Catégorie : Environnement

Risque de disparition brutale de la calotte antarctique avec hausse spectaculaire du niveau des océans // Risk of Antarctic Ice Sheet collapse and dramatic sea level rise

Une nouvelle étude par une équipe de chercheurs de l’Université du Wisconsin-Madison et de l’Oregon State University, récemment publiée dans la revue Nature, nous apprend que la calotte glaciaire de l’Antarctique Occidental est moins stable que prévu et il faut s’attendre à sa rapide disparition.
L’étude revient sur les deux dernières périodes au cours desquelles notre planète est passée d’un état glaciaire – lorsque les calottes glaciaires couvraient de grandes étendues du globe – à un état interglaciaire comme celui que nous vivons actuellement.
Le but de l’étude est de mieux comprendre les facteurs qui contribuent à l’élévation du niveau de la mer. En effet, jusqu’à présent, on ne savait pas grand-chose sur le rôle joué par la fonte des calottes glaciaires du Groenland et de l’Antarctique. On ne savait pas à quelle vitesse elles fondaient, si la calotte glaciaire de l’Antarctique allait disparaître, ni à quelle vitesse cela allait se produire, si c’était une affaire de siècles ou de millénaires. D’ici 2200, il se peut que le niveau de la mer s’élève de 7,50 mètres si l’on prend en compte l’instabilité de la calotte glaciaire antarctique occidentale et orientale.
L’étude révèle que le réchauffement de l’eau sous la surface des océans contribue largement à la fonte de la calotte glaciaire, en particulier dans l’Antarctique où une grande partie de la calotte glaciaire se trouve sous l’eau. Au cours des deux dernières transitions de la période glaciaire à la période interglaciaire, le réchauffement a été largement provoqué par la perturbation de la circulation méridienne de renversement de l’Atlantique (AMOC) qui agit comme un tapis roulant et transporte les eaux chaudes vers le nord et les eaux froides vers le sud.
Le réchauffement sous la surface de l’océan a probablement été responsable de la disparition de la calotte glaciaire de l’Antarctique Occidental au cours de la dernière période interglaciaire sur Terre qui remonte à 125 000 ans. Cela a entraîné une élévation du niveau de la mer de trois mètres. Dans l’ensemble, le niveau des mers a augmenté de neuf mètres au cours de la dernière période interglaciaire.
L’étude a adopté une approche de modélisation pour rassembler les meilleures données planétaires contribuant à la fonte des glaciers et des calottes glaciaires ainsi qu’à l’élévation du niveau de la mer, y compris les concentrations de gaz à effet de serre, les températures globales et les températures sous la surface des océans. À l’aide de la version 3 du modèle de système climatique du National Center for Atmospheric Research (NCAR), les chercheurs ont effectué des simulations à partir de plus de 25000 années modèles à l’aide de conditions et de reconstructions climatiques basées sur des données collectées dans le monde entier. Ces données comprennent les gaz à effet de serre mesurés dans les carottes de glace profondes, les indicateurs du niveau de la mer chez les coraux et les spéléothèmes (concrétions dans une cavité naturelle souterraine). Les simulations ont également inclus la position de la planète par rapport au soleil, les données de la calotte glaciaire et les changements dans le transport de chaleur associés aux fluctuations de l’AMOC. L’étude a révélé que l’AMOC s’est réduit à une seule étape lors de la transition du dernier interglaciaire pendant environ 7 000 ans. Au cours de la transition vers la période interglaciaire actuelle – l’Holocène – la réduction de l’AMOC n’a duré qu’environ les deux tiers de cet intervalle de temps et s’est déroulée en deux étapes. Au cours des deux transitions, cependant, la réduction de l’AMOC a provoqué un réchauffement de l’eau sous la surface dans tout le Bassin Atlantique, ce qui correspond aux données observées. Cette réduction de l’AMOC a entraîné une augmentation de la glace de mer dans l’Océan Atlantique Nord et une réduction de la convection océanique. Ces deux phénomènes réduisent les pertes de chaleur à la surface de l’océan mais réchauffent l’eau sous la surface, de la même manière qu’en hiver la neige contribue à isoler le sol en dessous.
Aux États-Unis, quatre personnes sur 10 vivent dans des zones côtières, ce qui les rend vulnérables aux effets de la montée des mers. Soixante-dix pour cent des plus grandes villes du monde sont situées près d’une côte.
À l’échelle de la planète, en 2010, le niveau des mers avait augmenté d’environ 25 centimètres par rapport au niveau moyen à l’époque préindustrielle. Selon la NOAA, en 2014, le niveau des mers a augmenté à un rythme croissant d’environ 0,3 centimètre chaque année.
En outre, en 2014, la température de la planète a augmenté de 1°C par rapport aux conditions préindustrielles, ce qui représente un réchauffement identique à celui qui a entraîné une élévation du niveau de la mer au cours de la dernière période interglaciaire.
Cela est particulièrement inquiétant car cela montre qu’une élévation de six à neuf mètres du niveau de la mer est susceptible de se produire sous l’effet du même niveau de réchauffement climatique que celui observé en ce moment.
Source: Phys.Org.

