Catégorie : Environnement

La rétraction de la banquise antarctique s’accélère // The retraction of Antarctica’s ice sheet is accelerating

Selon une étude réalisée par des scientifiques de l’Université de Leeds et publiée en avril 2018 dans la revue Nature Geoscience, les contours de l’Antarctique sont en recul. L’eau chaude qui circule au fond de l’océan vient ronger l’assise glaciaire sous-marine du continent. Les dernières observations révèlent que l’Océan Austral a ainsi fait fondre une surface de 1463 kilomètres carrés de glace entre 2010 et 2016.
Les glaciers de l’Antarctique ont reculé à un rythme moyen de 24 mètres par an. Toutefois, la vitesse de recul du front de huit des 65 plus grands glaciers de la calotte glaciaire est cinq fois plus importante et atteint environ 120 mètres par an. Sans surprise, les vitesses de recul  les plus spectaculaires ont été mesurées le long de la côte ouest de l’Antarctique.
L’étude fournit des preuves évidentes que la rétraction de la calotte glaciaire antarctique est provoquée par l’action de l’océan qui la fait fondre globalement à sa base, et pas seulement dans les quelques endroits qui ont été cartographiés jusqu’à présent. Ce recul a un impact énorme sur les glaciers de l’intérieur car leur perte de contact avec les fonds marins élimine tout frottement, les fait accélérer et contribue in fine à l’élévation globale du niveau des océans.
Les scientifiques britanniques se sont appuyés sur les données fournies par le satellite CryoSat-2 de l’Agence Spatiale Européenne pour mener leur étude. Le satellite mesure les variations de niveau de la calotte glaciaire. En prenant en compte la géométrie des glaciers et des fonds marins, les scientifiques peuvent utiliser ces données pour estimer les variations horizontales des contours de la calotte glaciaire. Le satellite a été très utile pour effectuer ce travail en Antarctique car ces endroits sont inaccessibles et généralement invisibles au sol. C’est une illustration parfaite de l’importance des mesures satellitaires pour identifier et comprendre les changements environnementaux.
A côté de la vitesse de rétraction impressionnante des contours de l’Antarctique occidental, les scientifiques ont découvert que le Pine Island Glacier avait cessé de perdre sa glace. Jusqu’à récemment, le glacier était l’un de ceux qui avançaient le plus vite. Ce recul est préoccupant car si l’un de ces glaciers commence à accélérer son glissement dans l’océan, tous les autres glaciers de la péninsule antarctique occidentale feront probablement de même car ils sont interconnectés.

Source : Université de Leeds.

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According to a study by scientists at the University of Leeds published in April 2018 in the journal Nature Geoscience, the grounding lines of Antarctica are on the retreat. The ocean floor warm ocean water is shrinking Antarctica’s underwater footprint. According to the new data, the Southern Ocean melted 1463 square kilometres of underwater ice between 2010 and 2016.

Antarctica’s glaciers have been retreating at an average rate of 24 metres per year. But the rate retreat of the grounding lines of eight of the ice sheet’s 65 largest glaciers is five times greater, roughly 120 metres per year. The most dramatic rates of grounding line retreat were measured along the coast of West Antarctica.

The study provides clear evidence that retreat is happening across the ice sheet due to ocean melting at its base, and not just at the few spots that have been mapped before now. This retreat has had a huge impact on inland glaciers, because releasing them from the sea bed removes friction, causing them to speed up and contribute to global sea level rise.

The British scientists relied on data collected by the European Space Agency’s CryoSat-2 to conduct their study. The satellite measures changes in ice sheet elevation. With knowledge of glacier and sea floor geometry, scientists can use the data to estimate the horizontal motion of the ice sheet’s grounding line. The satellite was very useful to detect the motion of Antarctica’s grounding lines as they are impossible places to access from below, and usually invisible on the ground. It is a fantastic illustration of the value of satellite measurements for identifying and understanding environmental changes.

Despite the alarming rates of grounding line retreat in West Antarctica, scientists found evidence that Pine Island Glacier’s groundling line has halted its losses. Until recently, the Pine Island Glacier was one of the ice sheet’s fastest retreating glaciers. This retreat is preoccupying because if one of these glaciers starts sliding into the ocean, all the other glaciers of the West Antarctic Peninsula are likely to do so as they are interconnected.

Source: University of Leeds.

