Catégorie : Environnement

Du lithium supervolcanique ? // Supervolcanic lithium ?

La majeure partie du lithium utilisé pour fabriquer les batteries lithium-ion qui alimentent les appareils électroniques modernes provient d’Australie et du Chili. Toutefois, les scientifiques de l’Université de Stanford pensent qu’il existe d’importantes réserves de lithium au sein des super volcans américains. Dans une étude publiée dans Nature Communications, les chercheurs détaillent une nouvelle méthode de localisation du lithium dans les dépôts de lacs laissés par ces super volcans.
Comme les gens vont utiliser de plus en plus de véhicules électriques et des batteries de plus en plus puissantes pour réduire l’empreinte carbone, il est important que États-Unis identifient leurs propres ressources en lithium afin de ne pas s’approvisionner uniquement chez des entreprises ou des pays étrangers.
Les super volcans connaissent des éruptions capables de produire des centaines à milliers de kilomètres cubes de magma. Ils produisent également de grandes quantités de pierre ponce et de cendres volcaniques réparties sur de vastes zones. Ces super éruptions laissent derrière elles des caldeiras qui se remplissent souvent d’eau pour former un lac, comme Crater Lake dans l’Oregon. Pendant les dizaines de milliers d’années qui suivent ces éruptions, les précipitations et les sources d’eau chaude font ressortir le lithium des dépôts volcaniques. Le lithium s’accumule, en même temps que les sédiments, au fond du lac de la caldeira où il se concentre dans une argile appelée hectorite.
L’exploration des super volcans à la recherche du lithium permettrait de diversifier l’approvisionnement à l’échelle de la planète. Les principaux gisements de lithium sont actuellement exploités à partir de la saumure dans des salars à haute altitude au Chili et dans des gisements de pegmatite en Australie. [voir ma note du 12 mai 2017]
Depuis sa découverte dans les années 1800, le lithium a été largement utilisé dans les traitements psychiatriques et les armes nucléaires. À partir des années 2000, il est devenu le composant principal des batteries lithium-ion qui fournissent aujourd’hui l’énergie à toutes sortes d’appareils, depuis les téléphones cellulaires et les ordinateurs portables jusqu’aux voitures électriques. Volvo Cars a récemment annoncé son engagement à ne produire que des nouveaux modèles de véhicules hybrides ou alimentés par des batteries à partir de 2019, signe que la demande de batteries lithium-ion continue d’augmenter.
Pour identifier les super volcans qui offrent les meilleures sources de lithium, les chercheurs ont mesuré la concentration initiale de lithium dans le magma. Comme le lithium est un élément volatil qui passe facilement de l’état solide à l’état liquide puis gazeux, il est très difficile de le mesurer directement et les concentrations d’origine sont peu connues. C’est pourquoi les chercheurs ont analysé de minuscules morceaux de magma piégés dans des cristaux pendant leur croissance dans la chambre magmatique. Ces «inclusions fluides» encapsulées dans les cristaux survivent à la super éruption et restent intactes tout au long du processus d’altération. En tant que tel, les inclusions fluides enregistrent les concentrations initiales de lithium et d’autres éléments dans le magma. Les chercheurs ont fait des lamelles avec  les cristaux pour faire apparaître ces petites poches de magma intact qui ont un diamètre de 10 à 100 microns. Ils les ont ensuite analysées dans un laboratoire de haute technologie à l’Université de Stanford.
Les chercheurs ont analysé des échantillons provenant d’une série de contextes tectoniques comme le dépôt de Kings Valley dans le champ volcanique de McDermitt  à la limite entre le Nevada et l’Oregon, dont l’éruption remonte entre16,5 et 15,5 millions d’années, et est connu pour être riche en lithium. Ils ont comparé les résultats de ce site volcanique à des échantillons en provenance du complexe de l’High Rock Caldera au Nevada, la Sierra la Primavera au Mexique, Pantelleria en Sicile, Yellowstone dans le Wyoming et Hideaway Park dans le Colorado. Ils ont conclu que les concentrations de lithium variaient considérablement en fonction du contexte tectonique du super volcan.
En plus de leur recherche du lithium, les chercheurs ont analysé d’autres éléments traces pour déterminer leur corrélation avec les concentrations de lithium. Au final, ils ont découvert une corrélation précédemment inconnue qui permettrait aux géologues d’identifier les super volcans susceptibles d’héberger des dépôts de lithium beaucoup plus facilement qu’en mesurant le lithium directement dans les inclusions fluides. En effet, les éléments traces peuvent servir de révélateur sur la concentration initiale en lithium. Par exemple, une plus grande concentration de rubidium, facilement analysable dans les dépôts, indique qu’il y a plus de lithium, alors que de fortes concentrations de zirconium indiquent qu’il existe moins de lithium.
Source: Université de Stanford.

