Les algues accélèrent la fonte du Groenland // Algae are accelerating Greenland melting

Les mauvaises nouvelles en provenance du Groenland s’accumulent. On savait déjà que la calotte glaciaire fondait à une vitesse incroyable. On apprend aujourd’hui que cette même calotte glaciaire s’assombrit à cause des algues qui prolifèrent à sa surface. Au cours de la dernière décennie, les scientifiques ont découvert que ces algues contribuent fortement à agrandir la «zone sombre», autrement dit une bande de glace plus sombre qui a été détectée depuis l’espace sur la côte sud-ouest du Groenland.

Les scientifiques expliquent que la prolifération des algues est une conséquence du réchauffement climatique et appartient à un cercle vicieux qui entraîne la fonte de plus en plus rapide de la glace. En effet, les algues réduisent l’albédo, le pouvoir réfléchissant de la glace. La glace plus foncée renvoie moins la chaleur du soleil, ; au final, elle fond plus rapidement que son homologue parfaitement blanche.

Les biologistes expliquent qu’il existe différentes espèces d’algues sur la neige et la glace. Celles que l’on rencontre sur la glace tirent sur le violet. Celles sur la neige peuvent être vertes, jaunes ou rouges. C’est ce qui s’est passé en Italie en 2020 lorsque la neige a viré au rouge.

Toutefois, ce sont les algues de glace, celles qui poussent lorsque la glace fond, qui sont les plus préoccupantes. Ces algues génèrent un pigment violet foncé lorsqu’elles prolifèrent. Les algues de glace se développent parce que la glace fond plus rapidement et plus longtemps. La glace du Groenland fondait autrefois pendant une période estivale d’environ 50 jours, alors que cette période atteint maintenant jusqu’à 75 jours par an. Une étude de 2019 a montré que la calotte glaciaire du Groenland fond sept fois plus vite qu’elle ne le faisait en 1992. Avec l’augmentation des activités humaines qui entraîne une hausse des températures à l’échelle de la planète, on entre dans un cercle vicieux : la glace fond davantage, il y a plus d’algues et il y a plus de pigment. Comme il y a plus de pigment, la glace s’assombrit et fond encore plus vite. Ces algues sont donc une conséquence du changement climatique, pas une cause.

Outre les algues, d’autres facteurs contribuent à la fonte de la calotte glaciaire du Groenland. Ils comprennent la poussière minérale qui s’échappe lorsque la calotte glaciaire fond. Il y a aussi la suie générée par la production industrielle et par les incendies de forêt qui dérive vers le Groenland où elle se dépose.

La fonte de la glace au Groenland est le principal facteur de l’élévation du niveau de la mer. Les scientifiques ont averti en 2020 que la situation avait atteint un «point de non-retour» car la glace disparaît plus rapidement qu’elle se reconstitue avec les chutes de neige chaque année. Les scientifiques estiment que la fonte du Groenland pourrait entraîner une élévation du niveau de la mer entre 45 centimètres et 1,50 mètres au cours des deux prochains siècles.

Source: Business Insider.

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More bad news is arriving from Greenland whose ice sheet is melting at an incredible pace. We learn today that this ice sheet is darkening due to algae growing on its surface. Over the past decade, scientists have discovered that these algae are a major contributor to the « dark zone, » a strip of darker ice on the south-western coastline of Greenland which can be seen from space.

Scientists explain that the algae increase is a consequence of climate change, and part of a vicious cycle that will lead to the ice melting away faster and faster. Indeed, the algae reduces the albeido, in other words the reflecting power of the ice. Darker ice reflects less heat from the sun, which means that it melts faster than whiter patches.

Biologists explain that there are different species of algae in the snow and the ice. The ones in the ice are purple-ish. The ones in the snow can be green, yellow, or red. This is what happened in Italy in 2020 when the snow turned red.

It is the ice algae, which grow were the ice is melting, which are causing the most concern.

