Catégorie : Environnement

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)

 

La pandémie de Covid-19 et les navires de croisière

La pandémie de Covid-19 aura eu au moins une conséquence positive pour l’environnement. Elle a mis à l’arrêt la flotte mondiale de navires de croisière qui polluent les abords de villes comme Marseille ou Toulon lorsqu’ils y font escale.

J’ai écrit sur ce blog deux articles pour alerter sur la situation créée par ces navires. Le premier a été publié le 18 janvier 2019 et fait référence au port de Toulon (Var) où accostent les ferries qui relient le continent à la Corse, à Majorque ou à la Sardaigne. Ils arrivent souvent tôt le matin et repartent tard le soir en laissant tourner leurs moteurs entre deux rotations pour assurer l’électricité à bord. Cette situation génère une importante pollution et les habitants décrivent un air rendu parfois « irrespirable » à cause de la fumée dégagée par les navires. Ces derniers sont de gros consommateurs de carburant. Pour un navire de croisière moyen, la consommation de carburant est d’environ 700 litres par heure lorsqu’il est à quai. De ce fait, les bateaux engendrent une augmentation de la quantité de dioxyde d’azote et d’oxyde de soufre dans l’air. Lorsque les bateaux sont à quai, la pollution au dioxyde d’azote grimpe de 29 à 43 parties par milliard (ppb), soit d’environ 58 à 86 microgrammes par mètre cube, des chiffres au-dessus de la norme annuelle pour la protection de la santé humaine, fixée à 40 microgrammes par mètre cube. Les cheminées de navires émettent par ailleurs des particules qui expliquent l’empoussièrement dont font état les riverains. Selon l’association France nature Environnement, chaque année en Europe, les émissions du transport maritime causent près de 60 000 morts et coûtent 58 milliards d’euros aux services de santé.

Le 12 septembre 2019, j’expliquais qu’à Marseille (Bouches-du-Rhône), les navires en escale sont responsables de près de 15% de la pollution atmosphérique. Ils rejettent des gaz toxiques comme l’oxyde d’azote – jusqu’à 40% du taux présent dans la ville – des gaz à effet de serre et des suies perceptibles jusque dans les habitations des riverains.

La solution à ce type de pollution est bien connue et déjà testée à Marseille : l’électrification des quais. Branchés à l’électricité de la ville, les navires pourraient ainsi couper les moteurs une fois à quai et supprimer la quasi-totalité des émissions polluantes. Un plan « Escales zéro fumée » a été présenté le jeudi 5 septembre 2019 par la région PACA. Il vise à généraliser le raccordement des navires au réseau électrique dans les grands ports de Marseille, Nice et Toulon, moyennant un investissement de 30 millions d’euros. Les compagnies maritimes devront donc payer leur consommation. Des quais électriques devraient être installés à partir de 2025. La plupart des riverains pensent que cette date est trop éloignée.

En attendant, on va continuer à enregistrer dans les prochaines années des milliers de nouveaux décès provoqués par cette pollution des bateaux en escale. Selon la société Marseille Provence Cruise Terminal, qui gère les terminaux de croisière dans la cité phocéenne, près de 500 escales ont été enregistrées en 2018. La pause enregistrée en 2020 à cause du coronavirus n’est probablement que provisoire…

Source : France Info.

Un navire de croisière comme l’ « Oasis of the Seas » peut accueillir 5400 passagers à son bord

Le mois de mai le plus chaud ! // The warmest month of May !

C’est officiel: le mois de mai 2020 a été le mois de mai le plus chaud sur Terre au vu de 141 années de relevés de température. Il poursuit une tendance au réchauffement qui pourrait faire de 2020 l’année la plus chaude de la planète.
Le Goddard Institute for Space Studies de la NASA a constaté que les températures à l’échelle de la plnète en mai 2020 étaient de 1,02°C supérieures à la moyenne de 1951-1980, 0,06°C au-dessus du précédent record de chaleur de mai 2016.

