Catégorie : Arctique

Gigantesques incendies en Sibérie // Huge wildfires in Siberia

Ce n’est pas une surprise: les incendies de forêt en Sibérie ont été multipliés par cinq au cours de la semaine dernière alors que se poursuit  la vague de chaleur sans précédent que j’ai mentionnée dans une note  précédente. Une température de 38°C a été enregistrée dans la ville de Verkhoyansk. C’est la température la plus chaude jamais enregistrée au-dessus du Cercle polaire arctique.

Selon les chiffres communiqués par Avialesookhrana, le service russe des incendies de forêts, environ 1,2 million d’hectares brûlaient en Sibérie le 27 juin 2020, dans des zones inaccessibles aux pompiers, de sorte qu’il est actuellement impossible de contenir les incendies.
Source: The Siberian Times.

La situation est la même que l’an dernier. Il ne faudrait pas oublier que les incendies arctiques sans précédent observés au cours de l’été 2019 ont survécu à l’hiver sous la forme de « feux zombies ». Les feux se sont rallumés au mois de mai, alors que la neige est encore en train de fondre.

Les incendies dans l’Arctique contribuent au dégel du permafrost et envoient dans l’atmosphère d’importantes quantités carbone, exacerbant de ce fait le réchauffement climatique, lui-même responsable de ces incendies.

Maintenant que les températures augmentent dans la région et que la neige fond, l’analyse des images satellitaires montrant les brûlis de l’année dernière et des incendies qui ont éclaté en mai 2020 confirment que de nombreux incendies survenant en Sibérie en ce moment sont en réalité des « incendies zombies », autrement des résurgences d’incendies de l’année passée qui ont conservé un vestige d’activité sous terre. En effet, ces incendies peuvent continuer de couver dans le sous-sol sans montrer de signes visibles d’activité au-dessus du sol.

L’analyse d’images satellitaires Sentinel-2 de l’Agence Spatiale Européenne a imontré des empreintes d’incendies actifs en 2019 et des points chauds en 2020 laissant supposer que les incendies avaient repris sur les mêmes zones  immédiatement après la fonte des neiges cette année. Il faut savoir que le sous-sol de la toundra est très riche en tourbe,ce qui favorise la reprise des incendies.

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The piece of news comes as no surprise: wildfires in Siberia have grown five-fold over the past week amid the unprecedented heatwave I mentioned in a previous post. A temperature of 38°C was recorded in the town of Verkhoyansk, marking the hottest-ever temperature recorded above the Arctic Circle. The heatwave in the region continues to date

According to figures reported by Russian aerial forest fire management Avialesookhrana, about 1.2 million hectares were burning in Siberia on June 27th, 2020, in areas unaccessible to firefighters. Containing the fires is impossible at the moment.

Source: The Siberian Times.

The situation is the same as last year. It should be noted that the unprecedented Arctic fires observed in the summer of 2019 survived the winter in the form of « zombie fires ». The fires started again in May, while the snow was still melting. (see my post of May 21st, 2020)
More important, Arctic fires are contributing to the thawing of permafrost and sending large amounts of carbon into the atmosphere, thereby exacerbating global warming, which is itself responsible for these fires.
Now that temperatures are increasing in the region and the snow is melting, analysis of satellite images showing last year’s burns and fires that started in May 2020 confirm that many fires occurring in Siberia at the moment are in reality « zombie fires », the resurgence of fires of the past year which have preserved some underground activity. Indeed, these fires can continue to smolder in the subsoil without showing visible signs of activity above the ground.
Analysis of Sentinel-2 satellite images from the European Space Agency showed traces of active fires in 2019 and hot spots in 2020, suggesting that fires had resumed in the same areas immediately after the snow melted this year. One should keep in mind that the subsoil of the tundra is very rich in peat, which favours the resumption of fires.

