Catégorie : Environnement

Vers de nouveaux records de température…

Hier matin au marché, j’ai surpris une conversation entre deux couples qui tournait autour de la météo. Au marché, on parle du temps qu’il fait et de la santé, les deux étant parfois liés. L’une des femmes se réjouissait des températures printanières, mais je n’ai pas l’impression que cette personne réalisait la catastrophe qui se profile derrière la situation météorologique que nous connaissons actuellement.

Les jours passent, sans une goutte de pluie ou presque. Après avoir connu en 2022 l’année la plus chaude de son histoire, la France métropolitaine a battu un nouveau record climatique le 13 février 2023 : celui du nombre de jours sans pluie en hiver. Le précédent record hivernal de 1989, avec 22 jours sans pluie, a été dépassé.

Le manque de pluie cet hiver est une très mauvaise nouvelle. Les signaux d’alerte se multiplient et on craint une sécheresse intense pour l’été prochain. Après un été particulièrement chaud et sec en 2022, les agriculteurs espéraient un hiver pluvieux qui permettrait de recharger les nappes phréatiques. Pour l’instant, la vague de pluie tant espérée n’est pas venue et les réserves en eau ne se sont pas reconstituées. Certes, certaines régions ont été copieusement arrosées, mais cette eau a souvent ruisselé sur un sol sec incapable de l’absorber.. A l’heure actuelle, 25% des nappes phréatiques françaises sont à un niveau extrêmement bas, 25% sont à un niveau bas, 25% sont légèrement sous la moyenne, et le dernier quart dans la moyenne et au-dessus.

C’est en hiver que les nappes phréatiques doivent absolument se remplir. La période de recharge des nappes, de novembre à mars, est cruciale. Après, c’est trop tard car la végétation qui renaît après l’hiver absorbe l’eau du printemps. La recharge hivernale des nappes phréatiques conditionne ce qui va se passer toute l’année. Si elles ne se rechargent pas, le risque de sécheresse est accru. Pour le moment, le niveau des pluies ne permet pas de compenser la sécheresse de 2022.

La pluie a brutalement cessé le 21 janvier 2023 en France métropolitaine qui entame sa quatrième semaine sans précipitations ou presque. Cette situation est due à un anticyclone qui stagne sur l’Europe de l’Ouest. Outre l’absence de pluie, les températures des après-midis sont presque printanières, avec des niveaux dignes d’un mois d’avril. Par ailleurs, il n’y a pas eu de vague de froid cet hiver. Il a neigé très tard en montagne, ce qui a considérablement raccourci la saison de ski. Beaucoup plus grave, la zone d’accumulation des glaciers n’aura pas eu le temps de se refaire cet hiver. Ils vont forcément continuer à reculer dans les prochains mois.

Comme je l’ai expliqué précédemment, le climat de la planète est en partie géré par une phase de transition entre La Niña et El Niño dans l’océan Pacifique oriental. Les scientifiques redoutent les conséquences de la fin de La Niña et un retour très probable d’El Niño. En effet, ces phénomènes climatiques influencent le cycle des précipitations et le climat de nombreuses régions du monde, y compris en Europe. Le retour d’El Niño devrait conduire en 2023 à une température mondiale plus chaude qu’en 2022, avec une aggravation de la sécheresse.

Note inspirée d’un article paru sur le site de France Info.

 

