registered how ice cellars in Arctic communities are affected by a warming climate, as well as soil conditions and urban development. In Alaska, ice cellars have mostly been used along the Arctic coast. In that region, communities have been looking for alternatives to traditional ice cellars. Some households switched to using man-made freezers, which can be effective but they affect the taste and the quality of the food. Additionally, power outages, frequent in the villages, can make this storage method unreliable. So the search is on for creative ideas to preserve traditional ice cellars.

Thermosyphons are pipe-like refrigeration devices. Low-cost and low-maintenance, the pipes are filled with fluid that moves heat from down below up to the top. Thermosyphons work best in winter when it is colder outside than it is below ground. The technology has been used on the North Slope before, for example, to keep oil wells cold. A 2011 study examined ways to use the technology in ice cellars, and the results seemed promising. So in 2017, Kaktovik residents built an ice cellar for the whole community to share, based on traditional designs and using thermosyphon technology.

Now, local authorities want to save some of the existing ice cellars, installing thermosyphon pipes under the perimeter of the ice cellars that can be renovated. They will have to make sure the cellars accessible for the heavy equipment drill in winter.

It is important to implement the technology in an existing cellar carefully. If the test sites prove the concept is effective, additional funding will be provided to expand the technology to more ice cellars. The program managers also hope to start an ice cellar database to see how ice cellars are changing across the region.

This project, as well as other innovative ideas to modernize cellars using new technology, is another example of the ability of Indigenous communities to persevere and adapt to new living conditions.

Source: Anchorage Daily News.

The impact of global warming on ice cellars in Alaska can be compared with what happened to the Global Seed Vault in Svalbard. I wrote a post on this topic on March 5th, 2018 :

https://claudegrandpeyvolcansetglaciers.com/2018/03/05/le-rechauffement-climatique-menace-la-reserve-mondiale-de-semences-du-svalbard-climate-change-threatens-the-svalbard-global-seed-vault/

With the global rise in temperatures, the place is hot, too hot. Designed to withstand a plane crash or a nuclear missile, it had to be renovated after being in the water. Indeed, in 2016, a sudden increase in temperatures disrupted the environment around the old coal mine by melting the permafrost. The ground, normally frozen permanently, is supposed to help maintain the ideal temperature of -18°C inside the Vault.

Au Svalbard, la Réserve Mondiale de Semernces est une glacière abritant plus d’un million d’espèces de graines. Elle est, elle aussi, victime du réchaufement climatique   (Crédit photo: Wikipedia)

Accélération de l’acidification de l’Océan Arctique // The acidification of the Arctic Ocean is accelerating

On savait que l’Océan Arctique s’était réchauffé près de quatre fois plus vite que la moyenne mondiale au cours des quarante-trois dernières années, phénomène connu sous le nom d’«amplification polaire». On apprend aujourd’hui que l’acidification des eaux arctiques est trois à quatre fois plus rapide que dans les autres océans et ce processus inquiète la communauté scientifique.

La cause de cette acidification accélérée est la fonte de la glace de mer, liée au réchauffement climatique. Avec la diminution de la surface de la glace de mer, l’eau de l’océan est exposée directement à l’atmosphère. Cela favorise son absorption rapide du dioxyde de carbone rejeté par les activités humaines. Cela a pour effet de diminuer l’alcalinité des océans et son pouvoir tampon. Or par réaction chimique, le CO2 se transforme en acide carbonique, ce qui entraîne une forte baisse du pH des eaux, et donc l’acidification de ces dernières.

Une étude parue fin septembre dans le magazine Science et réalisée par une équipe de chercheurs chinois et américains démontre que l’Océan Arctique connaît une acidification bien plus rapide que les bassins atlantique, pacifique, indien, antarctique et subantarctique.

Selon l’étude, cette acidification de l’Arctique présente déjà des «implications énormes» pour la vie marine, en particulier pour les récifs coralliens. Ce qui préoccupe les chercheurs, c’est que la poursuite de la fonte de la glace de mer à cause de l’utilisation de combustibles fossiles, devrait encore intensifier le phénomène au cours des prochaines décennies.

Source: médias d’information internationaux.

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The Arctic Ocean was known to have warmed almost four times faster than the global average over the past forty-three years, a phenomenon known as “polar amplification”. We now learn that the acidification of Arctic waters is three to four times faster than in other oceans and this process worries the scientific community.
The cause of this accelerated acidification is the melting of sea ice, linked to global warming. As the extent of sea ice surface decreases, ocean water is exposed directly to the atmosphere. This promotes the rapid absorption of carbon dioxide released by human activities. This has the effect of reducing the alkalinity of the oceans and its buffering capacity. However, by chemical reaction, CO2 is transformed into carbonic acid, which causes a sharp drop in the pH of the water, and therefore the acidification of the ocean.
A study published at the end of September in the journal Science and carried out by a team of Chinese and American researchers shows that the Arctic Ocean is experiencing much faster acidification than the Atlantic, Pacific, Indian, Antarctic and Sub-Antarctic basins.
According to the study, this acidification of the Arctic already has « enormous implications » for marine life, particularly for coral reefs. What worries researchers is that the continued melting of sea ice due to the use of fossil fuels, is expected to further intensify the phenomenon in the coming decades.
Source: international news media.

Sale temps pour la glace de mer (Photo: C. Grandpey)

Groenland, entre tourisme et réchauffement climatique // Greenland, between tourism and global warming

Depuis quelques années, le Groenland est devenu une destination touristique très recherchée, avec tous les inconvénients que le tourisme de masse traîne dans son sillage. Aujourd’hui, les médias parlent de plus en plus souvent du Groenland à propos du réchauffement climatique. C’est dans l’Arctique que le phénomène est le plus sensible. La région se réchauffe près de quatre fois plus vite que le reste du monde. A terme, la fonte de la calotte glaciaire du Groenland pourrait faire s’élever de plusieurs mètres le niveau des océans.