Les incendies en Sibérie vus depuis l’espace le 30 juin 2020 (Satellite Copernicus Sentinel -2)

Avalanche de records de chaleur en Sibérie // Avalanche of heat records in Siberia

Une chaleur inquiétante s’est abattue sur la Sibérie le 20 juin 2020. Une température de 37,7°C a été enregistrée dans la petite ville de Verkhoyansk (67,5° de latitude N), 17 degrés au-dessus de la normale à cette époque de l’année. C’est probablement la température la plus chaude jamais enregistrée en Sibérie et aussi la température la plus chaude jamais enregistrée au nord du cercle polaire arctique (66,5° N). Par comparaison, la ville de Miami, en Floride, n’a atteint 37,7°C qu’une seule fois depuis le début des relevés de température dans cette ville en 1896. Ce qui se passe en Sibérie cette année est le type de temps qui était prévu en 2100, mais qui arrive 80 ans plus tôt.
Une température de  37°C est du jamais vu dans l’Arctique ou le proche Arctique. Il se dit, mais ce n’est pas sûr, qu’en 1915 la ville de Prospect Creek en Alaska, à une latitude plus basse que Verkhoyansk, a presque atteint cette température. En 2010, une ville à quelques kilomètres au sud du cercle polaire arctique en Russie a atteint, elle aussi, 37,7°C. En raison des conditions chaudes et sèches, de nombreux incendies se sont déclarés en Sibérie et leur fumée est visible sur des milliers de kilomètres sur les images satellite.
Verkhoyansk n’est pas un événement isolé. Certaines parties de la Sibérie connaissent des températures supérieures à la normale depuis le mois de janvier. En mai, certaines températures en Sibérie occidentale étaient supérieures de 10 degrés Celsius à la normale, pas seulement pour une journée, mais pour l’ensemble du mois. Dans son ensemble, la Sibérie occidentale s’est située en moyenne à plus de cinq degrés Celsius au-dessus de la normale en mai, effaçant ainsi tous les records précédents.
Les événements extrêmes de ces dernières années dans l’Arctique sont dus à la fois à des modèles météorologiques naturels et des changements climatiques d’origine humaine. Le modèle météorologique à l’origine de cette vague de chaleur est une dorsale de hautes pressions remarquablement immobile, un mur de chaleur qui se dresse verticalement dans l’atmosphère. La chaleur étouffante observée actuellement devrait persister pendant au moins la semaine prochaine, avec des températures atteignant facilement les 30°C dans l’est de la Sibérie.
Cette vague de chaleur n’est pas un phénomène météorologique isolé. L’été dernier, la ville de Markusvinsa au nord de la Suède, juste au sud du cercle polaire, a enregistré une température de 34,4°C.

Comme je l’ai expliqué précédemment, au cours des quatre dernières décennies, le volume de glace de mer dans l’Arctique a diminué de 50%. L’absence de blancheur de la glace et l’augmentation de surface sombre des océans et des terres signifie que moins de lumière est réfléchie, ce qui crée la une boucle de rétroaction que j’ai expliquées dans mes notes précédentes. Tandis que le climat global de la planète continue de se réchauffer, des extrêmes comme la vague de chaleur actuelle deviendront plus fréquents et s’intensifieront.
Source: Yahoo News.

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Alarming heat scorched Siberia on June 20th, 2020. A temperature of 37.7°C was recorded in the small town of Verkhoyansk (67.5°N latitude), 17 degrees above the normal high temperature. It might be the hottest temperature ever recorded in Siberia and also the hottest temperature ever recorded north of the Arctic Circle (66.5°N). To put this into perspective, the city of Miami, Florida, has only reached 37.7°C one time since the city began keeping temperature records in 1896. What is happening in Siberia this year is the kind of weather that is expected by 2100, 80 years early.

Reaching 37°C in or near the Arctic is almost unheard of. It is said, but not sure, that in 1915 the town of Prospect Creek, Alaska, not quite as far north as Verkhoyansk nearly reached this temperature. And in 2010 a town a few kilometres south of the Arctic Circle in Russia reached 37.7°C. As a result of the hot-dry conditions, numerous fires are raging in Siberia, and smoke is visible for thousands of kilometres on satellite images.