Niveau de sécheresse en France à la mi-février

El Niño (à gauche) et La Niña (à droite) ont une influence sur le climat mondial

Turquie : une catastrophe annoncée // Turkey : a foretold disaster

Le séisme de M 7,8 qui a secoué la Turquie et la Syrie, suivi d’une réplique de M 7,5, a rasé des quartiers entiers, avec un bilan provisoire de 35 000 morts en Turquie, un nombre qui, selon les Nations Unies, pourrait doubler.
Les experts disent que la grande majorité de ces décès étaient évitable, et ils pointent du doigt l’administration du président turc Erdogan. Plutôt que de mettre en vigueur les normes de construction définies après le séisme de 1999, le gouvernement Erdogan a laissé proliférer des structures bon marché et de mauvaise qualité à travers le pays. Il a même accordé aux promoteurs une série d’amnisties, dont la plus récente remonte à 2018.
Les zones de Turquie les plus vulnérables aux tremblements de terre sont bien connues et les bâtiments conçus selon les dernières normes parasismiques auraient dû résister à des secousses de cette ampleur. Ces normes précisent que les structures doivent incorporer des colonnes et des poutres en béton armé et bien réparties. L’effondrement de nombreux bâtiments sous l’effet des dernières secousses a démontré à quel point ces normes ont été ignorées.
Alors que des millions de bâtiments ont été déclarés salubres rétrospectivement, d’autres ont été approuvés par les autorités même lorsqu’ils ne répondaient pas aux normes modernes. D’autres encore ont été réalisés avec des techniques de construction défectueuses qui n’auraient pas dû être validées.
La politique de la Turquie face aux séismes contraste fortement avec celle du Japon, qui a très tôt adopté des réglementations strictes en matière de construction parasismique, avec des méthodes de conception innovantes. Aujourd’hui, de nombreux citadins au Japon ne sont pas inquiets quand se produit un tremblement de terre.
La région de Turquie qui a été touchée par les deux séismes abrite environ 13,5 millions de personnes, parmi lesquelles quelque 2 millions de réfugiés, pour la plupart syriens. On estime à environ un million le nombre de personnes qui se seraient retrouvées sans abri. Les parcs publics sont remplis de tentes où les ONG et les services d’urgence ont distribué de la nourriture et des fournitures aux survivants. De nombreux camps de fortune manquent de toilettes et d’accès à l’eau potable.
Après avoir visité une partie de la zone sinistrée la semaine dernière, Erdogan a promis d’attribuer 10 000 lires (500 euros) à chaque famille sinistrée et de lancer une politique de construction d’urgence qui abritera tous les survivants d’ici un an. Mais les experts disent que la reconstruction en Turquie suite aux séismes pourrait prendre jusqu’à 25 ans, sans aucune garantie que ce qui est construit répondra aux dernières normes parasismiques.
Source : Yahoo News, The Telegraph.

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The M 7.8 earthquake that shook Turkey and Syria, followed by an M 7.5 aftershock, levelled entire neighbourhoods and is so far estimated to have caused around 35,000 deaths in Turkey, a number the United Nations says could still double.

Experts say the vast majority of these deaths were preventable, and they are pointing the finger at the administration of Turkish president Erdogan. Rather than enforce building rules that were put in place after 1999, Erdogan’s government has turned a blind eye and allowed cheap, poor quality structures to proliferate across Turkey, even granting developers a series of amnesties, the most recent of which was in 2018.

The areas of Turkey most vulnerable to earthquakes are well-known, and buildings designed to the specifications in updated regulations should have been able to withstand tremors of this magnitude. The rules specify that structures should incorporate steel-reinforced concrete and well-distributed columns and beams. Yet the collapse of many buildings following the latest shocks has demonstrated how widely these edicts were seemingly ignored.

While millions of buildings have been retrospectively granted amnesty, others were approved by local authorities even when they did not meet modern standards, while still more used defective building techniques that should have been eschewed..

Turkey’s response to past earthquakes stands in stark contrast to that of Japan, which has pioneered stringent building regulations and innovative design methods. Today, many city dwellers in Japan don’t worry when earthquakes strike.

The Turkish region affected by the two quakes is home to an estimated 13.5 million people, including up to 2 million refugees, mostly Syrian, with around a million people thought to have been left homeless. Public parks are filled with tents where aid workers or emergency services distributed food and supplies to survivors. Many of the makeshift camps lacked toilets and access to fresh water.

After touring some of the wreckage last week, Erdogan promised to provide 10,000 liras (500 euros) to each affected family and launch a building blitz that will home all survivors within a year. But experts say the full reconstruction effort in Turkey may take as long as 25 years to complete, with no guarantee that what is built will meet the correct standards this time either.

Source : Yahoo News, The Telegraph.

 

A la Martinique, le Centre de Découverte des Sciences de la Terre a été construit selon des normes parasismiques (Photos : C. Grandpey)

Le dioxyde de soufre du Mauna Loa (Hawaii) // Mauna Loa’s sulphur dioxide (Hawaii)