Les flèches indiquent les secteurs où la rétraction de la banquise antarctique est la plus marquée (Source: Université de Leeds)

Prévention des séismes et tsunamis à la Martinique // Seismic and tsunami prevention in Martinique

Depuis que ce blog existe, je ne cesse de mettre l’accent sur l’importance que revêt l’EDUCATION des populations dans les contextes volcanique et sismique. Lors de mes conférences « Volcans et risques volcaniques », je donne l’exemple de la ville de Kagoshima, au pied du volcan japonais Sakurajima, où la population est régulièrement soumise à des exercices d’évacuation dans l’éventualité d’une éruption majeure qui menacerait l’agglomération située à quelques encabliures de ce volcan particulièrement actif.

Le 14 mars 2018, le site web France-Antilles a diffusé un article avec le titre suivant: « Près de 35 000 Martiniquais mobilisés pour Caribe Wave 2018« . Il s’agissait d’un exercice grandeur nature d’alerte tsunami. Commencé le jeudi 15 mars 2018, il a regroupé une cinquantaine de pays et territoires de la Caraïbe, soit environ 200 000 personnes.

L’exercice se déroule de la manière suivante: Selon le scénario établi par le Groupement Intergouvernemental de Coordination / Système d’Alerte aux Tsunamis pour la CARaïbe, un séisme fictif va générer un tsunami dans la Caraïbe. Les côtes de la Martinique sont notamment touchées.

Organisé par le GIC/SATCAR depuis 2011, cet exercice permet de tester le système d’alerte montante vers les autorités publiques responsables de la gestion de crise ainsi que les procédures de diffusion de l’alerte descendante rapide vers la population. Ce dernier point est du ressort des services opérationnels, les mairies, les opérateurs et les médias.

En Martinique, 3 500 personnes, dont une vingtaine de communes et plus de 20 000 collégiens et lycéens se sont inscrits pour participer à l’exercice, via le site http://www.tsunamizone.org/francais/. Ces communes ont choisi soit de mettre en place une sensibilisation, soit de participer à un exercice d’évacuation. En 2018, une attention particulière a été portée sur les itinéraires d’évacuation et sur les 650 sites refuges identifiés.

Parallèlement à cette campagne de sensibilisation sur le terrain, les autorité locales, avec la caution du Préfet de la Martinique, ont distribué un dépliant intitulé « Alerte Tsunami » (voir ci-dessous) qui, graphiques à l’appui, explique ce qu’est un tsunami, comment reconnaître les trois signes naturels d’un tel phénomène et que faire en cas de danger ou d’alerte. Il est en particulier rappelé que « ces vagues ne sont pas surfables! »

Lorsque j’ai visité la ville de St Pierre, j’ai remarqué les nombreux panneaux apposés dans les rues et sur les ruines des monuments historiques, et indiquant les parcours à suivre en cas d’alerte tsunami. Semblables panneaux sont visibles dans d’autres localités côtières

Au cours de mon séjour aux Antilles, j’ai eu l’occasion de parler de cette démarche d’éducation de la population avec plusieurs personnes. Je pense qu’il faudrait aller encore plus loin, comme le font les Islandais. Dans ce pays, les autorités ont demandé aux habitants de la côte sud de l’île, menacée par des éruptions volcaniques et des crues glaciaires, de télécharger une application sur leurs smartphones. En cas de danger imminent, les habitants reçoivent instantanément un message d’alerte leur indiquant le comportement à adopter dans les délais les plus brefs. Il est fort à parier que ce progrès dans le domaine de la prévention sera bientôt adopté par les populations antillaises.

Le risque sismique est identifié depuis longtemps en Martinique. Depuis le 18ème siècle, l’île a subi plusieurs tremblements de terre importants. Le dernier en date, le 29 novembre 2007 avait une magnitude de M 7,4. Il a  été localisé au nord de la Martinique, à une profondeur de 152 km. Les dégâts furent modérés et d’ampleur inégale. A l’image du Centre de découverte des sciences de la Terre, certaines habitations de la Martinique bénéficient de mesures parasismiques.

S’agissant des tsunamis, au cours des trois derniers siècles, la Martinique et la Guadeloupe ont été frappées par plus d’une dizaine d’événements de ce type. Les plus récents ont été observés en mai 1901, décembre 1901, mars et avril 1902, le 6 mai 1902, le 30 août 1902 et le 24 juillet 1939. Cependant, tous n’ont pas été recensés et certaines surcotes marines ne furent jamais identifiées, faute de connaissances.