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Most of the lithium used to make the lithium-ion batteries that power modern electronics comes from Australia and Chile. But Stanford University scientists say there are large deposits in America’s supervolcanoes. In a study published in Nature Communications, researchers detail a new method for locating lithium in supervolcanic lake deposits.

As people will use electric vehicles and large storage batteries to decrease the carbon footprint, it is important for the U.S. to identify its own lithium resources in order not to only rely on foreign companies or countries.

Supervolcanoes can produce massive eruptions of hundreds to thousands of cubic kilometres of magma. They also produce vast quantities of pumice and volcanic ash that are spread over wide areas. They appear as huge calderas that often fill with water to form a lake, like Crater Lake in Oregon. Over tens of thousands of years, rainfall and hot springs leach out lithium from the volcanic deposits. The lithium accumulates, along with sediments, in the caldera lake, where it becomes concentrated in a clay called hectorite.

Exploring supervolcanoes for lithium would diversify its global supply. Major lithium deposits are currently mined from brine deposits in high-altitude salt flats in Chile and pegmatite deposits in Australia. [see may note of 12 May 2017]

Since its discovery in the 1800s, lithium has largely been used in psychiatric treatments and nuclear weapons. Beginning in the 2000s, lithium became the major component of lithium-ion batteries, which today provide portable power for everything from cellphones and laptops to electric cars. Volvo Cars recently announced its commitment to only produce new models of its vehicles as hybrids or battery-powered options beginning in 2019, a sign that demand for lithium-ion batteries will continue to increase.

To identify which supervolcanoes offer the best sources of lithium, researchers measured the original concentration of lithium in the magma. Because lithium is a volatile element that easily shifts from solid to liquid to vapour, it is very difficult to measure directly and original concentrations are poorly known. So, the researchers analyzed tiny bits of magma trapped in crystals during growth within the magma chamber. These “melt inclusions,” completely encapsulated within the crystals, survive the supereruption and remain intact throughout the weathering process. As such, melt inclusions record the original concentrations of lithium and other elements in the magma. Researchers sliced through the host crystals to expose these preserved magma blebs, which are 10 to 100 microns in diameter, then analyzed them in a high technology laboratory at Stanford University.

The researchers analyzed samples from a range of tectonic settings, including the Kings Valley deposit in the McDermitt volcanic field located on the Nevada-Oregon border, which erupted 16.5 to 15.5 million years ago and is known to be rich in lithium. They compared results from this volcanic centre with samples from the High Rock caldera complex in Nevada, Sierra la Primavera in Mexico, Pantelleria in the Strait of Sicily, Yellowstone in Wyoming and Hideaway Park in Colorado, and determined that lithium concentrations varied widely as a function of the tectonic setting of the supervolcano.

In addition to exploring for lithium, the researchers analyzed other trace elements to determine their correlations with lithium concentrations. As a result, they discovered a previously unknown correlation that will now enable geologists to identify candidate supervolcanoes for lithium deposits in a much easier way than measuring lithium directly in melt inclusions. The trace elements can be used as a proxy for original lithium concentration. For example, greater abundance of easily analyzed rubidium in the bulk deposits indicates more lithium, whereas high concentrations of zirconium indicate less lithium.

Source: Stanford University.

Le lithium sera-t-il un jour extrait des sédiments au fond de Crater Lake? Il faut espérer que l’appât du gain ne viendra pas souiller ce site superbe. (Photo: C. Grandpey)

 

Négation du réchauffement climatique: L’Administration Trump persiste et signe! // Rejection of climate change : The Trump Administration will not budge !