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 A new study by University of Wisconsin–Madison and Oregon State University and recently published in Nature suggests the Western Antarctic Ice Sheet is less stable than researchers once thought and its collapse in the future is likely.

The study looks back at the last two time periods in which the planet transitioned from a glacial state, when ice sheets covered large swaths of the globe, into an interglacial state, such as the one we are in now.

The goal of the study is to better understand what contributes to rising sea levels. Indeed, there is a large amount of uncertainty about the contributions made by the melting of the Greenland and Antarctic ice sheets. Scientists do not know how fast they are going to melt, whether the marine-based Antarctic ice sheet will collapse, or how quickly it will happen, whether it is a matter of 100 years or 1,000 years. By 2200, there is a possibility of 7.5-metre sea level rise when accounting for the instability of the western and eastern Antarctic Ice Sheet.

Overall, the study found that warming below the surface of the planet’s oceans is a significant contributor to ice sheet melt, particularly in the Antarctic, where a large portion of the ice sheet exists under the water. During the last two transitions from glacial into interglacial periods, that warming was largely driven by the disruption of the Atlantic Meridional Overturning Circulation (AMOC) which acts as an oceanic conveyor belt that carries warm waters northward and cold waters south.

Sub-surface warming was likely responsible for the collapse of the Western Antarctic Ice sheet during Earth’s last interglacial period going back 125,000 years, which led to three metres of sea level rise. Overall, seas rose by up to nine metres during the last interglacial period.

The study took a modelling approach to gather best estimates of the planetary influences underlying glacial and ice sheet melt as well as sea level rise, including greenhouse gas concentrations, global temperatures, and subsurface ocean temperatures. Using the Community Climate System Model version 3 from the National Center for Atmospheric Research (NCAR), the researchers ran simulations for more than 25,000 model years using conditions and climate reconstructions surmised from data collected around the globe. That includes greenhouse gases measured in deep ice cores, sea level indicators in corals, and speleothems. The simulations also included the position of the planet relative to the sun, ice sheet data and changes in heat transport associated with changes to AMOC. The study found that AMOC was reduced in a single step at the transition of the last interglacial for roughly 7,000 years. During the transition into the current interglacial period, the Holocene, AMOC reduction lasted only about two-thirds as long and occurred in two steps. During both transitions, however, AMOC reduction caused subsurface warming throughout the Atlantic Basin, which agrees with observed data. The reduction resulted in more sea ice in the North Atlantic Ocean and the reduction of ocean convection. Both of these reduce heat loss from the surface ocean, warming the subsurface, similar to the way in which winter snow helps insulate the ground below.

In the U.S., four out of 10 people live in populous coastal areas, making them vulnerable to the effects of rising seas. Seventy percent of the world’s largest cities are located near a coast.