Verkhoyansk  is not an isolated occurrence. Parts of Siberia have had temperatures above normal since January. In May some temperatures in western Siberia were 10 degrees Celsius above normal, not just for a day, but for the month. As a whole, western Siberia averaged more than five degrees above normal for May, obliterating anything previously experienced.

The extreme events of recent years are due to a combination of natural weather patterns and human-caused climate change. The weather pattern giving rise to this heat wave is an incredibly persistent ridge of high pressure, a dome of heat which extends vertically upward through the atmosphere. The sweltering heat is forecast to remain in place for at least the next week, catapulting temperatures easily about 30°C in eastern Siberia.

This heat wave can not be viewed as an isolated weather pattern. Last summer, the town of Markusvinsa, a village in northern Sweden on the southern edge of the Arctic Circle, hit 34.4°C.

As I have explained before, over the past four decades, sea ice volume has decreased by 50%. The lack of white ice, and corresponding increase in dark ocean and land areas, means less light is reflected and more is absorbed, creating a feedback loop. As the average climate continues to heat up, extremes like the current heat wave will become more frequent and intensify.

Source: Yahoo News.

Vous voulez bronzer? Allez en Sibérie!

La fonte inquiétante du Groenland et de l’Antarctique (suite) // The disturbing melting of Greenland and Antarctica

Les dernières données en provenance de la NASA nous apprennent que l’Antarctique et le Groenland ont perdu plus de 5 000 gigatonnes de glace au cours des 16 dernières années. Ce serait plus que suffisant pour remplir le lac Michigan. (Une gigatonne équivaut à un milliard de tonnes).
Selon un article publié dans la revue Science, ces deux régions du globe ont toutes deux été responsables de 1,40 cm (0,55 pouces) d’élévation du niveau de la mer entre 2003 et 2019, soit environ un tiers de l’élévation totale du niveau de la mer au cours de cette période.
Les données ont été fournies par l’Ice, Cloud and Land Elevation Satellite 2 (ICESat-2) de la NASA. Lancé en 2018, il s’agit de l’instrument laser d’observation de la Terre le plus performant que la NASA ait jamais envoyé dans l’espace. Il vient en complément des données de son prédécesseur, ICESat, qui a collecté des données de 2003 à 2009.
Les glaciologues disposent désormais d’observations sur 16 ans avec l’ICESat et l’ICESat-2 et ils sont en mesure de confirmer que les changements observés dans la glace sont à mettre en relation avec le changement climatique sur le long terme.
Chaque année, la calotte glaciaire du Groenland a perdu en moyenne 200 gigatonnes de glace et celle de l’Antarctique en moyenne 118. En utilisant les informations des deux missions satellitaires, les chercheurs ont pu mesurer non seulement la quantité de glace fondue, mais aussi l’une des principales causes. Les plates-formes glaciaires autour de l’Antarctique jouent le rôle de barrières et ralentissent la vitesse de perte de glace, même si elles ne contribuent pas à l’élévation du niveau de la mer car elles flottent déjà à la surface de l’océan. Cependant, à mesure que ces barrières fondent avec le réchauffement des océans, la vitesse de perte de glace située en amont augmente. On a comparé le rôle joué par ces barrières avec les arc-boutants qui soutiennent les murs d’une cathédrale. Les plateformes glaciaires retiennent les glaciers en amont. Si elles disparaissaient ou si elles s’amincissaient, cette force de soutien serait amoindrie de sorte que la glace en amont pourrait s’écouler plus rapidement. C’est cette glace qui fera s’élever le niveau des océans.
Alors qu’une grande partie de la perte de glace en Antarctique provient des plates-formes glaciaires, avec la production d’icebergs et la fonte provoquée par l’eau plus chaude, la majorité de la perte de glace au Groenland est due à la fonte de surface et au ruissellement. Au Groenland, les glaciers côtiers se sont amincis de façon spectaculaire, principalement en raison des températures estivales plus chaudes.
Les dernières données fournies par la NASA sont conformes aux études précédentes sur l’élévation du niveau de la mer, mais les lasers des satellites donnent aux chercheurs une analyse beaucoup plus détaillée de l’évolution de la glace polaire au fil du temps. Bien que l’Antarctique de l’Est ait connu une légère augmentation de la quantité de glace, cette amélioration a été largement compensée par les énormes pertes en Antarctique de l’Ouest où l’océan s’est rapidement réchauffé.
Selon les glaciologues, l’augmentation de la perte de glace en une seule année n’est pas en soi préoccupante; ce qui est préoccupant, c’est que le phénomène va se poursuivre, ce qui aboutira à une élévation considérable du niveau de la mer au cours des 80 prochaines années. D’ici 2100, les scientifiques s’attendent à une élévation du niveau de la mer de 60, 90 ou peut-être 120 centimètres (2, 3 ou peut-être 4 pieds).
Cette élévation du niveau de la mer devrait affecter des millions de personnes vivant dans les villes côtières à travers le monde. L’impact sera désastreux. En effet, la civilisation s’est développée autour des villes côtières où l’on rencontre des infrastructures considérables. Lorsqu’un événement de marée haute ou une tempête se produit, cela peut causer des dégâts importants aux biens. Ils seront considérablement amplifiés à mesure que le niveau de la mer continuera de monter. Ils obligeront les autorités locales à faire des choix difficiles quant aux infrastructures dans lesquelles investir et aux infrastructures devant être abandonnées.
Source: Science.