These algae produce the dark purple pigment when they bloom. Ice algae are proliferating because the ice is melting more quickly, and for longer. Ice in Greenland used to melt over a summer period of around 50 days, whereas now it is up to 75 days a year. A 2019 study showed that the Greenland ice sheet is melting seven times faster than it did in 1992. With human activities increasing global temperatures, there is more melting, there are more algae, there is more pigment. If there is more pigment, the ice gets darker and it melts more. These algae are a consequence of the change in climate, not a cause.

Beside the algae, other factors contribute to the melting of the Greenland ice sheet. They include mineral dust that is released as the ice sheet melts and soot from industrial production and wildfires that drift towards Greenland then settles.

Greenland ice melting is the biggest contributor to rising sea levels. Scientists warned in 2020 that it the situation has reached the « point of no return » as the ice is vanishing faster than annual snowfalls can replenish it. Scientists predict that Greenland melting could lead to a global sea level rise of between 45 centimetres and 1,50 metres over the next two centuries.

Source : Business Insider.

Prolifération d’algues brunes au Groenland

(Source : Jim McQuaid / Université de Leeds)

Le Groenland à l’époque de la toundra, avec des statistiques inquiétantes // Greenland when there was the tundra, with disturbing statistics

Dans une note publiée le 9 août 2016, j’indiquais qu’une étude de l’Université York à Toronto (Canada), faisait état d’une base militaire américaine  – Camp Century – située sous la glace du Groenland et qui avait été abandonnée dans les années 1960. L’étude expliquait que le réchauffement climatique pourrait remobiliser des déchets dangereux qui étaient censés être enterrés à jamais sous la calotte glaciaire. La base militaire ultra secrète construite à l’intérieur de la calotte glaciaire du Groenland en 1959, a servi de site pour tester la faisabilité de bases de lancement de missiles nucléaires dans l’Arctique pendant la Guerre Froide.

Quand la base a été désaffectée en 1967, son infrastructure et les déchets qui s’y trouvaient ont été abandonnés avec l’idée qu’ils seraient enfouis à jamais dans la neige et la glace. C’était sans tenir compte du changement climatique. Si la fonte de la glace du Groenland continue, l’infrastructure de la base ainsi que les déchets biologiques, chimiques, et radioactifs, pourraient se répandre dans la nature et perturber les écosystèmes tout autour du site.

En se référant aux matériaux de construction utilisés dans l’Arctique à l’époque, les auteurs de l’étude pensaient que le site contenait, entre autres, des biphényles polychlorés (BPC) – interdits en France depuis 1987 car ce sont des polluants toxiques pour la santé humaine. Les chercheurs estimaient également que le site dissimulait 240 000 litres d’eaux usées, avec un volume inconnu de réfrigérant faiblement radioactif qui alimentait le générateur nucléaire utilisé pour produire de l’électricité.

En 1963, une équipe scientifique a commencé à forer la calotte glaciaire du Groenland. Les chercheurs ont extrait une carotte de glace de 10 centimètres de diamètre et 1,5 km de long. A l’extrémité de la carotte, il y avait 3,50 mètres de terre gelée. À l’époque, un glaciologue a conservé la carotte et les échantillons de sol à l’Université de Buffalo pendant des années, puis il les a expédiés au Danemark dans les années 1990, et ils ont été oubliés.

Il y a quelques années, des chercheurs danois ont découvert dans un congélateur les échantillons dans une boîte de biscuits, avec des étiquettes à moitié effacées où on pouvait lire: «Camp Century Sub-Ice». Les échantillons révèlent aujourd’hui leurs secrets.

En utilisant des techniques qui n’existaient pas dans les années 1960 lorsque la carotte a été prélevée, une équipe internationale de scientifiques a pu montrer que l’immense calotte glaciaire du Groenland avait fondu dans sa totalité au cours du dernier million d’années. La datation au radiocarbone montre que le phénomène s’est probablement produit il y a plus de 50 000 ans. En fait, il a probablement eu lieu il y a environ 400 000 ans, à une époque où le climat était chaud et le niveau de la mer élevé.