Globally, by 2010, seas had already risen about 25 centimetres above their average levels in pre-industrial times. According to NOAA, in 2014 they were rising at an increasing rate of roughly 0.3 centimetres each year.

Also by 2014, global temperatures had increased by 1 degree Celsius relative to pre-industrial conditions, representing the same amount of warming that led to sea level rise during the last interglacial period.

This is especially worrying as it shows that six to nine metres of sea level rise can occur with the same amount of global warming happening right now.

Source: Phys.Org.

Circulation thermohaline (Source: IPCC)

 

Effondrement des glaciers alpins (suite, mais pas fin)

Alors que l’alerte a été levée sur le glacier de Planpincieux dans le Val Aoste (Italie), avec « un retour aux paramètres de risques habituels », un autre glacier alpin vient de montrer sa fragilité face aux assauts à répétition du réchauffement climatique.

Une partie du glacier valaisan de Tourtemagne (Suisse) s’est effondrée le 6 août 2020. La vidéo de cet événement est spectaculaire :

https://www.rts.ch/info/regions/valais/11517745-le-glacier-de-tourtemagne-coupe-en-deux-apres-un-effondrement-spectaculaire.html

La rupture du glacier de Tourtemagne en deux parties était attendue depuis longtemps. Plusieurs petites chutes de glace dans la journée avaient annoncé sa rupture imminente. Elle est survenue en fin de journée.

La rupture s’est faite au niveau d’une zone rocheuse à environ 2650 mètres d’altitude, à peu près à mi-chemin entre les cabanes de Tourtemagne et de Tracuit. Cette zone était recouverte d’une couche de glace chaque année plus fine, qui reliait les parties supérieure et inférieure du glacier.

Après l’effondrement de la glace, le torrent issu du glacier a été obstrué pendant deux heures. Afin d’évaluer le danger de crue, les responsables de l’installation hydroélectrique voisine ont pris une photo de la situation depuis un hélicoptère.

Long d’environ cinq kilomètres, le glacier de Tourtemagne s’étend sur le versant nord-ouest du Bishorn, l’un des « 4000 » valaisans, de 4100 m à 2310 m d’altitude environ.

De telles situations d’effondrement glaciaire sont amenées à se répéter. On estime que la moitié des glaciers alpins disparaîtra au cours des trente prochaines années.

Source : Radio Télévision Suisse (RTS).

IMPORTANT : En raison de l’épisode caniculaire actuel, le couloir du Goûter, sur la voie normale d’accès au sommet du Mont Blanc,, est devenu extrêmement dangereux à cause des chutes de pierres. En conséquence, le Préfet de Haute-Savoie a publié un communiqué dans lequel il met en garde les alpinistes qui voudraient emprunter cet itinéraire. .

Les chutes de pierres ont été particulièrement importantes et régulières à l’Aiguille du Goûter pendant la journée du lundi10 août 2020. Le PGHM de Chamonix a réalisé trois opérations de secours sur ce site.

Les prévisions météos n’indiquant pas de baisse significative des températures avant le jeudi 13 août, le Préfet en appelle à la responsabilité de chacun et invite à reporter l’ascension de la voie normale du Mont Blanc.

Partie frontale du glacier de Planpincieux (Italie)

Fracture dans le glacier de Tourtemagne (Suisse)

Source : RTS.

Les sables bitumineux de l’Alberta (Canada) : un désastre environnemental // Alberta’s oil sands (Canada) : an environmental disaster

Avec la chute des cours du pétrole et la baisse de la consommation due à la crise sanitaire du covid-19, les cours du pétrole ont plongé, ce qui a généré une situation catastrophique dans la province canadienne de l’Alberta qui assure à elle seule 80 % de la production énergétique du Canada et dont la prospérité repose en grande partie sur l’exploitation de ses sables bitumineux. Si l’Alberta, avec sa population de quatre millions d’habitants, était un pays, il serait le cinquième plus grand producteur de pétrole. Bien qu’il produise aussi du pétrole conventionnel, la plus grande partie provient des sables bitumineux, la troisième réserve de pétrole au monde, estimée à 170 milliards de barils.