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Ever since I created this blog, I have kept focusing on the concept of EDUCATION of populations in volcanic and seismic contexts. During my conferences « Volcanoes and Volcanic Risks », I give the example of the city of Kagoshima, at the foot of the Japanese volcano Sakurajima, where the population regularly performs evacuation exercises in the event of a major eruption which would threaten the community located a short distance from this very active volcano.

On March 14th, 2018, the France-Antilles website published an article with the following title: « Nearly 35,000 Martiniquais mobilized for Caribe Wave 2018 ». This was a life-size tsunami warning exercise. Started on Thursday, March 15th, 2018, it brought together about fifty countries and territories of the Caribbean, about 200,000 people.

The exercise took place as follows: According to the scenario established by the Intergovernmental Coordination Group / Tsunami Warning System for CARIBBEAN, a fictitious earthquake generated a tsunami in the Caribbean. The coasts of Martinique were particularly affected.

Organized by the GIC / SATCAR since 2011, this exercise makes it possible to test the rising alert system towards the public authorities responsible for crisis management as well as the procedures for disseminating the rapid downward alert to the population. This last point is the responsibility of the operational departments, the mayors and the media.

In Martinique, 3,500 people, including some 20 municipalities and more than 20,000 middle and high school students have registered to participate in the exercise, via the site http://www.tsunamizone.org/english/. These municipalities chose either to set up an awareness campaign or to participate in an evacuation exercise. In 2018, special attention was paid to the evacuation routes and the 650 identified refuge sites.

In parallel with this awareness campaign on the field, the local authorities, with the guarantee of the Prefect of Martinique, have distributed leaflets entitled « Tsunami Alert » (see below) which, with graphics, explains what a tsunami is, how to recognize the three natural signs of such a phenomenon and what to do in case of danger. People are reminded that « these waves are not surfable! »

When I visited the city of St Pierre, I noticed the many signs posted in the streets and the ruins of historical monuments, and indicating the routes to follow in case of tsunami warning.

During my stay in the West Indies, I had the opportunity to talk about this process of education of the population. I pointed out  that the prevention has to go even further, as the Icelanders do. In this country, the authorities have asked residents of the south coast of the island, threatened by volcanic eruptions and glacial floods, to download an application on their smartphones. In case of imminent danger, the inhabitants receive an instant warning message indicating the behaviour to adopt as soon as possible. It is a safe bet that this progress in the field of prevention will soon be adopted by the West Indian populations.

The seismic risk has long been identified in Martinique. Since the 18th century, the island has suffered several earthquakes. The most recent, on November 29th, 2007 had a magnitude of M 7.4. It was located north of Martinique, at a depth of 152 km. The damage was moderate and uneven.

As for tsunamis, over the last three centuries, Martinique and Guadeloupe have been hit by more than a dozen events. The most recent ones were observed in May 1901, December 1901, March and April 1902, May 6, 1902, August 30, 1902 and July 24, 1939. However, not all were recorded and some increases in the sea level were never identified, due to a lack of knowledge.

Une brochure très pédagogique:

En cas d’alerte tsunami…

Eléments parasismiques au Centre de découverte des sciences de la Terre:

Photos: C. Grandpey

Le dégel du permafrost cause des dégâts en Alaska // Permafrost thawing causes damage to Alaska

Comme je l’ai écrit à plusieurs reprises, la hausse des températures et la fonte du permafrost qu’elle entraîne causent de graves dégâts  aux routes et aux infrastructures dans l’Arctique.