Lorsque les scientifiques ont exploré l’échantillon de sol au microscope, ils ont découvert les restes d’un écosystème de toundra avec des brindilles, des feuilles et de la mousse. Ils avaient sous les yeux le nord du Groenland tel qu’il existait au moment où, pour la dernière fois, la région n’était pas recouverte par la glace.

Sans calotte glaciaire, la lumière du soleil pouvait suffisamment réchauffer le sol pour que la végétation de la toundra recouvre le paysage. Les océans étaient probablement 3 mètres plus hauts qu’aujourd’hui. Cela signifie que les sites où ont été construites des villes comme Boston, Londres et Shanghai se trouveraient aujourd’hui sous les vagues de l’océan. Tout cela s’est produit avant que les humains ne commencent à réchauffer le climat de la Terre. L’atmosphère de l’époque contenait beaucoup moins de dioxyde de carbone qu’aujourd’hui. La carotte de glace et le sol à son extrémité sont comme une Pierre de Rosette pour comprendre le comportement de la calotte glaciaire du Groenland pendant les périodes chaudes du passé et à quelle vitesse elle est susceptible de fondre à nouveau avec le réchauffement climatique actuel.

En juillet 2019, deux échantillons de sol congelé, issus de la carotte de 1963, sont arrivés dans un laboratoire de l’Université du Vermont. Tout d’abord, les chercheurs ont photographié la stratification de la carotte. Ensuite, ils ont découpé de fines lamelles pour les examiner au microscope. Ils ont fait fondre le reste de la glace et ont récupéré cette eau de fonte à la surface de laquelle ils ont repéré quelque chose qui flottait. Lorsqu’ils ont examiné cette chose au microscope, ils ont pu voir qu’il s’agissait d’un mélange de feuilles, de brindilles et de mousse, et pas seulement de terre. Ils avaient devant les yeux un échantillon d’un ancien écosystème parfaitement conservé dans la glace du Groenland.

Au cours du dernier million d’années, le climat de la Terre a été rythmé par des périodes interglaciaires chaudes relativement courtes, généralement d’environ 10 000 ans. Il y avait alors moins de glace aux pôles et le niveau de la mer était plus élevé.

Les dernières recherches montrent qu’au moins une de ces périodes interglaciaires a été suffisamment chaude pendant une période suffisamment longue pour faire fondre de grandes parties de la calotte glaciaire du Groenland, ce qui a permis à un écosystème de toundra d’émerger dans le nord-ouest du Groenland.

Les scientifiques ont utilisé deux techniques pour déterminer l’âge du sol et des plantes. Tout d’abord, ils ont utilisé un accélérateur de particules pour dénombrer les atomes qui se forment dans les roches et les sédiments lorsqu’ils sont exposés au rayonnement naturel qui bombarde la Terre. Ensuite, ils ont utilisé une méthode ultra sensible pour mesurer la lumière émise par les grains de sable afin de déterminer la dernière fois où ils ont été exposés au soleil. Des travaux antérieurs sur une autre carotte de glace extraite du centre du Groenland dans les années 1990 ont montré que la glace y était également absente au cours du dernier million d’années, peut-être il y a environ 400 000 ans.

Les glaciologues préviennent depuis longtemps que la disparition de la calotte glaciaire du Groenland serait catastrophique pour l’humanité. La fonte de cette glace ferait s’élever le niveau de la mer de plus de 6 mètres. Cela redessinerait les côtes du monde entier. Environ 40% de la population mondiale vit à moins de 100 km d’une côte et 600 millions de personnes vivent à moins de 9 mètres au-dessus du niveau de la mer. Si le réchauffement se poursuit, la fonte des glaces du Groenland et de l’Antarctique déversera de plus en plus d’eau dans les océans. Certaines zones habitées seront obligées de déménager et des infrastructures coûteuses devront être abandonnées. (* voir ci-dessous)

L’histoire de Camp Century révèle deux moments particulièrement importants de l’histoire moderne. Une base militaire construite dans l’Arctique pour faire face à la menace d’une guerre nucléaire a conduit par inadvertance à la découverte, à travers une carotte de glace, d’une autre menace : l’élévation du niveau de la mer provoquée par le changement climatique d’origine anthropique.