Plusieurs compagnies pétrolières importantes ont annoncé une réduction de leur production allant parfois jusqu’à 50 %. Parallèlement, elles ont suspendu le versement de leurs dividendes aux actionnaires et procédé à mes mises au chômage temporaire. Cette situation affecte forcément tous les sous-traitants de cette industrie, avec des conséquences économiques faciles à imaginer.

Les sables bitumineux sont un mélange de bitume brut, de sable, d’argile minérale et d’eau. Plus la couche de bitume qui recouvre le sable et l’eau est épaisse, meilleure est a qualité des sables bitumineux. Dans la majeure partie de l’Alberta, le bitume est enfoui si profondément dans le sol que des puits doivent être forés pour l’extraire et de la vapeur injectée pour le mobiliser, à un coût énergétique élevé. Toutefois, au nord de Fort McMurray, la couche de bitume est peu profonde et peut être extraite dans d’énormes exploitations à ciel ouvert. L’exploitation des sables bitumineux se déroule en 3 étapes : 1) leur extraction, puis 2) l’extraction du bitume des sables, et enfin 3) la transformation du bitume.

L’impact sur le paysage est désastreux. Le long de la rivière Athabasca, s’aligne une ribambelle de bassins de décantation de résidus miniers. Cet univers est tellement toxique qu’il faut empêcher la faune de s’en approcher. Bien que certaines entreprises aient investi beaucoup d’argent dans des technologies pour résoudre le problème des résidus, cela n’a pas réduit leur impact sur l’environnement car leur volume ne cesse de croître. Il y a des infiltrations dans la rivière Athabasca, sans parler des pluies acides qui s’abattent sur une zone de la taille de l’Allemagne..

Des efforts ont été faits pour compenser l’impact environnemental de l’exploitation des sables bitumineux. En 2007, le gouvernement provincial de l’Alberta a institué une taxe sur le carbone pour les grands émetteurs industriels. Elle a rapporté 463 millions de dollars canadiens dédiés à la recherche énergétique. Lors de la COP 21 de 2015 à Paris, le Canada a cautionné l’ambitieux objectif de réchauffement planétaire de 1,5°C. Une taxe nationale sur le carbone est également entrée en vigueur le 1er avril 2019. Malgré cela, le Canada ne devrait pas atteindre son objectif de réduction des émissions de carbone pour 2020. Il est également peu probable que la pays atteigne son objectif climatique de Paris 2030 à cause de l’augmentation des émissions du secteur du pétrole et du gaz, qui devraient atteindre 100 millions de tonnes par an d’ici là. Les émissions des sables bitumineux, mesurées directement par les avions, sont supérieures de 30% aux chiffres rapportés par l’industrie.

A côté de ces efforts en faveur de l’environnement, le gouvernement canadien a cautionné financièrement la construction d’un oléoduc entre l’Alberta e t la Colombie Britannique afin de pouvoir ouvrir de nouveaux marchés aux sables bitumineux de l’Alberta.

Les sables bitumineux sont très critiqués par les associations environnementales pour leur impact sur le climat, la dégradation des forêts et de la santé des « First Nations », les populations autochtones locales. Outre les problèmes sanitaires, il y a un fort impact sur les caribous, bisons, élans, oiseaux, poissons, mais aussi sur l’eau et la forêt où ces populations trouvent leurs moyens de subsistance. L’extraction d’un baril de pétrole issu des sables bitumineux génère plus de 190 kg de gaz à effet de serre.

Les communautés locales sont impuissantes face à l’exploitation des sables bitumineux. Même si elles s’opposent aux projets d’extraction, en dernier ressort, c’est le gouvernement canadien qui décide. La meilleure chose qu’elles puissent espérer, c’est d’obtenir des terres pour amortir les impacts de leur exploitation.