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According to new NASA data, Antarctica and Greenland lost more than 5,000 gigatons of ice over the last 16 years, more than enough to fill Lake Michigan. (One gigaton is the equivalent of one billion metric tons).

According to a paper published in the journal Science, the two regions have collectively been responsible for 1.40 cm (.55 inches) of sea level rise between 2003 and 2019, roughly a third of total global sea level rise during that time.

The data was provided by NASA’s Ice, Cloud and Land Elevation Satellite 2 (ICESat-2). Launched in 2018, it is the most advanced Earth-observing laser instrument NASA has ever flown in space, in combination with data from its predecessor, ICESat, which gathered data from 2003 to 2009.

Glaciologists now have a 16-year span between ICESat and ICESat-2 and can be much more confident that the changes they are seeing in the ice have to do with the long-term changes in the climate.

According to the data, per year, Greenland’s ice sheet lost an average of 200 gigatons of ice, and Antarctica’s lost an average of 118. Using information from both missions, researchers found not only the amount of ice melted, but one of the major causes. Ice shelves around Antarctica act as barriers to slow the rate of ice loss, although they don’t contribute to sea level rise because they are already floating. However, as those barriers melt into warming oceans, the rate of ice loss increases. A comparison has been made between those barriers and an architectural buttress that holds up a cathedral. The ice shelves hold the ice sheet up. If the ice shelves are removed, or even if they get thinner, that buttressing force is reduced, so the grounded ice can flow faster.

While a significant amount of Antarctica’s ice loss came from floating ice shelves, through iceberg calving and melting from warm water, the majority of Greenland’s loss was due to surface melting and runoff. In Greenland, coastal glaciers have thinned dramatically, mostly due to warmer summer temperatures.

NASA’s new data is consistent with previous studies on sea levels rise, but the satellites’ lasers give researchers a much more detailed analysis of how polar ice is changing over time. While East Antarctica has actually seen a small increase in its amount of ice, that improvement has been far outweighed by the huge losses in West Antarctica where the ocean has rapidly warmed.

According to glaciologists, the rise in a single year is in itself not concerning; what is concerning is that this will continue every year for the foreseeable future, adding up to considerable sea level rise over the next 80 years. By 2100 scientists are expecting 60, 30 or mayce120 centimetres (2,3, or maybe 4 feet) of sea level rise.