Source : Yahoo News, The Conversation.

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Selon un rapport de la Fédération internationale des Sociétés de la Croix-Rouge et du Croissant-Rouge (FICR) publié le 17 mars 2021, environ 10,3 millions de personnes ont été déplacées par des événements induits par le changement climatique tels que des inondations et des sécheresses au cours des six derniers mois. La majorité de ces personnes vivaient en Asie. Environ 2,3 millions d’autres ont été déplacées par des conflits au cours de la même période. Cela signifie que la grande majorité des déplacements de populations sont maintenant provoqués par le changement climatique.

Bien que les chiffres ne couvrent qu’une période de six mois, entre septembre 2020 et février 2021, ils mettent en évidence une tendance à la hausse, à l’échelle de la planète, des déplacements liés au climat.

Selon le rapport de la FICR, environ 60% des réfugiés climatiques au cours des six derniers mois se trouvaient en Asie. Cela peut s’expliquer par l’absence de mesures pour faire face aux catastrophes dans la région.

Les statistiques de l’Observatoire des situations de déplacement interne (OSDI) montrent qu’en moyenne 22,7 millions de personnes sont déplacées chaque année. Le chiffre prend en compte les déplacements causés par des phénomènes géophysiques tels que les séismes et les éruptions volcaniques, mais la grande majorité des personnes sont déplacées par des événements météorologiques.

Dans le monde, 17,2 millions de personnes ont été déplacées en 2018 et 24,9 millions en 2019. Les chiffres ne sont pas encore disponibles pour l’année 2020, mais le rapport semestriel de l’OSDI montre qu’il y a eu 9,8 millions de déplacements causés par des catastrophes naturelles au cours du premier semestre de l’année dernière.

Un rapport de l’Institute for Economics and Peace publié en 2020 a révélé que plus d’un milliard de personnes seraient concernées par une migration forcée d’ici 2050 en raison de conflits et de facteurs liés à l’environnement.

Source: Yahoo News.

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In a post published on August 9th, 2016, I referred to a study by York University in Canada, that revealed that a military camp – Camp Century – located beneath the ice in Greenland was abandoned in the 1960s and that climate change could remobilize the abandoned hazardous waste believed to be buried forever beneath the Greenland Ice Sheet.

The top secret U.S. military base built in the Greenland Ice Sheet in 1959, served as a top-secret site for testing the feasibility of nuclear missile launch sites in the Arctic during the Cold War. When the camp was decommissioned in 1967, its infrastructure and waste were abandoned under the assumption they would be entombed forever by perpetual snow and ice.

Unfortunately, climate change has warmed the Arctic more than any other region on Earth. If the melting of Greenland’s ice continues, the camp’s infrastructure, including any remaining biological, chemical, and radioactive wastes, could re-enter the environment and potentially disrupt nearby ecosystems. Based on building materials used in the Arctic at the time, the authors speculate the site contains polychlorinated biphenyls (PCBs), pollutants toxic to human health. They also estimate the site has 240,000 liters of waste water, including sewage, along with an unknown volume of low-level radioactive coolant from the nuclear generator used to produce power.

In 1963, a team of scientists began drilling down through the Greenland ice sheet. They extracted an ice core 10 centimetres across and 1.5 km long. At the very end, they pulled up something else: 3.50 metres of frozen soil. At the time, a glaciologist kept the core and soil samples frozen at the University at Buffalo for years, then he shipped them to a Danish archive in the 1990s, where the soil was soon forgotten. A few years ago, Danish researchers found the soil samples in a box of glass cookie jars with faded labels: “Camp Century Sub-Ice.”  It is now revealing its secrets.