Paradoxalement, certaines populations de First Nations sont devenues partenaires dans des projets d’extraction de sables bitumineux, en échange d’emplois, d’épiceries et de logements. On pense souvent que les populations autochtones sont totalement opposées à l’exploitation du pétrole et du gaz naturel, mais ce n’est pas vrai. En dépit des problèmes sanitaires et environnementaux, de nombreuses communautés autochtones ont construit et continuent de construire un avenir économique prospère en travaillant avec l’industrie des sables bitumineux.

Source : National Geographic et presse canadienne.

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With the drop in oil prices and the decrease in consumption due to the covid-19 health crisis, oil prices have plunged, which has created a catastrophic situation in the Canadian province of Alberta, which alone provides 80% of Canada’s energy production and whose prosperity depends largely on the exploitation of its oil sands. If Alberta, with its population of four million, were a country, it would be the fifth largest oil producer. Although it also produces conventional oil, most of its oil comes from the oil sands, the third largest oil reserve in the world, estimated at 170 billion barrels.
Several major oil companies have announced production cuts of up to 50%. At the same time, they have suspended the payment of their dividends to the shareholders and imposed temporary layoffs. This situation necessarily affects all subcontractors in this industry, with economic consequences that are easy to imagine.
The oil sands are a mixture of raw bitumen, sand, mineral clay and water. The thicker the layer of bitumen that covers the sand and water, the better the quality of the oil sands. In most of Alberta, bitumen is buried so deep in the ground that wells must be drilled to extract it and steam injected to mobilize it, at high energy cost. However, north of Fort McMurray, the bitumen layer is shallow and can be mined on huge surface mines. The exploitation of the oil sands takes place in 3 stages: 1) their extraction, then 2) the extraction of the bitumen from the sands, and finally 3) the transformation of the bitumen.
The impact on the landscape is disastrous. Along the Athabasca River is a string of tailings ponds. This universe is so toxic that one has to prevent wildlife from approaching it. Although some companies have invested a lot of money in technology to solve the residue problem, this has not reduced their impact on the environment as their volume continues to grow. There is leakage into the Athabasca River, not to mention the acid rain that hits an area the size of Germany.
Efforts have been made to offset the environmental impact of the oil sands development. In 2007, the Alberta provincial government instituted a carbon tax for large industrial emitters. It brought in 463 million Canadian dollars dedicated to energy research. At the 2015 Paris COP 21, Canada endorsed the ambitious goal of global warming of 1.5°C. A national carbon tax also came into effect on April 1, 2019. Despite this, Canada is not expected to meet its 2020 carbon reduction target. It is also unlikely that the country will meet its Paris climate target 2030 due to increased emissions from the oil and gas sector, which are expected to reach 100 million tonnes per year by then. Oil sands emissions, measured directly by aircraft, are 30% higher than the figures reported by the industry.
Beside these environmental efforts, the Canadian government has provided financial support for the construction of an oil pipeline between Alberta and British Columbia so that it can open new markets for the Alberta oil sands.
The oil sands are widely criticized by environmental associations for their impact on the climate, the degradation of forests and the health of « First Nations », the local indigenous populations. In addition to health problems, there is a strong impact on caribou, bison, moose, birds, fish, but also on the water and the forest where these populations find their livelihoods. Extracting a barrel of oil from the oil sands generates more than 190 kg of greenhouse gases.
Local communities are powerless over the development of the oil sands. Even if they oppose mining projects, in the last resort, the Canadian government decides what to do. The best thing they can hope for is to get land to cushion the impacts of their exploitation.
Paradoxically, some First Nation populations have become partners in oil sands extraction projects, in exchange for jobs, groceries and housing. It is often believed that indigenous people are completely opposed to the exploitation of oil and natural gas, but this is not true. Despite health and environmental issues, many indigenous communities have built and continue to build a prosperous economic future by working with the oil sands industry.

Source: National Geographic and Canadian press.