Dans le sillage de la catastrophe provoquée par l’ouragan Harvey au Texas, l’Administration Trump semble confirmer les déclarations du Président pour qui le changement climatique est un canular. Il n’est donc pas surprenant que l’Environmental Protection Agency (EPA) vienne de rejeter l’affirmation des scientifiques selon laquelle les précipitations historiques sont liées au changement climatique en affirmant qu’il s’agissait d’«une tentative de politiser une tragédie en cours».
De la même façon que je l’ai fait dans ma dernière note sur ce blog, plusieurs scientifiques ont déclaré que les facteurs liés au réchauffement climatique ont contribué à l’augmentation des précipitations qui ont déclenché des inondations catastrophiques à Houston, tuant au moins 12 personnes et forçant des dizaines de milliers à quitter leurs maisons.
Un porte-parole de l’EPA a déclaré que «l’Agence se concentre sur la sécurité des personnes touchées par l’ouragan Harvey et apporte son soutien à l’intervention d’urgence ; elle ne tente pas de politiser une tragédie en cours». .
Un responsable de la Maison Blanche a déclaré de son côté: «À l’heure actuelle, la priorité absolue du gouvernement fédéral, alors que nous travaillons ensemble pour venir en aide aux les autorités étatiques et locales au Texas et en Louisiane, est de protéger la vie et la sécurité de ceux qui vivent dans des zones inondées».
Le président Trump a exprimé à plusieurs reprises des doutes sur le changement climatique et annoncé qu’il sortirait de l’Accord Climatique de Paris. Le 15 août, quelques jours avant l’ouragan au Texas, il a signé une ordonnance révoquant une décision de l’ère d’Obama qui prévoyait que des projets de construction de digues dans les plaines côtières inondables autour du Golfe du Mexique reçoivent une aide fédérale pour faire face aux impacts liés à l’élévation du niveau de la mer en relation avec le changement climatique. Les climatologues avaient averti que les zones côtières qui ont connu une forte croissance de leur population, devront faire face à des inondations plus sévères à mesure que les températures mondiales augmenteront.
La question est la suivante: Combien de catastrophes comme l’ouragan Katrina en Louisiane (29 août 2005) ou l’ouragan Harvey devront frapper les États-Unis pour que les autorités américaines se rendent compte que le changement climatique contribue largement à de tels phénomènes? Comme je l’ai écrit à plusieurs reprises, j’ai réalisé au cours de mes voyages à travers les États-Unis que la population a été conditionnée par le gouvernement à l’idée que le réchauffement climatique que nous connaissons fait partie d’un cycle naturel et que les activités humaines – y compris, bien sûr, les industries américaines – ne sont en aucun cas responsables.
Source: Médias américains.

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In the wake of Hurricane Harvey’s disaster in Texas, the Trump administration seems to agree with the president’s word that climate change is a hoax. Not surprisingly, the Environmental Protection Agency (EPA) has just rejected a contention by scientists that the historic rainfall was linked to climate change, calling it “an attempt to politicize an ongoing tragedy.”

Like I did in my previous post, several scientists have said that factors related to global warming have contributed to increased rainfall which has triggered catastrophic flooding in Houston, killing at least 12 people and forcing tens of thousands from their homes.

An EPA spokesman declared that « EPA is focused on the safety of those affected by Hurricane Harvey and providing emergency response support – not engaging in attempts to politicize an ongoing tragedy. »  .

A White House official said: « Right now, the top priority of the federal government as we work together to support state and local authorities in Texas and Louisiana is protecting the life and safety of those in impacted areas. »

President Donald Trump has repeatedly expressed doubts about climate change and has announced he would pull out of the Paris climate agreement. On August 15th, days before the Texas storm, he signed an executive order revoking an Obama-era rule requiring projects built in coastal floodplains around the Gulf of Mexico receive federal aid to account for the impacts of sea-level rise related to climate change.

Climate scientists have said that coastal areas, which have seen a surge in population growth, can expect to grapple with more severe flooding as global temperatures rise.

The question is : How many disasters like Hurricane Katrina in Louisiana (August 29th, 2005) or Hurricane Harvey, will have to strike the U.S. to make American authorities realise that climate change largely contributes to such events? As I put it several times before, I have realised during my trips across the U.S. that the population has been conditioned by the government to the idea that the current global warming is part of a natural cycle and that human activities – which include American industries – are by no means responsible for it.