Using lab techniques unimaginable in the 1960s when the core was drilled, an international team of scientists was able to show that Greenland’s massive ice sheet had melted to the ground there within the past million years. Radiocarbon dating shows that it probably happened more than 50,000 years ago. It most likely happened during times when the climate was warm and sea level was high, possibly 400,000 years ago.

When the scientists explored the soil under a microscope, they discovered the remnants of a tundra ecosystem including twigs, leaves and moss. They had before their eyes northern Greenland as it existed the last time the region was ice-free.

With no ice sheet, sunlight could warm the soil enough for tundra vegetation to cover the landscape. The oceans around the globe were probably more than 3 metres higher. This means that the land on which Boston, London and Shanghai sit today was under the ocean waves.

All of this happened before humans began warming the Earth’s climate. The atmosphere at that time contained far less carbon dioxide than it does today. The ice core and the soil below are like a Rosetta Stone for understanding how durable the Greenland ice sheet has been during past warm periods, and how quickly it might melt again as the climate heats up.

In July 2019, two samples of frozen solid soil arrived at a lab at the University of Vermont. The scientists began collecting a few tens of grams of frozen mud and sand for different analyses. First, they photographed the layering in the soil before it was lost forever. Then they chiseled off small bits to examine under the microscope. They melted the rest and saved the ancient water. While they were washing the soil, they spotted something floating in the rinse water. When they examined it with a microscope, they could see it was a mixture of leaves, twigs and mosses, not just soil. This was an ancient ecosystem perfectly preserved in Greenland’s natural deep freeze.

Over the last million years, Earth’s climate was punctuated by relatively short warm periods, typically lasting about 10,000 years, called interglacials, when there was less ice at the poles and sea level was higher.

The last research shows that at least one of these interglacial periods was warm enough for a long enough period of time to melt large portions of the Greenland ice sheet, allowing a tundra ecosystem to emerge in northwestern Greenland.

The scientists used two techniques to determine the age of the soil and the plants. First, they used clean room chemistry and a particle accelerator to count atoms that form in rocks and sediment when exposed to natural radiation that bombards Earth. Then, they used an ultra-sensitive method for measuring light emitted from grains of sand to determine the last time they were exposed to sunlight.

Previous work on another ice core extracted from central Greenland in the 1990s showed that the ice had also been absent there within the last million years, perhaps about 400,000 years ago.

Glaciologists have long warned that losing the Greenland ice sheet would be catastrophic to humanity today. The melted ice would raise sea level by more than 6 metres. That would redraw coastlines worldwide. About 40% of the global population lives within 100 km of a coast, and 600 million people live within 9 metres of sea level. If warming continues, ice melt from Greenland and Antarctica will pour more water into the oceans. Communities will be forced to relocate and costly infrastructure will be abandoned. (* see below)

The story of Camp Century spans two critical moments in modern history. An Arctic military base built in response to the existential threat of nuclear war inadvertently led to the discovery of another threat from ice cores: the threat of sea level rise from human-caused climate change.

Source : Yahoo News, The Conversation.

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According to a report from the International Federation of Red Cross and Red Crescent Societies (IFRC) published on March 17th, 2021, about 10.3 million people were displaced by climate change-induced events such as flooding and droughts in the last six months, the majority of them in Asia. About 2.3 million others were displaced by conflict in the same period. This means that the vast majority of internal displacements are now triggered by climate change.

Though the figures cover only a six-month period from September 2020 to February 2021, they highlight an accelerating global trend of climate-related displacement.

According to the IFRC report, some 60% of climate-IDPs (internally displaced persons) in the last six months were in Asia. This can be explained by the absence of adaptation and mitigation in the region.

Statistics from the Internal Displacement Monitoring Center (IDMC) show that on average 22.7 million people are displaced every year. The figure includes displacements caused by geophysical phenomenon such as earthquakes and volcanic eruptions, but the vast majority are displaced by weather-related events.