Carte montrant les gisements de sables bitumineux de l’Athabasca en Alberta (Source : Norman Einstein)

Image satellite du site des sables bitumineux de l’Athabasca en 2009. On peut voir un étang de décantation de résidus toxiques (tailings pond) à proximité de la rivière Athabasca (Crédit photo : NASA)

Quand je vous dis qu’ils sont frileux !

Dans une note mise en ligne avant-hier, j’ai poussé un coup de gueule et regretté la frilosité des climatologues, ainsi que leur lenteur à admettre l’impact du réchauffement climatique, en particulier sur les glaciers. Comme je l’ai fait remarquer à des personnes qui critiquaient la sévérité de mes propos, je suis parfaitement au courant de la lenteur administrative qui accompagne les publications et les travaux de recherche des scientifiques. C’est ainsi qu’il a fallu un an avant que le Marion Dufresne se rende à Mayotte pour étudier le volcan apparu au fond de l’océan!

Je viens d’avoir confirmation de cette frilosité des climatologues en lisant un article paru dans le journal L’Est Républicain. Comme beaucoup de gens, le journaliste qui a écrit l’article se pose des questions sur la canicule actuelle et les 40°C à répétition enregistrés dans plusieurs régions de France. Comme il l’écrit fort justement, « cette barre extraordinaire il y a seulement un demi-siècle est aujourd’hui de plus en plus souvent dépassée, un symbole du dérèglement climatique.»

Selon Météo France, un tel seuil de température n’a été dépassé qu’une fois dans les années 1960 et une fois dans les années 1970. Depuis 2008, au moins une station de mesure dépasse les 40°C chaque année (sauf en 2014). Et les étés 2019 et 2020 ont vu un véritable festival de 40°C, avec une extension vers le nord du pays. Ces chiffres sont la preuve évidente de l’accélération du réchauffement climatique. Comme je l’ai écrit précédemment, les glaciers alpins ont montré l’accélération de leur fonte dans le milieu des années 1970.

Le point de vue du climatologue interrogé par L’Est Républicain est assez surprenant. Selon lui, les derniers épisodes de chaleur intense des deux dernières années ne sont pas représentatifs d’une accélération du réchauffement climatique ! .Il ajoute à propos des températures de 40°C dépassées deux années de suite : « Ça peut paraître un peu étonnant, mais c’est probablement un hasard. » C’est aussi le point de vue d’un climatologue du Centre Européen de Recherche et de Formation Avancée en Calcul Scientifique (CERFACS) de Toulouse. C’est bizarre, mais je n’avais pas cette conception du mot ‘hasard’ !

Après avoir émis ces doutes, les scientifiques reconnaissent pourtant que la répétition des 40°C que l’on observe cet été risque de n’être qu’un avant-goût des décennies à venir. Les simulations avancent des températures pouvant dépasser 45°C ou 50°C, voire 55°C. .Le record de France de 46°C a été établi en 2019. Il faut noter que les températures avoisinant 50°C sont celles que l’on relève dans la célèbre Vallée de la Mort aux Etats-Unis, mais sur des périodes beaucoup plus longues. Nous n’en sommes heureusement pas là.

Le climatologue toulousain explique que ces extrêmes ne se produiront que si on ne réduit pas immédiatement et de manière tenace les gaz à effet de serre. Là encore, je suis surpris par une telle déclaration. En effet, on sait pertinemment que même si, par un coup de baguette magique, on arrêtait ces émissions de gaz à effet de serre, il faudrait – à cause d’un effet de latence – des décennies pour que l’atmosphère se purifie et retrouve un semblant d’équilibre avec, à la clé, une baisse des températures. Au cours de la période de confinement due au coronavirus, on a vu que la baisse des émissions de CO2 n’avait eu aucune incidence sur leur concentration dans l’atmosphère.

J’aimerais rafraîchir la mémoire de ces deux climatologues en leur montrant le hit-parade des années les plus chaudes. Ils verront que le hasard a tendance à se répéter !

Classement établi à l’issue du mois de juillet 2020 (Source : NCEP-NCAR)