Such rising sea levels are expected to affect millions of people living in coastal cities around the world. The impact will be considerable. Indeed, civilization has evolved around coastal cities where considerable infrastructure is located near present sea levels. When a high-tide event or passing storm occurs, they can cause considerable damage to property. These damages will be greatly amplified as sea level continues to rise and will require municipalities and counties to make hard choices about what infrastructure to invest in to try and save and what infrastructure should be abandoned.

Source: Science.

Image du haut : variation de masse de l’Antarctique. Image du bas : variation de masse sur la ligne glaciaire d’ancrage  (Source: NASA’s ICESat et ICESat-2)

Le pergélisol

Avec le réchauffement climatique, je fais souvent référence à la fonte du pergélisol – en anglais permafrost – et à ses conséquences pour la planète. Voici quelques informations sur ce sol gelé qui risque de donner naissance à bien des problèmes dans les prochaines années.

Qu’est-ce que le pergélisol ?

Le pergélisol désigne la partie du sol gelée en permanence au moins pendant deux ans, et de ce fait, imperméable. Il existe dans les hautes latitudes mais aussi dans les hautes altitudes où je le désigne sous l’appellation ‘permafrost de roche’. Le gel assure la stabilité des parois rocheuses et empêche leur effondrement.

Le pergélisol couvre officiellement 23,9% de la surface terrestre soit 22 790 000 km2 ou un quart des terres émergées de l’hémisphère Nord. Il occupe 90 % du Groenland, 80 % de l’Alaska, 50 % du Canada et de la Russie, plus particulièrement la Sibérie. Il est généralement permanent au-delà du 60ème degré de latitude, tandis que le pergélisol alpin est plus sporadique.

 Source : NASA

Structure du pergélisol :

Le pergélisol est constitué thermiquement de trois couches : la première dite « active » dégèle en été et peut atteindre jusqu’à deux ou trois mètres d’épaisseur ; la seconde, soumise à des fluctuations saisonnières mais constamment sous le point de congélation, constitue la partie du pergélisol stricto sensu et s’étend jusqu’à une profondeur de 10 à 15 mètres ; la troisième peut atteindre plusieurs centaines de mètres, voire dépasser le millier de mètres ; elle ne connaît pas de variation saisonnière de température et est constamment congelée. La température s’y élève en allant vers le bas sous l’influence des flux géothermique et atteint 0 °C à la limite basse du pergélisol.

 (Source : Geological Socoety London)

 Hausse des températures et effets sur le pergélisol :

Dans sa partie la plus méridionale, le pergélisol atteint une température proche de zéro en été et il pourrait rapidement dégeler. Les climatologues canadiens pensent que sa limite sud pourrait remonter de 500 km vers le nord en un siècle. Un peu plus vers le nord, seule la «couche active» gagnera de l’épaisseur en été, induisant une pousse de la végétation mais aussi des mouvements de terrain déterminant des phénomènes de « forêts ivres » où les racines des arbres ne sont plus maintenues par le gel. On observera des modifications hydrologiques et hydrographiques. Les tourbières boréales seront transformées en zones humides gorgées d’eau qui feront le bonheur des moustiques.

 Tourbière humide suite au dégel du permafrost en Alaska

(Photo : C. Grandpey)

C’est bien sûr la zone active, la plus superficielle qui est la plus sous la menace du réchauffement climatique. Elle varie selon l’altitude et la latitude, mais aussi dans l’espace et dans le temps au rythme des glaciations et réchauffements, parfois brutalement dès que l’enneigement recule et laisse apparaître un sol foncé qui capte la chaleur que l’albédo des glaces et neige renvoyaient vers le ciel. Cette zone est aujourd’hui généralement profonde de quelques centimètres à quelques décimètres. Dans les zones nordiques les constructions reposent aujourd’hui sur des pieux enfoncés à plusieurs mètres de profondeur, et il est recommandé de conserver un vide sous les maisons.