En Alaska, les ingénieurs des Ponts et Chaussées sont confrontés à une longue liste de projets de plus en plus urgents et de plus en plus coûteux tels que des pistes d’aéroports dégradées, des routes déformées et même une masse de matériaux de près de deux kilomètres de longueur qui glisse le long d’une pente et menace une route.
Une étude publiée par les Proceedings de l’Académie Nationale des Sciences en 2016 a estimé que les impacts climatiques sur les infrastructures publiques en Alaska s’élèveront à environ 5 milliards de dollars d’ici la fin du siècle.
Parmi les projets les plus urgents, il y a une piste d’aéroport en très mauvais état à Point Hope, dans le nord-ouest de l’Alaska. Au cours des cinq dernières années, l’Océan Arctique a rogné une quinzaine de mètres de la zone de sécurité – nécessaire en cas d’urgence – à l’extrémité de la piste. Les travaux de réparation devraient coûter 17 millions de dollars et se terminer d’ici 2020.
Un autre exemple d’érosion concerne la rivière Noatak qui menace la piste de la bourgade du même nom. L’érosion, due à la fonte du pergélisol, commence à ronger la route qui conduit à l’aéroport. Il est prévu de déplacer cet aéroport à environ 2,5 kilomètres d’ici 2020, pour un coût estimé à environ 25 millions de dollars.
Les températures plus chaudes ont accéléré le glissement d’une énorme masse de glace, d’eau, de rochers et d’arbres vers la Dalton Highway, une route de 666 kilomètres qui traverse le nord de l’Alaska. Elle a été construite pour servir de route d’approvisionnement pour l’oléoduc trans-Alaska en 1974 et est parallèle à ce dernier. La masse de matériaux de près de deux kilomètres de long glisse vers la route comme le ferait un glacier à raison d’environ 4,50 mètres par an. En 2017, cette masse se trouvait à moins de 30 mètres de la route. L’État a alors commencé à dévier une partie de la route et à la construire près de deux kilomètres de plus loin. Pendant la construction, les ouvriers ont installé une couche de matériau isolant, puis établi la route sur l’isolant afin de prévenir les impacts sur le permafrost et le garder à une température suffisamment basse pour qu’il ne fonde pas..
Source: Anchorage Daily News.

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As I put it many times before, the increase in temperatures and the ensuing melting of permafrost are causing heavy damage to roads and infrastructures in the Arctic, and more particularly in Alaska.

Alaska transportation engineers are facing a long list of increasingly urgent and costly public projects such as imperilled runways, warped roads and even a nearly two-kilometre-long mass of frozen debris sliding toward a highway.

A study published by the Proceedings of the National Academy of Sciences in 2016 estimated that climate impacts to public infrastructure in Alaska will total about $5 billion by century’s end.

Among the projects is an eroding runway in Point Hope in Northwest Alaska. The Arctic Ocean over the last five years has chewed off about 15 metres of safety area at one end, needed by planes for emergencies. The repair work is expected to cost $17 million and be done by 2020.

Another example of erosion is the Noatak River which is threatening the runway in Noatak. Erosion there, due to the thawing permafrost, is starting to eat away the road to the airport. The plan is to move that airport about 2.5 kilometres away, by 2020, at an estimated cost of about $25 million.

Warmer temperatures have accelerated the sliding of a giant mass of ice, water, rocks and trees toward the Dalton Highway. The nearly two-kilometre-long frozen debris lobe has been sliding toward the highway like a glacier at about 4.5 metres annually. In 2017, it was within 30 metres of the road. The State last year began moving a nearly 2-kilometre-long section of highway farther away from the debris lobe. During construction, workers put insulation down, then built the road on top of the insulation in order to prevent impacts to the permafrost, to help keep it colder.

Source: Anchorage Daily News.

Recherches sur l’impact du dégel du permafrost sur le réseau routier en Alaska (Photos: C. Grandpey)

Les secrets de Petrified Forest (Etats Unis) // The secrets of Petrified Forest (United States)

En mai 2017, au cours de mon périple à travers l’ouest des États-Unis, j’ai fait une halte au Parc National de Petrified Forest, l’un des endroits les plus fantastiques pour voir des arbres pétrifiés. Cependant, on peut en observer ailleurs dans le monde, que ce soit en Nouvelle-Zélande, en Grèce ou en Argentine.