Globally, 17.2 million people were displaced in 2018 and 24.9 million in 2019. Full-year figures are not yet available for 2020, but IDMC’s mid-year report showed there were 9.8 million displacements because of natural disasters in the first half of last year.

A report by the Institute for Economics and Peace published in 2020 found that more than 1 billion people are expected to face forced migration by 2050 due to conflict and ecological factors.

Source: Yahoo News.

Cette photo de l’armée américaine montre les tunnels de l’entrée NE de Camp Century au moment de sa construction en 1959.

Ces deux cartes montrent 1) la vitesse de fonte de la glace au Groenland et 2) le substrat rocheux sous la calotte glaciaire

Fonte du Groenland (suite) // Greenland melting (continued)

Une étude par une équipe de chercheurs américains, publiée dans la revue Geophysical Research Letters en décembre 2020 apporte des nouvelles inquiétantes quand au dégel de la banquise arctique. Les scientifiques ont découvert que les bactéries présentes dans la banquise du Groenland favorisent l’agrégation de sédiments, ce qui accélère la fonte des glaces.

Les bédières tracées dans la glace de la banquise sont observées depuis plusieurs années par les glaciologues. L’eau de fonte s’infiltre et forme des petites rivières avec parfois des moulins très spectaculaires. Le problème, c’est que des sédiments (du sable et de la poussière notamment) s’accumulent dans ces courants et réduisent l’albedo, la faculté de la glace à réfléchir la lumière du soleil. La glace absorbe davantage de lumière, ce qui accélère sa fonte.

Dans le cadre de leur étude, les auteurs ont analysé les grains de poussière charriés par les sédiments, ainsi que le courant de l’eau, in situ au sud-ouest du Groenland là où les courants sont nombreux. Cette région a déjà été étudiée par d’autres équipes de chercheurs et ses caractéristiques sont donc bien connues.

En observant les grains de sable, ils se sont rendus compte qu’ils étaient trop petits pour ne pas être emportés par le courant de l’eau. Leur immobilité serait due à la présence de bactéries dans les sédiments. Ces bactéries maintiennent les grains entre eux pour former des boules beaucoup plus grosses qui ne sont pas emportées par l’eau.

Selon les auteurs de la dernière étude, le réchauffement climatique serait responsable de l’accélération de la croissance des bactéries qui existaient avant l’ère industrielle. Avec les températures qui deviennent plus douces, elles prolifèrent et se regroupent dans des trous dans la glace, des cryoconites, où elles deviennent encore plus difficiles à déloger.

Le phénomène est observé ailleurs, notamment en Alaska et dans l’Himalaya. Au Groenland, le phénomène est encore plus problématique puisque la banquise y est plus épaisse, autorisant des dépôts de bactéries plus importants et donc davantage de sédiments. Au final, le processus débouche sur une accélération de la fonte de la glace. C’est un véritable effet boule de neige dans lequel le réchauffement climatique favorise la concentration de bactéries, laquelle entraîne un réchauffement climatique encore plus important.

Plus récemment, des chercheurs ont étudié l’effet des sédiments venus du Sahara, poussés par le sirocco début février 2021, sur la neige des Alpes. Les premières analyses ont montré des grains ensevelis sous la neige fraîche, ce qui pourrait accélérer sa fonte.

Cette étude ne fait qu’accroître l’inquiétude autour du réchauffement climatique dans l’Arctique. En effet, si la hausse des températures se poursuit, les bactéries risquent de devenir plus nombreuses et plus problématiques. Il s’agit désormais de prévoir l’ampleur de cette évolution pour savoir quel sera son impact sur le réchauffement à venir et sur l’élévation du niveau des mers.

Source : Numerama.

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 A study by a team of American researchers, published in the journal Geophysical Research Letters in December 2020 brings disturbing news about the melting of the Arctic uce sheet. Scientists have found that bacteria in the Greenland ice sheet promote aggregation of sediment, which accelerates the melting of the ice.