De plus en plus de visiteurs affluent vers Ilulissat sur la côte occidentale du Groenland. Avec 4700 habitants, c’est la troisième ville du territoire autonome danois. Symbole du réchauffement climatique, elle est classée au patrimoine mondial de l’UNESCO depuis 2004.

Les touristes viennent découvrir un paysage d’une beauté majestueuse, avec une vue époustouflante sur les icebergs. Échappés du fjord voisin, des blocs de glaces à la taille spectaculaire dérivent sans cesse sur l’océan où l’on peut aussi apercevoir des baleines.

Ces scènes de carte postale ont attiré quelque 50.000 personnes en 2021, soit dix fois plus de visiteurs que Ilulissat ne compte d’habitants. Plus de la moitié des visiteurs n’y font qu’une courte escale pendant une croisière arctique. Le maire de la localité n’a aucune envie d’assister à une déferlante du tourisme de masse comme c’est le cas en Islande. La localité n’a pas la capacité d’accueillir autant de monde. Des quotas seront probablement mis en place dans un proche avenir. Selon le maire, « pour respecter la communauté et l’environnement, il faut au maximum un bateau par jour et un millier de touristes par bateau. » Dernièrement trois paquebots sont arrivés le même jour déversant 6.000 visiteurs. C’est beaucoup trop car la ville ne peut ni les accueillir ni s’assurer qu’ils respectent les zones protégées, notamment dans le fjord.

Appelé à s’amplifier avec l’ouverture d’un aéroport international d’ici deux ans, cet afflux de touristes constitue bien sûr une manne financière bienvenue mais aussi une gageure supplémentaire. A côté de la fonte de la glace et du recul du glacier, le premier magistrat est inquiet du dégel du permafrost qui menace la stabilité de certaines infrastructures et habitations.

En attendant, le salut du Groenland passe par la mer. Le territoire cherche à s’émanciper du Danemark, quitte à devoir se priver des subsides de Copenhague qui constituent un tiers de son budget.

A Ilulissat, un habitant sur trois vit de la pêche qui représente l’essentiel des revenus propres de l’île. La population s’inquiète de voir la vitesse avec laquelle le réchauffement climatique impacte le Groenland, avec de lourdes répercussions sur les pratiques locales. Ces deux dernières décennies, l’immense calotte glaciaire a perdu 4.700 milliards de tonnes, contribuant à elle seule à une hausse des océans de 1,2 centimètre.

La disparition de la glace affecte les pêcheurs. Pour le meilleur et pour le pire. Le fjord principal était auparavant fermé par des icebergs énormes et par la banquise; les pêcheurs ne pouvaient pas y naviguer, ce qu’ils font désormais. Les bateaux peuvent maintenant sortir toute l’année, ce qui a permis d’intensifier l’activité, mais la taille des poissons s’amenuise, principalement à cause de la surpêche.

Source: médias internationaux.

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In recent years, Greenland has become a very popular tourist destination, with all the disadvantages that mass tourism brings in its wake. Today, the media refer more and more often to Greenland in connection with global warming. The phenomenon is most sensitive in the Arctic. The region is warming nearly four times faster than the rest of the world. Eventually, the melting of the Greenland ice cap could raise the level of the oceans by several meters.
More and more visitors are flocking to Ilulissat on the west coast of Greenland. With 4700 inhabitants, it is the third city of the Danish autonomous territory. Symbol of global warming, it has been listed as a UNESCO World Heritage Site since 2004.
Tourists come to discover a landscape of majestic beauty, with a breathtaking view of the icebergs. Escaped from the nearby fjord, blocks of ice of spectacular size constantly break out on the ocean where tourists can also see whales.
These postcard scenes attracted some 50,000 people in 2021, ten times more visitors than Ilulissat has inhabitants. More than half of the visitors make only a short stopover during an Arctic cruise. The mayor of the municipality does not want to witness a wave of mass tourism as in Iceland. The locality does not have the capacity to accommodate so many people. Quotas will likely be introduced in the near future. According to the mayor, « to respect the community and the environment, you need a maximum of one boat per day and a thousand tourists per boat. » Lately three liners arrived on the same day pouring 6,000 visitors. It’s too much because the city can neither accommodate them nor ensure that they respect the protected areas, especially in the fjord.
Expected to increase with the opening of an international airport within two years, this influx of tourists is of course a welcome financial windfall but also an additional challenge. Alongside the melting of the ice and the retreat of the glacier, the mayor is worried about the thawing of permafrost which threatens the stability of certain infrastructures and dwellings.
In the meantime, Greenland’s salvation lies by the sea. The territory is seeking to emancipate itself from Denmark, even if it means having to deprive itself of subsidies from Copenhagen which constitute a third of its budget.
In Ilulissat, one resident in three lives from fishing, which represents the bulk of the island’s own income. The population is concerned to see the speed with which global warming is impacting Greenland, with serious repercussions on local practices. Over the past two decades, the immense ice cap has lost 4,700 billion tons, contributing alone to a rise in the oceans of 1.2 centimeters.
The disappearance of the ice affects fishermen. For better and for worse. The main fjord was previously closed off by huge icebergs and pack ice; fishermen could not sail there, which they can now do. Boats can now go out all year round, which has increased the activity, but the size of the fish is shrinking, mainly because of overfishing.
Source: international news media.

Photos: C. Grandpey