Source: American news media.

L’ouragan Harvey et le changement climatique // Hurricane Harvey and climate change

La situation actuelle est dramatique à Houston (Texas) car les trombes d’eau qui font suite au passage de l’ouragan Harvey dépassent les prévisions les plus pessimistes. Toute la région de Houston est inondée: les autoroutes sont sous des dizaines de centimètres d’eau, les autorités locales ont demandé aux propriétaires de bateaux de participer aux secours, et la plupart des cours d’eau près de la ville sont sortis de leur lit. Certains modèles climatiques indiquent que ces précipitations intenses vont s’attarder sur la région jusqu’à mercredi soir, en déversant 1,25 mètres d’eau sur Houston et ses alentours. Selon la météorologie nationale, un tel déluge battra tous les records de pluies au Texas.
A une époque où le climat change rapidement, une question se pose inévitablement: Quel rôle le réchauffement climatique provoqué par l’homme a-t-il joué dans le renforcement de l’ouragan?
Les climatologues sont souvent réticents à établir un lien entre un événement météorologique et le changement climatique à l’échelle de la planète. Pourtant, ils expliquent que les caractéristiques de l’ouragan Harvey et l’histoire récente des cyclones tropicaux dans le monde laissent penser que le réchauffement climatique a aggravé la situation.
Il n’est pas forcément facile de comprendre dans quelle mesure le réchauffement climatique a une influence sur la puissance des ouragans. Le changement climatique est provoqué par les émissions de gaz à effet de serre comme le dioxyde de carbone et le méthane dans l’atmosphère. Ces gaz empêchent les rayons du soleil d’être réfléchis dans l’espace, ce qui piège la chaleur et augmente la température de l’air dans le monde entier. Cet air plus chaud provoque une évaporation plus rapide, ce qui peut conduire à une plus grande humidité dans l’atmosphère. Toutefois, ce phénomène à lui seul n’explique pas les effets du changement climatique sur Harvey.
L’explication est autre. Au fur et à mesure que l’air se réchauffe, une partie de cette chaleur est absorbée par l’océan, ce qui augmente la température des couches supérieures de l’eau de mer. Harvey a bénéficié d’eaux exceptionnellement chaudes dans le golfe du Mexique. Lorsque l’ouragan s’est dirigé vers Houston la semaine dernière, les eaux de surface près du Texas accusaient une hausse de 1, 5 et 4 degrés Celsius par rapport à la moyenne. Ces eaux océaniques étaient parmi les plus chaudes dans le monde. C’est ainsi qu’une tempête tropicale qui se nourrit de cette chaleur inhabituelle a pu passer de l’état de dépression tropicale à celui d’ouragan de catégorie quatre en 48 heures.
Cela explique également le comportement de Harvey. Au lieu de s’affaiblir comme le font habituellement la plupart des ouragans en touchant les côtes, Harvey s’est renforcé pour atteindre la force 4 avant de s’abattre sur la côte du Texas. Un tel événement n’est pas seulement rare pour les cyclones tropicaux dans l’ouest du golfe du Mexique ; il est carrément unique. Au cours des 30 dernières années, aucun ouragan à l’ouest de la Floride ne s’est intensifié au cours des 12 heures précédant son arrivée sur terre.
Selon les météorologues américains, la contribution humaine à Harvey représente probablement 30 pour cent de la pluviométrie totale provoquée par l’ouragan. Un tel ouragan prend en principe les allures d’une forte tempête susceptibles de causer beaucoup de dégâts, mais dans le cas de Harvey, le changement climatique provoqué par l’homme a amplifié considérablement les conséquences.
Les statistiques concernant la ville de Houston montrent que la situation est différente de ce qu’elle était dans le passé. La ville a connu quatre événements d’inondation remarquables depuis le printemps 2015. On observe également une hausse de 167% des pluies diluviennes par rapport aux années 1950. Comparé aux récents ouragans, Harvey est sans précédent ; c’est le type même d’événements que les scientifiques s’attendent à voir de plus en plus souvent avec le réchauffement de la planète.

