Catégorie : Environnement

Arctique, la guerre du pôle

Il y a quelques jours, j’attirais l’attention sur l’excellent documentaire présenté par la chaîne de télévision France 5 à propos d’Herculanum, l’une des cités romaines détruites par l’éruption du Vésuve en l’an 79 de notre ère.

Cette fois-ci, c’est un sujet d’actualité que France 5 aborde dans le cadre de son programme « Le monde en face ». Le documentaire – que vous pourrez regarder sur le site de la chaîne jusqu’au 31 décembre 2020 (voir le lien ci-dessous – nous présente « Arctique, la guerre du pôle. »  On retrouve les différents aspects de la lutte pour cette région du monde, tels que je les ai présentés sur ce blog : la hausse incroyable des températures et la fonte irrémédiable de la banquise ; l’accessibilité aux ressources du sous-sol (pétrole, gaz, terres rares) ; l’ouverture du passage maritime du nord-est, sans oublier les intérêts stratégiques et l’approche militaire qui y est liée …

Les grandes puissances ont bien compris l’intérêt à établir une présence dans l’Arctique qui est en train de devenir l’enjeu du siècle, entre stratégie militaire, économie et climat. Le pôle Nord est le champ de bataille d’une nouvelle guerre froide entre la Russie, les États-Unis et la Chine.

Le documentaire pose la bonne question : Qui deviendra le maître de l’Océan Arctique ?

https://www.france.tv/france-5/le-monde-en-face/2095283-arctique-la-guerre-du-pole.html

Photo : C. Grandpey

Nouvelles de l’iceberg A68a en Antarctique // News of A68a iceberg in Antarctica

Comme je l’ai écrit précédemment, un iceberg d’une superficie d’environ 4300 km2 – la taille des Alpes-Maritimes en France – s’est détaché de la plateforme glaciaire Larsen C, dans l’ouest de l’Antarctique, en 2017. Baptisé A68a, l’énorme morceau de glace dérive vers le nord depuis cette époque et se dirige maintenant vers l’île de Géorgie du Sud dont il est actuellement éloigné d’un peu moins de 200 kilomètres.

Si l’A68a s’échoue le long de l’île, il peut y demeurer pendant une dizaine d’années et perturber la faune locale qui trouve sa nourriture dans les eaux riches de l’océan. C’est maintenant le commencement de l’été austral qui marque aussi le début de la période de nourrissage des bébés phoques et des poussins des manchots. Pendant cette période, la distance à parcourir pour trouver de la nourriture (poisson et krill) est essentielle. En particulier, si les manchots doivent faire un grand détour, cela signifie qu’ils ne reviendront as à temps pour empêcher leurs poussins de mourir de faim.

Pourtant, l’iceberg  présente également des avantages s’il reste au large des côtes de Géorgie du Sud. Il transporte avec lui d’énormes quantités de poussières qui fertilisent le plancton océanique qui, à son tour, joue une rôle important dans la chaîne alimentaire. Ce plancton absorbe également du carbone de l’atmosphère, ce qui compense en partie les émissions anthropiques de CO2.

Bien que les images satellitaires semblent montrer que l’A68a se dirige droit vers la Géorgie du Sud, il se pourrait qu’il dévie sa course vers le nord. Pour le moment, on ne sait pas s’il va s’échouer et rester bloqué, ou s’il va dériver au-delà de l’île. Une demande a été adressée à l’Agence spatiale Européenne pour qu’elle fournisse de nouvelles images satellitaires, en particulier à partir de ses satellites radar Sentinel-1.

Comme je l’ai précisé dans une note précédente, les courants pourraient faire parcourir à l’A68a une boucle autour de l’extrémité sud de la Géorgie du Sud, avant de le faire remonter le long du plateau continental et le faire se diriger vers le nord-ouest. Malgré tout, il est très difficile de dire précisément ce qui va se passer.

Les scientifiques pensaient que l’A68a se disloquerait avant d’atteindre la Géorgie du Sud. La solution idéale serait que l’iceberg puisse effectivement amorcer une rotation autour de la Géorgie du Sud et se diriger ensuite vers le nord. En arrivant dans les eaux océaniques plus chaudes et plus agressives, il devrait commencer à se désagréger.