The glacial rills traced in the ice sheet have been observed for several years by glaciologists. The meltwater seeps in and forms small rivers with sometimes very spectacular mills. The problem is that sediment (especially sand and dust) accumulates in these currents and reduces albedo, the ice’s ability to reflect sunlight. Ice absorbs more light, which makes it melt faster. As part of their study, the authors analyzed dust grains carried by sediments, as well as the water current, in situ in southwest Greenland where the glacial rills are numerous. This region has already been studied by other teams of researchers and its characteristics are therefore well known.

As they observed the grains of sand, they realized that they were too small not to be washed away by the water current. Their immobility would be due to the presence of bacteria in the sediments. These bacteria hold the grains together to form much larger balls that are not washed away.

According to the authors of the latest study, global warming is responsible for accelerating the growth of bacteria that already existed before the industrial age. With the temperatures getting warmer, they proliferate and cluster in holes in the ice, cryoconites, where they become even more difficult to dislodge.

The phenomenon is observed elsewhere, notably in Alaska and the Himalayas. In Greenland, the phenomenon is even more acute since the ice sheet is thicker there, allowing more significant deposits of bacteria and therefore more sediment. In the end, the process leads to an acceleration of the melting of the ice. This is a real snowball effect in which global warming promotes the concentration of bacteria, which leads to even greater global warming.

More recently, researchers have studied the effect of sediments from the Sahara, pushed by sirocco in early February 2021, on snow in the Alps. The first analyses showed grains buried under fresh snow, which could accelerate its melting.

This study only heightens concerns about global warming in the Arctic. Indeed, if the rise in temperatures continues, bacteria may become more numerous and more problematic. It is now necessary to predict the magnitude of this proliferation to know what its impact will be on future warming and on sea level rise.

Source: Numerama.

Rivières dans la glace du Groenland (Source: NASA)

La hausse du niveau des océans de plus en plus préoccupante // Ocean rise is more and more a problem

L’élévation du niveau des océans est perçue comme l’une des conséquences les plus dangereuses du réchauffement climatique, avec le risque de rendre inhabitables des centaines de milliers de kilomètres de côtes et de déplacer plus de 100 millions de personnes dans le monde d’ici la fin du siècle.

L’ampleur de cette menace dépend de la hausse du niveau des océans au cours des prochaines décennies. Les estimations exactes de cette hausse restent aléatoires ; elles vont de 30 centimètres à plusieurs mètres. Cette différence est pourtant d’une importance cruciale car, selon les chiffres, elle implique le déplacement de dizaines de millions ou de centaines de millions de personnes.

Une nouvelle étude intitulée « L’élévation du niveau de la mer au 21ème siècle pourrait dépasser les projections du GIEC pour un avenir à fort réchauffement » a été publiée en décembre 2020. Elle explique que si le réchauffement climatique se poursuit au rythme actuel, l’élévation du niveau de la mer dépassera probablement les estimations qui viennent d’être mentionnées.

Depuis la fin des années 1800, le niveau de la mer a augmenté en moyenne d’environ 25 centimètres dans le monde, mais cette hausse varie d’une région à l’autre. Le siècle dernier, le principal facteur responsable de l’élévation du niveau des océans a été leur dilatation thermique.

Aujourd’hui, la fonte des calottes glaciaires, principalement du Groenland et de l’Antarctique, prend une autre proportion. En effet, il y a suffisamment de glace au Groenland et en Antarctique pour provoquer une élévation du niveau de la mer de 63 mètres si cette glace fondait dans sa totalité. Aucun scientifique ne s’attend toutefois à un tel événement au cours de ce siècle, mais on sait qu’une fois que les calottes glaciaires ont atteint un certain niveau de réchauffement, elles deviennent moins stables et moins prévisibles, avec des points de basculement qui entrent en jeu.