Source: Médias américains.

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Alors que les caméras du monde entier sont braquées sur le Texas et Houston sinistrés par l’ouragan Harvey,  Mumbai – anciennement Bombay – souffre aussi des intempéries depuis plusieurs jours. Selon un bilan provisoire, la mousson et les inondations ont tué cinq personnes dans la capitale économique de l’Inde. La mégapole de 20 millions d’habitants était quasiment paralysée. La situation s’est quelque peu améliorée ces dernières heures, depuis que les pluies diluviennes ont baissé d’intensité. Les trains ont repris du service et la circulation routière revient peu à peu à la normale. Les autorités craignent la transmission de maladies avec la propagation des déchets par les eaux, alors que la météo prévoit encore de la pluie dans les prochaines 24 heures.

Si les inondations sont récurrentes pendant la mousson à Mumbai, un tel scénario ne s’était pas produit depuis 2005, lorsque la montée des eaux avait fait 500 morts dans la capitale économique indienne.

Source : Presse internationale.

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The current situation is terrible in Houston, Texas, as the remnants of Hurricane Harvey seem likely to exceed the worst forecasts that preceded the storm. The entire Houston metropolitan region is flooding: Interstates are under tens of centimetres of water, local authorities have asked boat owners to join rescue efforts, and most of the streams and rivers near the city are in flood stage. Some models suggest that the storm will linger over the area until Wednesday night, dumping 1.25 metres of water in total on Houston and the surrounding area. A statement from the National Weather Service indicates that this would exceed any previous Texas rainfall record.

In an age when the climate is changing rapidly, a natural question to ask is: What role did human-caused global warming play in strengthening this storm?

Climate scientists, who specialize in thinking about the Earth system as a whole, are often reticent to link any one weather event to global climate change. But they say that aspects of the case of Hurricane Harvey, and the recent history of tropical cyclones worldwide, suggest global warming is making a bad situation worse.

It may not be obvious why global warming has anything to do with hurricane strength. Climate change is caused by the release of greenhouse gases like carbon dioxide and methane into the atmosphere. These gases prevent some of the sun’s rays from bouncing back into space, trapping heat in the planetary system and raising air temperatures all over the world. This warmer air causes evaporation to happen faster, which can lead to more moisture in the atmosphere. But that phenomenon alone does not explain climate change’s effects on Harvey.

Storms like Harvey are helped by one of the consequences of climate change: As the air warms, some of that heat is absorbed by the ocean, which in turn raises the temperature of the sea’s upper layers. Harvey benefited from unusually hot waters in the Gulf of Mexico. As the storm roared toward Houston last week, sea-surface waters near Texas rose to between 1.5 and 4 degrees Celsius above average. These waters were some of the hottest spots of ocean surface in the world. The tropical storm, feeding off this unusual warmth, was able to progress from a tropical depression to a category-four hurricane in roughly 48 hours.

This also suggests an explanation for one of Harvey’s strangest and scariest behaviours. Instead of weakening as most storms usually do, Harvey intensified up until the moment of landfall, achieving category-four strength hours before it slammed into the Texas coast. This is not only rare for tropical cyclones in the western Gulf of Mexico: It may be unique. In the past 30 years of records, no storms west of Florida have intensified in the last 12 hours before landfall.

According to U.S. meteorologists, the human contribution to Harvey can be up to 30 percent or so of the total rainfall coming out of the storm. It might have been a strong storm, and it might have caused a lot of problems anyway—but human-caused climate change is amplifying the damage considerably.

Statistics about Houston do show that the situation is different from what it was in the past. The town has seen four 100-year flooding events since the spring of 2015. It also sees 167 percent more heavy downpours than it did in the 1950s. Yet, even compared to recent storms, Harvey is unprecedented—just the kind of weird weather that scientists expect to see more of as the planet warms.

Source: U.S news media.

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While cameras from around the world are focused on Texas and Houston affected by Hurricane Harvey, Mumbai – formerly Bombay – has also been suffering from bad weather for several days. According to a provisional assessment, the monsoon and the floods killed five people in the economic capital of India. The megalopolis of 20 million inhabitants was virtually paralyzed. The situation has improved somewhat in recent hours, since torrential rains have declined in intensity. Trains have returned to service and road traffic is gradually returning to normal. The authorities fear the transmission of diseases with the spread of waste by the waters, while rain is still forecast in the next 24 hours.
If floods are recurrent during the monsoon in Mumbai, such a scenario had not occurred since 2005, when the rise in water caused 500 deaths in the Indian economic capital.
Source: International Press.