S’agissant des satellites, leur utilisation pour suivre la trajectoire des gros icebergs profite également aux skippers du Vendée Globe. En effet, quand les gros icebergs arrivent dans les eaux plus chaudes, ils se disloquent en plusieurs morceaux de petite taille – les « growlers » – qui représentent une menace pour les navigateurs.. La surveillance satellite permet d’en détecter la plupart et donc d’accroître la sécurité, même si certains de ces morceaux de glace peuvent passer inaperçus

Source : British Antarctic Survey.

———————————–

As I put it before, an iceberg with an area of about 4 300 km2 – the size of the French Alpes-Maritimes – broke off from the Larsen C ice shelf, West Antarctica, in 2017. The huge chunk of ice has been drifting north ever since and is now heading towards the island of South Georgia from which it is currently distant by less than 200 kilometres.

If it becomes grounded near the island, it could be stuck there for 10 years and cause disruption to the local wildlife that forage in the food-rich ocean. It is now the start of the southern summer which is the beginning of the pup- and chick-rearing period of the seals and penguins. During this period, the actual distance they have to travel to find food (fish and krill) really matters. If they have to do a big detour, it means they are not going to get back to their young in time to prevent them from starving to death in the interim.

However, the iceberg also brings benefits if it remains in the open ocean. It carries enormous quantities of dust that fertilise the ocean plankton in the water that cascades up the food chain. This plankton also draws in carbon from the atmosphere, partially offsetting human CO2 emissions.

Although satellite imagery suggests A68a could be on a direct path for South Georgia, it could continue north. One does not know yet whether it will ground and get stuck, or drift past the island. A request is going into the European Space Agency for more satellite imagery, particularly from its pair of Sentinel-1 radar spacecraft.

As I put it in a previous post, the currents might take it on what looks like a strange loop around the south end of South Georgia, before then spinning it along the edge of the continental shelf and back off to the northwest. But it is very difficult to say precisely what will happen.

Scientists expected A68 to break apart before it reaches South Georgia. The ideal solution would be if the iceberg could spin around South Georgia and then head on northwards. When arriving in the warmer and more aggressive ocean waters it should start breaking up.

As far as satellites are concerned, their use to follow the routes of large icebergs also benefits Vendée Globe skippers. Indeed, when large icebergs arrive in warmer waters, they break up into several ice cubes – the « growlers » – which represent a threat to navigators. Satellite surveillance makes it possible to detect most of them and therefore increase safety, although some of these pieces of ice may go unnoticed

 Source : British Antarctic Survey.

Image satellite de l’A68a le 29 novembre 2020 alors qu’il se trouvait à 200 km des côtes de la Géorgie du Sud (Source: NASA / NOAA)

Nouvelle histoire d’eau à Hawaii // New story about water in Hawaii

Quand on me parle d’Hawaii, ce mot est synonyme de volcans, d’éruptions et de coulées de lave. En ce moment, les éruptions sont au point mort et le Kilauea a cessé d’émettre de la lave au mois d’août 2018. La dernière éruption a laisse derrière elle un immense gouffre au sommet du volcan, là où mijotait un superbe lac de lave. Au fond de ce gouffre de 500 mètres, les scientifiques du HVO ont vu apparaître en juillet 2019 une poche d’eau qui a fini par former une mare puis un petit lac dont la superficie et la profondeur augmentent semaine après semaine. Début novembre 2020, cette profondeur était d’une cinquantaine de mètres.

Dans une note rédigée le 12 octobre 2019, j’explique l’origine cette eau.

https://claudegrandpeyvolcansetglaciers.com/2019/10/12/kilauea-hawaii-leau-de-lhalemaumau-the-water-in-halemaumau-crater/

Quand ils ont vu l’eau apparaître au fond de l’Halema’uma’u, les scientifiques ont proposé deux hypothèses : ce pouvait être le résultat de l’accumulation d’eau de pluie, ou bien une résurgence de la nappe phréatique qui se trouve sous le cratère de l’Halemau’mau. Au moment de l’éruption, quand le plancher de la caldeira s’est effondré et a été remplacé par le gouffre profond que l’on observe aujourd’hui, le niveau de la nappe phréatique s’est abaissé sous le cratère nouvellement formé, tout en étant isolée de la lave par un manchon de matériaux.. Une fois l’éruption terminée en août 2018, la situation géologique du sommet du Kilauea s’est stabilisée, de sorte que le niveau de la nappe phréatique a commencé à s’élever et, peu à peu, a probablement retrouvé son niveau d’origine, autrement dit un équilibre hydraulique avec la nappe phréatique.