Exemple d’immeuble construit sur pilotis à cause du permafrost en Yakoutie

(Crédit photo: Wikipedia)

Effets du dégel du pergélisol sur les sols :

Dans les Alpes, le pergélisol se retrouve au-dessus de 2 500 mètres sur les ubacs, autrement dit sur les versants à l’ombre, par opposition aux adrets qui désignent les versants au soleil. Un dégel de ces zones de haute montagne peut provoquer des éboulements importants.

L’Office fédéral suisse de l’environnement a publié une carte et une liste actualisée des zones habitées particulièrement menacées. Les dangers d’éboulements existent surtout pour les localités – comme Zermatt – qui se situent au fond des vallées. Les effondrements peuvent être d’autant plus meurtriers que les dépôts de matériaux laissés par les effondrements peuvent être remobilisés par les fortes pluies et provoquer de très dangereuses laves torrentielles. Les villages suisses de Bondo et Chamoson ont été victimes de ce phénomène.

La fonte de la glace du pergélisol est également susceptible de créer des mouvements importants des sols. Cela risque de poser des problèmes à certaines infrastructures comme les oléoducs posés sans fondations sur ces sols. Des travaux de consolidation sont ainsi régulièrement effectués sur les installations gazières de la péninsule de Yamal en Sibérie.

Conséquences d’une lave torrentielle à Chamoson (Photo : C. Grandpey)

Le pergélisol : une bombe à retardement :

Le pergélisol arctique, qui renferme 1500 milliards de tonnes de gaz à effet de serre, soit environ deux fois plus que dans l’atmosphère, est considéré comme une bombe à retardement. Selon les indices publiés en 2019 dans la revue Nature, le pergélisol canadien fond avec une intensité qui n’était attendue dans certaines régions que vers 2090 ; à l’échelle mondiale sa vitesse de fonte implique un risque « imminent » d’emballement.

Le dégel du pergélisol permet aux bactéries de se développer, et avec la fonte du pergélisol les déchets organiques deviennent accessibles aux microbes qui produisent du CO2 et du méthane. Ainsi, il pourrait émettre à l’avenir environ 1,5 milliard de tonnes de gaz à effet de serre chaque année. On assiste à une boucle de rétroaction car les gaz à effet de serre accélèrent le réchauffement de la planète et le réchauffement de la planète augmente la fonte du pergélisol.

Dégel du pergélisol : la peur des virus :

Comme je l’ai indiqué à plusieurs reprises, le dégel du pergélisol est susceptible de libérer des virus, connus ou inconnus. En 2014, des scientifiques ont découvert dans le pergélisol deux virus géants, inoffensifs pour l’Homme, qu’ils ont réussi à réactiver. Cela prouve que si on est capable de ressusciter des virus âgés de 30 000 ans, il n’y a aucune raison pour que certains virus beaucoup plus embêtants pour les êtres vivants ne survivent pas également plus de 30 000 ans. En 2016, en Sibérie, un cadavre décongelé de renne a déclenché une épidémie d’anthrax qui a tué un enfant et décimé de nombreux troupeaux de rennes. Pour l’instant, la résurgence des virus se fait de manière locale, mais elle pourrait se répandre à l’ensemble de la planète. On vient de voir la catastrophe humaine, économique et sociale générée par le coronavirus.

Les rennes sont particulièrement exposés aux virus, mais aussi aux moustiques (Photo : C. Grandpey)

Le dégel du pergélisol et l’exploitation minière :

Des régions de Sibérie, auparavant désertiques et accessibles, recèlent d’importants gisements de gaz et de pétrole, ainsi que des métaux précieux comme l’or ou les diamants. Leur exploitation est en passe de devenir possible avec le réchauffement climatique. Des mines à ciel ouvert, d’une taille de 3 à 4 kilomètres de diamètre et jusqu’à un kilomètre de profondeur, ont été ouvertes pour exploiter ces gisements en retirant le pergélisol. Les bactériologistes mettent en garde sur ces exploitations à ciel ouvert où aucune précaution bactériologique n’est prise.

  Mine de diamant de Mirny en Sibérie (Crédit photo : Wikipedia)