L’ouragan Harvey vu depuis l’espace au moment où il atteint les côtes du Texas (Crédit photo: NASA)

 

Fonte du permafrost dans les Alpes // Permafrost melting in the Alps

Quand je parle de la fonte du permafrost sous l’effet du réchauffement climatique, je fais en général référence aux terres arctiques d’Alaska ou de Sibérie. Il ne faudrait pas pour autant oublier que le permafrost existe également sur nos montagnes à très haute altitude. Certes, ce n’est pas la terre qui gèle, mais les roches des sommets des Alpes ou des Pyrénées sont très sensibles aux variations de température et à leur réchauffement.

Nous venons d’en avoir la triste preuve le 24 août 2017 en Suisse où une masse rocheuse de quatre millions de mètres cubes s’est détachée de la paroi du Piz Cengalo et s’est déversée dans une vallée en direction du petit village de Bondo. Huit randonneurs sont portés disparus et la centaine d’habitants a dû évacuer en urgence. Selon le service sismologique suisse, les vibrations causées par cet effondrement équivalaient à un séisme de magnitude 3.

Cet événement n’est pas vraiment une surprise car des chutes de pierre avaient été enregistrées depuis plusieurs années dans la zone en 2011, 2012, 2016 et le 21 août 2017. Un gros éboulement s’était déjà produit fin 2011 au Piz Cengalo. Environ 1,5 million de mètres cubes de roches étaient tombées dans une vallée inhabitée.

Les effondrements au Piz Cengalo confirment qu’avec la fonte du permafrost dans les Alpes, de nombreux sommets sont en train de partir en miettes et vont continuer à le faire dans les prochaines années. Il ne fait guère de doute que l’éboulement à Bondo a été causé par les fortes chaleurs qui ont fait fondre la glace assez fracturée en altitude. On peut imaginer qu’il y avait du permafrost, avec de la glace qui maintenait les éléments. Avec les grandes chaleurs qu’on a connues récemment, il y a eu fonte de cette glace qui s’est détachée en bloc et est arrivée sur le cours d’eau en dessous. Ce dernier, à son tour, a emporté les matériaux de la chute.

Source : Presse suisse.

Voici des images de l’avalanche de roches à Bondo:

https://youtu.be/Fjfn4bWKABA

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When I write about the melting of the permafrost as a result of global warming, I usually refer to the Arctic territories of Alaska or Siberia. It should not be forgotten that the permafrost also exists on our mountains at very high altitude. Of course, it is not the earth that freezes, but the rocks of the summits of the Alps or the Pyrenees are very sensitive to the variations of temperature and their increase.
We have had the sad proof of this on August 24th, 2017 in Switzerland where a rock mass of four million cubic metres broke off the wall of Piz Cengalo and rushed into a valley in the direction of the small village of Bondo. Eight hikers were reported missing and the hundred or so inhabitants had to evacuate in urgency. According to the Swiss seismological service, the vibrations caused by this collapse amounted to an M 3 earthquake.
This event is not really a surprise as stonefalls had been recorded for several years in the area in 2011, 2012, 2016 and on 21 August 2017. A major rockslide had already occurred at the end of 2011 at Piz Cengalo. About 1.5 million cubic metres of rocks had fallen into an uninhabited valley.
The collapse at Piz Cengalo confirms that with the melting of permafrost in the Alps, many peaks are crumbling and will continue to do so in the coming years. There is little doubt that the landslide at Bondo was caused by the latest heatwaves that melted the ice which is fractured at high altitude. One can imagine that behind, there was permafrost, ice that held the elements. With the recent hot weather, this ice melted and broke away as a whole, and then fell in the river underneath, which in turn carried away the materials of the fall.
Source: Swiss Press.

Here are images of the rock avalanche in Bondo:

https://youtu.be/Fjfn4bWKABA

Image extraite du document diffusé sur YouTube