Il y a 225 millions d’années, le site de Petrified Forest était recouvert d’une forêt dense avec de nombreux conifères et d’une douzaine d’autres espèces d’arbres. Des entassements de troncs se sont produits à cette époque lointaine lorsque des arbres morts et d’autres éléments de végétation sont tombés dans les rivières qui traversaient le paysage. Toutes ces plantes ont ensuite été rapidement enfouies sous des sédiments et des cendres volcaniques riches en silice.
La transformation en bois pétrifié ne peut avoir lieu que dans certaines circonstances. Quand un organisme meurt, il se décompose habituellement et les micro-organismes attaquent la matière organique. De temps en temps, cependant, il se peut qu’un arbre mort se trouve rapidement enseveli sous la boue ou la cendre volcanique. En le recouvrant, ces matériaux protègent l’arbre mort mais le privent d’oxygène. Comme l’oxygène est le principal moteur du processus de décomposition, la plante se décompose beaucoup plus lentement qu’elle ne le ferait normalement. Dans le même temps, de l’eau et/ou de la boue s’infiltre dans les pores de l’arbre mort et d’autres ouvertures. Au fur et à mesure que la structure interne de la plante se dégrade, sa matière organique (dans le cas présent les fibres de bois) est remplacée par de la silice et d’autres minéraux. Sur une période de quelques millions d’années, ces minéraux vont se cristalliser. Le résultat final est une pierre qui prend la forme et la structure de l’arbre telles qu’elles étaient à l’origine.
Le niveau de détail observé sur certains spécimens est vraiment étonnant. Les troncs, les branches et les feuilles sont parfois parfaitement conservés. Dans certains segments de troncs pétrifiés, il est même possible de compter les cernes de croissance.
En parcourant les sentiers de Petrified Forest, j’ai été fasciné par la palette de couleurs vives offerte par certaines sections de troncs. Les différentes teintes sont dues à la présence de plusieurs minéraux. Par exemple, certains troncs pétrifiés arborent une teinte rouge ou rose à cause de la présence d’hématite. S’il y a une couleur verdâtre, cela signifie que du fer natif se trouve à l’intérieur du fossile. Les nuances de noir sont associées à la pyrite.
Il est strictement interdit de récolter du bois pétrifié dans le Parc National de Petrified Forest. Il y a quelques années, les gardes pesaient les véhicules à l’entrée et à la sortie pour s’assurer que les visiteurs n’emportaient pas de cailloux. On estime actuellement que les visiteurs du parc volent environ 900 kilogrammes de ces fossiles chaque mois. Pourtant, le bois volé a tendance à revenir dans le parc. En effet, les gens éprouvent souvent des remords après avoir dérobé les fossiles et les renvoient au parc. Le Rainbow Forest Museum a prévu une pièce entière baptisée Guilt Room – salle de culpabilité – où sont stockés les spécimens retournés avec des lettres d’excuses.
Ce genre de comportement empreint de remords est observé aussi à Hawaï. Certains visiteurs du Parc National des Volcans d’Hawaii renvoient les morceaux de lave qu’ils avaient prélevés en guise de souvenirs. Ils expliquent qu’ils ont été victimes de la malédiction de Pelé et ont dû faire face à des problèmes après leur retour à la maison.
Source: Howstuffworks.

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In May 2017, travelling across western USA, I made a stop at Petrified Forest National Park, one of the most fantastic places in the world to see petrified trees. However, caches of petrified wood can be found all over the world, from New Zealand to Greece to Argentina.

225 million years ago, Petrified Forest was the site of a dense forest loaded with conifers and about a dozen other tree species. Log jams were often created when deceased trees fell into the prehistoric rivers that ran across the landscape. Scores of these plants were then buried rapidly in sediment and silica-rich volcanic ash.

The transformation from real wood to petrified wood can only take place under the right set of circumstances. When an organism dies, it usually decomposes and microorganisms break down organic matter. Once in a while, though, a newly-deceased tree gets rapidly buried by mud, silt or volcanic ash. This blanketing material then shields the dead tree from oxygen. Because oxygen is the main driving force behind the decaying process, the smothered plant will begin to decompose far more slowly than it normally would. Meanwhile, mineral-laden water or mud seeps into the dead tree’s pores and other openings. As the plant’s internal structure gradually breaks down, its organic material (namely wood fibers) gets replaced by silica and other minerals. Over a period of a few million years, those minerals will crystalize. The end result is a rock that appropriates the shape and structure of the original tree.

The level of detail we find in some specimens is really astonishing. Petrified logs with well-preserved trunks, branches and leaves.  In certain petrified log segments, it is even possible to count the growth rings.

While visiting Petrified Forest, I was surprised at the coloration of the trunks’cross-sections. They often showcase a nice rainbow of colours. The different hues are produced by different minerals. For example, some petrified logs have a red or pink tint to them. Internal hematite is responsible for this hue. If there is a greenish colour, that means native iron is inside the fossil. Shades of black are associated with pyrite.

It is strictly forbidden to harvest petrified wood in Petrified Forest National Park. A few years ago, park rangers weighed the vehicles when they entered and left the park to make sure visiyors were not taking rocks away. Nevertheless, it is estimated that park visitors steal around 900 kilograms worh of these fossils per month. Yet, the kidnapped wood tends to find its way home. People often feel remorse after swiping the fossils and mail them back to the park. The on-site Rainbow Forest Museum has in fact dedicated an entire room — aptly named « the guilt room » — to specimens that were returned with letters of apology.

This kind of remorse also happens at Hawaii. Some visitors send back the pieces of lava thay have brought back home. They say they were the victims of Pele’s curse and had to face problems at home.

Source: Howstuffworks.

Photos: C. Grandpey