Lorsque le Mauna Loa est entré en éruption en novembre 2022, l’une des principales préoccupations des scientifiques du HVO a été de savoir quelle direction prendrait la lave. Les gaz émis ont été un autre souci pour les scientifiques. Comme cela se passa au cours de toutes les éruptions, des tonnes de gaz ont été émises par les bouches actives pendant l’éruption du Mauna Loa.
En général, les gaz volcaniques émis lors des éruptions comprennent de la vapeur d’eau, du dioxyde de carbone (CO2) et du dioxyde de soufre (SO2). Les quantités de SO2 émis par un volcan sont un paramètre important car elles peuvent donner une idée du débit effusif et de la quantité de vog – brouillard volcanique – susceptible d’affecter les zones sous le vent. Les scientifiques du HVO mesurent les émissions de dioxyde de soufre à l’aide d’un spectromètre ultraviolet monté sur un véhicule qu’ils conduisent jusque sous le panache volcanique.
Sur le Kilauea, les alizés ont tendance à envoyer le panache du sommet dans une seule direction. C’est pourquoi un réseau permanent de spectromètres a été mis en place pour mesurer le SO2 sur le volcan, et il n’est pas nécessaire de beaucoup se déplacer dans un véhicule. Malgré tout, le déplacement avec un véhicule sur la Chain of Craters Road pour l’éruption du Pu’uO’o et sur la route 130 pour l’éruption dans la Lower East Rift Zone en 2018 a permis à l’Observatoire de mesurer le panache émis par les sites éruptifs du Kilauea et poussé par les alizés.
Le Mauna Loa culmine à une altitude beaucoup plus élevée que le Kilauea et connaît des régimes de vent différents. Les vents ont été très variables lors de la dernière éruption. Parfois, les mesures des panaches à haute altitude peuvent être effectuées relativement facilement en dirigeant un avion ou un hélicoptère sous le panache. S’agissant du Mauna Loa, le panache contenait non seulement de fortes concentrations de gaz, mais également des particules, comme les cheveux de Pelé, qui pourraient nuire à un avion volant en dessous.
Au cours de l’éruption de deux semaines du Mauna Loa, les vents ont emporté le panache dans de nombreuses directions, notamment vers la Saddle Road, Ocean View, Pāhala, Puna, Hilo, Kailua-Kona et Captain Cook. Il a donc fallu que l’équipe scientifique parcoure environ 4 800 km ! En fin de compte, tous ces trajets ont porté leurs fruits car les scientifiques ont réussi à obtenir des mesures sur 10 jours. Cela a permis au HVO d’informer le public et aux prévisionnistes d’alerter sur la présence de vog pendant l’éruption.
Le traitement préliminaire des données montre que le Mauna Loa a émis plus de deux millions de tonnes de dioxyde de soufre entre le 28 novembre et le 12 décembre. Cela ne prend pas en compte un important volume de SO2 émis lors l’ouverture de la fissure dans la caldeira sommitale pendant la nuit entre le 27 et le 28 novembre, phénomène montré par les images satellitaires. La lumière ultraviolette est nécessaire pour effectuer ces mesures à partir d’un véhicule, ce qui signifie qu’elles ne peuvent être réalisées que pendant la journée.
On estime que les émissions quotidiennes de SO2 ont varié de 200 000 à 500 000 tonnes par jour au début de l’éruption et ont été légèrement supérieures à 100 000 t/j les jours suivants. Le 8 décembre, les émissions ont chuté de manière significative avec seulement 30 000 t/j. Environ 2 000 t/j étaient émises le 10 décembre et, le 12 décembre les émissions n’étaient pratiquement pas détectables, même au sol, près du cône de la Fissure 3.
Ces valeurs sont semblables à celles enregistrées lors de l’éruption dans la Lower East Rift Zone du Kilauea en 2018, qui a également émis du dioxyde de soufre à raison d’environ 200 000 t/j pendant une partie de l’éruption. Le total de SO2 émis par l’éruption de 2018 était environ cinq fois supérieur à celui émis pendant la dernière éruption du Mauna Loa, en partie à cause de la durée plus longue de l’éruption.
Les émissions de dioxyde de soufre pendant l’éruption du Mauna Loa en 1984 atteignaient environ 100 000 à 200 000 t/j, comme l’ont révélé les données satellitaires. Cependant, la technologie utilisée à l’époque n’était pas aussi performante que les spectromètres modernes et a probablement sous-estimé les émissions. En 1984, elles étaient vraisemblablement semblables à celles de 2022.
Source : USGS / HVO.

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When Mauna Loa erupted in November 2022, one of the main concerns for HVO scientists was the lava and to know where it would flow. Another concern was the gases. As with all other volcanic eruptions, many tonnes of volcanic gases were emitted from the active vents during the Mauna Loa eruption.