La poche d’eau au fond de l’Halema’uma’u confirme donc la présence d’une vaste nappe phréatique sous la partie sommitale du Kilauea. C’est important car à Hawaii, comme dans beaucoup d’îles, l’eau est un bien précieux. Essentiellement à cause de l’afflux de touristes, la demande en eau est très forte dans l’archipel hawaiien et une grande partie de l’eau qui s’accumule à la surface au moment des précipitations disparaît avant de pouvoir être utilisée. On sait toutefois que la majeure partie de l’eau s’infiltre dans des d’aquifères côtiers, couches souterraines de roches poreuses.

Un article paru dans Courrier International offre de grands espoirs aux Hawaiiens quant à leur alimentation en eau. Grâce à une nouvelle technique qui repose sur le traçage de la résistivité électrique, une équipe d’hydrogéologues a découvert que le sol volcanique de l’archipel hawaiien collectait et accumulait l’eau douce sous le fond de l’océan. Les scientifiques ont détecté un immense réservoir d’eau douce qui n’avait jamais été identifié jusque-là, à 500 mètres sous le plancher océanique. Les Les résultats de leur étude ont été publiés dans Science Advances le 25 novembre 2020.

Situé à 4 kilomètres au large de la côte ouest de la Grande Ile, ce réservoir contiendrait 3,5 kilomètres cubes d’eau douce. Il pourrait constituer une aide précieuse pour éviter les pénuries et éloigner les menaces de sécheresse. En outre, il semble que l’eau de ce vaste réservoir soit plus facile à pomper que les aquifères côtiers, car elle est sous haute pression. L’équipe de chercheurs estime que ce nouveau réservoir offshore est constitué par l’eau qui s’écoule des aquifères côtiers.

Si le pompage de cette eau sous le plancher océanique ne semble pas poser de gros problèmes techniques, il soulève toutefois un certain nombre de questions. Certains scientifiques se montrent prudents. L’ensemble du système aquifère est probablement connecté et le pompage de cette eau au large de Big Inland pourrait avoir un impact négatif sur les écosystèmes et sur les quantités d’eau disponibles pour les pompes sur l’île.

En dépit de ces réserves, la découverte de cet immense réservoir d’eau douce est une bonne nouvelle. Certains imaginent même une situation identique dans d’autres îles volcaniques comme la Réunion, les archipels du Cap-Vert et des Galapagos, qui présentent une géologie similaire.

Source : Courrier International.

————————————————

When people talk to me about Hawaii, the word is synonymous with volcanoes, eruptions and lava flows. These days, the eruptions are at a standstill and Kilauea stopped emitting lava in August 2018. The last eruption left behind a huge chasm at the top of the volcano, instead of the superb lava lake. At the bottom of this 500-metre chasm, HVO scientists saw a pocket of water appear in July 2019; it eventually formed a pond and then a small lake whose area and depth increased week after week. Early in November 2020, its depth was around 50 metres. In a post written on October 12th, 2019, I explained the origin of this water. https://claudegrandpeyvolcansetglaciers.com/2019/10/12/kilauea-hawaii-leau-de-lhalemaumau-the-water-in-halemaumau-crater/

When they saw water appear at the bottom of Hale’uma’u, the scientists proposed two hypotheses: it could be the result of the accumulation of rainwater, or a resurgence of the water table which is located under the Halemau’mau Crater. At the time of the eruption, when the caldera floor collapsed and was replaced by the deep chasm seen today, the groundwater level dropped below the newly formed crater, while being isolated from the lava by a layer of materials .After the eruption ended in August 2018, the geological situation of the summit of Kilauea stabilized, so that the groundwater level began to rise and, little by little, probably regained its original level, in other words a hydraulic equilibrium with the water table.