D’autres agences climatiques arrivent à la même conclusion.
Les relevés de la NOAA montrent que les températures à la surface de la terre et des océans en mai étaient égales à celles du mois de mai 2016 qui était déjà le plus chaud de la planète dans les archives remontant à 1880.
L’agence européenne Copernicus C3S) a constaté que la température de mai 2020 dépassait de 0,05°C le précédent record de mai 2016.
Berkeley Earth, une agence indépendante à but non lucratif, a également constaté que les températures globales de mai 2020 étaient les plus élevées jamais enregistrées dans leur base de données de 171 ans datant de 1850.

Mai 2020 a été le 425ème mois consécutif et le 44ème mois de mai consécutif pendant lequel les températures à l’échelle de notre planète ont été supérieures à la moyenne dans la base de données de la NOAA.
Certaines parties du nord de la Russie ont connu des températures jusqu’à 10 degrés Celsius supérieures à la moyenne.

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It is official: May 2020 was Earth’s warmest May in at least 141 years of temperature records. It is continuing a warming trend that could make 2020 the planet’s warmest year.

NASA’s Goddard Institute for Space Studies found May 2020 global temperatures were 1.02°C above the 1951-1980 average, 0.06°C above the previous record warmest May in 2016.

Other analyses have come to a similar conclusion.

NOAA’s analysis found May’s global land and ocean temperatures tied 2016 for the planet’s warmest May in records dating to 1880.

The European agency Copernicus (C3S) found May 2020 was 0.05°C warmer than the previous record-warmest May in 2016.

Berkeley Earth, an independent non-profit agency, also found May’s global temperatures set a record in their 171-year database dating to 1850.

May 2020 marked the 425th straight month and 44th straight May that global temperatures have been above average in NOAA’s database.

Parts of northern Russia, were up to 10 degrees Celsius warmer than average.

Anomalies thermiques par rapport à la période 1951-1980 (Source : NASA.)

Le glacier des Deux-Alpes (Isère)

Le 23 octobre 2017 (la date est importante), j’écrivais que pour la première fois depuis 40 ans, le glacier des Deux-Alpes était à nu. Le domaine skiable ne pouvait pas ouvrir pour les vacances de la Toussaint. La météo des derniers mois, caractérisée par de fortes chaleurs et l’absence de précipitations, avait généré une dégradation du domaine skiable d’altitude. Les faibles perturbations annoncées étaient insuffisantes pour inverser la tendance. En conséquence, pour les vacances de Toussaint, la station proposait de dévaler les pentes en VTT plutôt que de chausser les skis, avec un télésiège ouvert gratuitement.  .

Dans un article publié le 13 juin 2020 (la date est également importante), la chaîne de radio France Info annonce en gros titre que le glacier des Deux-Alpes se trouve à un niveau record d’enneigement depuis 2013. L’article précise qu’« un équivalent de 12 mètres de neige était encore amassé sur le glacier ce vendredi 12 juin. Un niveau inédit depuis l’été 2013. »

Le responsable de l’enneigement dans la station indique qu’après plusieurs années marquées par des canicules très fortes, la neige devrait tenir « jusqu’à mi-août, voire fin août. »

Cette neige est une bonne nouvelle puisqu’elle signifie que la glace, située en dessous, est protégée de la fonte et des rayons du soleil. Le responsable ajoute toutefois que le glacier des Deux-Alpes n’échappe pas à la tendance qu’ont tous les glaciers alpins de fondre, mais le savoir protégé pour l’été est une bonne nouvelle.

C’est là qu’intervient l’importance des dates ci-dessus. L’article de France Info est publié à la mi-juin et la période cruciale se trouve en juillet et août. Selon les prévisions à long terme de Météo France, ces mois d’été devraient être encore cette année particulièrement chauds. Comment le glacier résistera –t-il à ces coups de boutoir du réchauffement climatique ? Rendez-vous au mois d’octobre pour dresser un nouveau bilan…

On se souvient qu’au mois de septembre 2019 le glacier des Deux-Alpes et celui de la Grande Motte à Tignes, pourtant situés à plus de 3000 mètres d’altitude, avaient été contraints de fermer leurs remontées mécaniques plus tôt que prévu, à cause d’un enneigement insuffisant et des pistes devenues dangereuses.

Piste de ski sur le glacier des Deux Alpes (Crédit photo: Wikipedia)