Volcanic gases emitted during eruptions include water vapor, carbon dioxide (CO2) and sulfur dioxide (SO2). SO2 emission rates are a key parameter to measure because they can be used as a proxy for lava effusion rate and they dictate how much vog, or volcanic smog, there is downwind. HVO scientists measure sulfur dioxide emission rates using a vehicle-mounted ultraviolet spectrometer, which they drive beneath the plume.

At Kilauea, the trade winds tend to blow the summit plume in a single direction. This why a permanent array of spectrometers has been set up to measure SO2 on the volcano, and there is no need to drive a lot. Driving on Chain of Craters Road for the Pu’uO’o eruption and on Highway 130 for the 2018 Lower East Rift Zone eruption were the Observatory’s common means of measuring the plume in the trade wind direction for the Kilauea eruptive sites.

Mauna Loa, however, is at a much higher altitude than Kilauea and experiences different wind patterns. Winds were very variable during the eruption. Sometimes measurements of high-altitude plumes can be made relatively easily by flying an airplane or a helicopter beneath the plume instead of driving. But the Mauna Loa plume had not only high concentrations of gases, but also contained particles, like Pele’s hair, which could adversely affect an aircraft flying under it.

Over the course of the two-week eruption, the winds took the plume in many directions, including over Saddle Road, Ocean View, Pāhala, Puna, Hilo, Kailua-Kona and Captain Cook. This meant that the gas team had to drive about 4,800 km ! Ultimately, all the driving paid off and the scientists succeeded in measuring emission rates on 10 days. This allowed HVO to report these emission rates to the public and to vog forecasters during the eruption.

Preliminary data processing suggests that Mauna Loa emitted more than two million tonnes of sulfur dioxide between November 28th and December 12th. This does nott include a large volume of SO2 that satellite images show was emitted with the initial fissure opening between Nov.ember 27th and 28th. Ultraviolet light is needed to make these driving measurements, which means they can only be conducted during daylight hours.

Daily SO2 emission rates are estimated to have ranged from 200,000 to 500,000 tonnes per day early in the eruption and were just over 100,000 t/d lin the following days. By December 8th, emissions dropped significantly to only about 30,000 t/d. Only about 2,000 t/d were emitted on December 10th, and by December 12th emissions were essentially not detectable, even on the ground near the Fissure 3 cone.

These emission rates are very similar to those measured during the 2018 Lower East Rift Zone eruption of Kilauea, which also emitted sulfur dioxide at a rate of nearly 200,000 t/d for a portion of the eruption. The total SO2 emitted by the 2018 eruption was roughly five times more than Mauna Loa’s total, owing in part to the longer eruption duration.

Sulfur dioxide emission rates reported for the 1984 eruption of Mauna Loa were roughly 100,000 to 200,000 t/d, as revealed by satellite data. However, the technology used at the time was not as sophisticated as our modern spectrometers and likely underestimated those emission rates. So Mauna Loa’s 1984 SO2 emissions were probably similar to those in 2022.

Source : USGS / HVO.

Panaches de gaz pendant l’éruption du Mauna Loa en 2022 (Photos: HVO)