The pocket of water at the bottom of Halema’uma’u therefore confirms the presence of a large water table below the summit of Kilauea. This is important because in Hawaii, like many islands, water is a precious commodity. Mainly because of the influx of tourists, the demand for water is very high in the Hawaiian archipelago and much of the water that collects on the surface during rainfall disappears before it can be used. However, most of the water is known to seep into coastal aquifers which are subterranean layers of porous rocks.

An article in Courrier International offers Hawaiians high hopes for their water supply. Using a new technique that relies on electrical resistivity tracing, a team of hydrogeologists discovered that the volcanic soil of the Hawaiian archipelago collects and accumulates fresh water under the ocean floor. The scientists have detected a huge reservoir of freshwater that had never been identified before, 500 meters below the sea floor. The results of their study were published in Science Advances on November 25, 2020.

Located 4 kilometres off the west coast of the Big Island, this reservoir is said to contain 3.5 cubic kilometres of fresh water. It could be of great help in avoiding shortages and warding off threats of drought. In addition, the water from this vast reservoir appears to be easier to pump than coastal aquifers because it is under high pressure. The research team believes that this new offshore reservoir is made up of water flowing from coastal aquifers.

If pumping this water under the ocean floor does not seem to pose major technical problems, it does raise a number of questions. Some scientists are cautious. The entire aquifer system is likely connected, and pumping this water off Big Inland could have a negative impact on ecosystems and the amount of water available for pumps on the island.

Despite these reservations, the discovery of this immense reservoir of fresh water is good news. Some even imagine a similar situation in other volcanic islands such as Réunion, the archipelagos of Cape Verde and the Galapagos, which have similar a geology.

Source: Courrier International.

Une réserve d’eau douce au large de Green Sand Beach ? (Photo : C. Grandpey)

De la chaleur de l’Australie à la froideur des pôles // From Australian heat to polar cold

L’été n’a pas encore commencé dans l’hémisphère sud et Sydney (Australie) a déjà connu la nuit de novembre la plus chaude de tous les temps. La ville a enregistré une température nocturne minimale de 25,4°C, puis le mercure a atteint 40°C pendant la journée du 29 novembre 2020. Le précédent record nocturne était de 24,8°C en 1967.

Des dizaines d’incendies de végétation se sont déclenchés en Nouvelle-Galles du Sud et un temps encore plus chaud est prévu dans les prochains jours.

Il est fort probable que novembre 2020 sera l’un des mois de novembre les plus chauds  jamais enregistrés.

Des images de presse montrent d’énormes foules en train d’affluer vers la plage de Sidney, avec un risque évident de contamination par Covid-19. Les services sanitaires de Nouvelle-Galles du Sud ont rappelé aux gens de respecter les règles de distanciation sociale.

Source: BBC News.

°°°°°°°°°°°°°°°°

Alors que l’Australie transpire, les scientifiques sont inquiets car il risque fort d’y avoir un vide de plusieurs années dans les mesures de l’épaisseur de la glace à la fois dans l’Arctique et en Antarctique. En effet, les deux seuls satellites dédiés à l’observation des pôles sont pratiquement en fin de vie et leur remplacement n’est pas prévu dans l’immédiat. Les chercheurs ont fait part de leurs préoccupations à la Commission Européenne et à l’Agence Spatiale Européenne.

L’enjeu est la durée restante de deux missions : la mission européenne CryoSat-2 et son homologue américaines IceSat-2. Ces engins spatiaux ont à leur bord des altimètres qui mesurent la forme et l’élévation des surfaces de glace. Ces dernières années, ils ont joué un rôle essentiel pour mesurer la perte de volume de glace de mer et  la diminution de la masse des glaciers.

Ces satellites sont uniques par leurs orbites. Ils se trouvent à 88 degrés nord et sud par rapport à l’équateur, ce qui signifie qu’ils sont capables d’observer l’ensemble des régions arctiques et antarctiques, à l’exception d’un petit cercle d’environ 430 km de diamètre au niveau des pôles.

CryoSat-2 est déjà bien au-delà de sa durée de vie. Il a été lancé en 2010 avec l’espoir qu’il fonctionnerait pendant au moins 3 années et demie. Les ingénieurs pensent pouvoir le faire fonctionner jusqu’en 2024 peut-être, mais l’usure de la batterie et une fuite de carburant laissent supposer qu’il ne durera pas aussi longtemps.