Cascade de sang en Antarctique // Blood Falls in Antarctica

Dans le sud-ouest de l’Antarctique, le glacier Taylor présente une longueur d’environ 54 kilomètres. Il a été découvert par la British National Antarctic Expedition (1901-1904). Aujourd’hui, il est l’objet de mesures et de modélisations effectuées par des chercheurs de l’Université de Californie et de l’Université du Texas. Le Taylor est un glacier « à base froide », ce qui signifie que sa base est gelée et adhère au substrat rocheux en dessous. Les autres glaciers de la planète sont « à base humide », ce qui signifie qu’ils frottent le substrat rocheux en se déplaçant et déposent des matériaux comme les moraines le long de leurs bordures. Les glaciers à base froide se déplacent un peu comme du mastic, poussés par leur propre poids.
Le glacier Taylor a intrigué les géologues pendant des décennies parce qu’il donne naissance à une chute d’eau rouge-orangé, raison pour laquelle elle a été baptisée Blood Falls.
Le phénomène a été découvert par le géologue Griffith Taylor en 1911. À l’époque, il pensait que les algues rouges vivant dans l’eau étaient responsables de la teinte de la cascade. Plus d’un siècle plus tard, les scientifiques ont découvert que la couleur de la rivière était due à des sels de fer qui suintent de la glace et qui deviennent rouges lorsqu’ils entrent en contact avec l’air.
Dans une étude de 2017, les scientifiques ont découvert que le glacier Taylor s’est formé il y a environ 2 millions d’années, et recèle un lac d’eau salée sous une épaisse couche de glace. Des millions d’années plus tard, le lac a atteint le bord du glacier et laisse échapper l’eau salée.
Dans une étude effectuée en 2015 à l’aide d’un radar capable d’observer sous la glace (voir vidéo ci-dessous), les chercheurs ont découvert un réseau de rivières coulant dans des fissures à l’intérieur du glacier. Cela signifie que de l’eau liquide peut exister à l’intérieur d’un glacier extrêmement froid.
Bien que cela semble contre-intuitif, l’eau libère de la chaleur lorsqu’elle gèle, et cette chaleur réchauffe la glace plus froide environnante. La chaleur et la température de congélation plus basse de l’eau salée rendent possible le mouvement du liquide. Dans le monde, le glacier Taylor est le plus froid avec de l’eau qui coule constamment.
Dans une étude de 2009, des chercheurs ont découvert que le lac sous-glaciaire héberge une communauté de microbes capables de vivre à des conditions extrêmes, sans lumière ni oxygène. Au lieu de cela, ils utilisent du fer et du sulfate. Les chercheurs pensent que le lac emprisonné sous le glacier il y a des millions d’années était plein de microbes. Ils aimeraient savoir comment un écosystème fonctionne sous un glacier et comment ces écosystèmes peuvent se développer sous des centaines de mètres de glace et vivre dans des conditions de froid et d’obscurité permanentes pendant de longues périodes.
Les scientifiques pensent que l’étude de ces microbes sera une aubaine pour l’astrobiologie. Ils peuvent aider à comprendre comment la vie est possible dans d’autres mondes possédant des masses d’eau gelées similaires, comme la planète Mars.
Source : Business Insider, Yahoo Actualités.

En cliquant sur ce lien, vous verrez une vidéo (sous-titrée) qui fait un bon résumé de la situation sur le glacier Taylor :

https://youtu.be/085vQpDGZdw

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The Taylor Glacier is an Antarctic glacier about 54 kilometres long in the southwestern part of Antarctica. It was discovered by the British National Antarctic Expedition (1901–1904)

The Taylor Glacier has been the focus of a measurement and modeling effort carried out by researchers from the University of California and the University of Texas. It is is “cold-based,” meaning its bottom is frozen to the ground below. The rest of the world’s glaciers are “wet-based,” meaning they scrape over the bedrock, picking up and leaving obvious piles of debris (moraines) along their edges. Cold-based glaciers flow more like putty, pushed forward by their own weight.

The Taylor Glacier has puzzled geologists for decades because it produces a bright red river that oozes out of the ice, aptly named Blood Falls.

The phenomenon was first discovered by geologist Griffith Taylor in 1911. At the time, he thought that red algae living in the water was responsible for the water’s striking red hue. More than a century later, scientists found what causes the bloody river was iron salts seeping out of the ice that turn red when they make contact with the air.

In a 2017 study, scientists found that Taylor Glacier formed roughly 2 million years ago, trapping a saltwater lake under it. Millions of years later, the ancient lake has reached the edge of the glacier, squeezing out salt water.

In a 2015 study, using an ice-penetrating radar, researchers found a network of rivers flowing through cracks in the glacier. That means liquid water can exist inside an extremely cold glacier.

While it sounds counterintuitive, water releases heat as it freezes, and that heat warms the surrounding colder ice, The heat and the lower freezing temperature of salty water make liquid movement possible. Taylor Glacier is the coldest known glacier to have persistently flowing water.

In a 2009 study, researchers discovered that the underwater lake is home to unique inhabitants : a community of microbes that can survive extreme conditions, with no light or oxygen. Instead, they use iron and sulfate to survive.

Researchers believe the lake trapped beneath the glacier millions of years ago was full of microbes.

They would like to know how an ecosystem functions below glaciers, and how such ecosystems are able to persist below hundreds of meters of ice and live in permanently cold and dark conditions for extended periods of time.

Scientists believe studying these microbes will be a boon for astrobiology. They can shed light on how life might survive in other worlds with similar bodies of frozen water, like Mars.

Source : Business Insider, Yahoo News.

By clicking on this link, you’ll have access to a good video that sums up the situation on the Taylor Glacier :

https://youtu.be/085vQpDGZdw

Glacier Taylor et Blood Falls (Crédit photo: National Science Foundation)