IceSat-2 a été lancé en 2018 avec une durée de vie de trois ans, mais e espérant qu’il sera opérationnel pendant une dizaine d’années.

Si les deux satellites ne sont pas remplacés rapidement, il y aura un vide de deux à cinq ans dans la mesure altimétrique satellitaire au niveau des pôles. En conséquence, cette absence de mesures empêchera les scientifiques d’évaluer et améliorer les projections des modèles climatiques.

La seule solution de remplacement actuellement envisagée est la mission CE / ESA qui a pour nom de code Cristal. On sera dans la même situation qu’avec Cryosat, mais avec une capacité de mesure beaucoup plus grande grâce à un altimètre radar bi-fréquence. Le problème est que l’engin spatial ne sera pas lancé avant 2027-2028, peut-être même plus tard en raison d’un retard dans le financement.

Une solution pourrait se trouver en Europe avec l’équivalent du projet IceBridge de la NASA. Il s’agissait d’une plate-forme aéroportée que l’agence américaine a exploitée au cours des huit années écoulées, entre la fin de la première mission IceSat en 2010 et le lancement d’IceSat-2 en 2018. Un avion a fait voyager un altimètre laser au-dessus de l’Arctique et de l’Antarctique pour recueillir des ensembles de données susceptibles d’être utilisés pour établir un lien entre les deux missions IceSat.

De nombreux chercheurs pensent qu’un projet « CryoBridge » européen serait la meilleure solution dans le court terme pour combler le vide entre CryoSat-2 et Cristal.

Source: BBC News.

————————————————-

Summer has not yet started in the Southern Hemisphere and Sydney (Australia) has already reported its hottest November night on record. The city recorded a minimum night temperature of 25.4°C and then hit 40°C during the daytime on November29th, 2020. The previous overnight record was 24.8C in 1967.

Dozens of bush fires are already burning in New South Wales with hotter weather predicted in the next few days.

It is quite likely it will be one of our hottest Novembers on record..

Newspaper images from Sydney show huge crowds of people flocking to the beach with the obvious risk of Covid-19 contamination. The New South Wales health department has reminded people to keep to social-distancing regulations.

Source : BBC News.

°°°°°°°°°°°°°°°°

While Australia is sweating, scientists are worried and warning that there is going to be a gap of several years in their ability to measure the thickness of ice in both Artic and Antarctica. Indeed, the only two satellites dedicated to observing the poles are almost certain to die before they are replaced. The researchers have raised their concerns with the European Commission and the European Space Agency.

At issue is the longevity of the European CryoSat-2 and American IceSat-2 missions.

These spacecraft carry altimeters that gauge the shape and elevation of ice surfaces. In the past years, they have been essential in recording the loss of sea-ice volume and the declining mass of glaciers.

What’s unique about the satellites is their orbits around the Earth. They fly to 88 degrees North and South from the equator, which means they see the entire Arctic and Antarctic regions, bar a small circle about 430 km in diameter at the poles.

CryoSat-2 is already way beyond its design life. It was put in space in 2010 with the expectation it would work for at least 3.5 years. Engineers think they can keep it operating until perhaps 2024, but battery degradation and a fuel leak suggest not for much longer.

IceSat-2 was launched in 2018 with a design life of three years, but with the hope it can operate productively over ten years or so

If both satellites are not replaced rapidly, there will be a gap of between two and five years in polar satellite altimetry capability. This, in turn, will degrade the scientists’capacity to assess and improve climate model projections.

The only satellite replacement currently in prospect is the EC/Esa mission codenamed Cristal. It will be like Cryosat, although with much greater capability thanks to a dual-frequency radar altimeter.  The problem is that that the spacecraft won’t launch until 2027/28, maybe even later because of a delay in the funding.

A solution might lie in Europe with a version of Nasa’s IceBridge project. This was an airborne platform that the US agency operated in the eight years between the end of the very first IceSat mission in 2010 and the launch of IceSat-2 in 2018. An aeroplane flew a laser altimeter over the Arctic and the Antarctic to gather some limited data-sets that could eventually be used to tie the two IceSat missions together.

Many researchers think a European « CryoBridge » is the most affordable and near-term option to mitigate the empty years between CryoSat-2 and Cristal.

Source: BBC News.

IceSat-2 et CryoSat-2  (Source : NASA)