Dans le dernier rapport du GIEC sur le changement climatique, les projections d’élévation moyenne du niveau de la mer d’ici la fin du siècle vont de 40 à 60 centimètres, par rapport au niveau moyen de 1986 à 2005. La nouvelle étude parie sur une hausse supérieure et affirme que les projections du GIEC sont probablement trop basses. Le graphique ci-dessous, basé sur le rapport du GIEC, montre les différents facteurs participant à l’élévation du niveau de la mer. Les projections vont jusqu’à la fin du siècle. La contribution de l’Antarctique est indiquée en bleu turquoise.

Un autre article, également publié en décembre dans la revue Nature arrive à une conclusion identique en se basant sur le Groenland. En se référant aux derniers modèles utilisés pour le prochain rapport du GIEC, les auteurs ont constaté que dans un scénario de fort réchauffement, le Groenland pourrait ajouter 7,5 centimètres à l’élévation du niveau de la mer d’ici la fin du siècle, par rapport à l’ancien rapport du GIEC. Cette élévation supplémentaire du niveau de la mer serait due au réchauffement de 1 degré Celsius projeté par les nouveaux modèles climatiques de l’Arctique.

Ce qui préoccupe le plus les auteurs de la première étude, c’est le comportement non linéaire de l’élévation du niveau de la mer. Ces dernières années, la hausse du niveau des océans s’est accélérée. Dans les années 1990, les océans ont connu une hausse d’environ 2 millimètres par an. De 2000 à 2015, la moyenne était de 3,2 millimètres par an. Au cours des dernières années, le rythme s’est accéléré pour atteindre 4,8 millimètres par an. Au rythme actuel, on peut s’attendre à au moins 37 centimètres d’élévation du niveau de la mer d’ici 2100. En plus, comme cela a été le cas au cours des dernières décennies, le rythme d’élévation du niveau de la mer devrait continuer à s’accélérer pendant l’avenir prévisible. Il en ressort que 37 centimètres est une prévision probablement en dessous de la vérité.

Étant donné que la Terre s’est déjà réchauffée de plus d’un degré Celsius depuis la fin des années 1800, nous savons qu’une élévation substantielle du niveau de la mer est déjà en train de se produire, que nous arrêtions ou non le réchauffement climatique. Les scientifiques ne savent pas combien de temps cette hausse prendra, ni à quelle vitesse elle se produira. Toutefois, en extrapolant, les glaciologues expliquent que lorsque nous sommes sortis de la dernière période glaciaire, le niveau de la mer a augmenté à une vitesse pouvant atteindre 37 cm par siècle. Le fait qu’il y ait beaucoup moins de glace sur Terre aujourd’hui qu’il y a 20 000 ans signifie que l’élévation du niveau de la mer par degré Celsius serait probablement moins importante maintenant. Malgré tout, même avec un rythme d’élévation qui serait la moitié du maximum historique, on assisterait à une catastrophe sur notre  planète où vivent des milliards de personnes qui dépendent de la stabilité du niveau des océans.

Source: CBS News.

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Sea-level rise is known to be among the most dangerous consequences of global warming, with the risk of making hundreds of thousands of square kilometres of coastline uninhabitable and potentially displacing over 100 million people worldwide by the end of the century.

The magnitude of this threat depends on how much the oceans will rise in the coming decades. However, exact estimates remain elusive, ranging from 30 centimetres to several metres above current levels. That disparity is of crucial importance because it ranges between tens of millions of people and hundreds of millions forced from their homes

A new study entitled « Twenty-first century sea-level rise could exceed IPCC projections for strong-warming futures » and published in December 2020 warns that if global warming continues at the current pace, sea-level rise will probably surpass these projections.

Since the late 1800s, sea level has risen an average of about 25 centimetres globally, but the amount varies from region to region. Last century the largest contributor to the rise of the oceans was their thermal expansion. But now the melting of ice sheets, mainly from Greenland and Antarctica, constitutes a greater proportion, and that fraction will only grow.

Indeed, there is enough ice locked up in Greenland and Antarctica to cause a sea-level rise of 63 metres if it happens to melt. No scientist is expecting such an event this century, but after a certain level of warming, ice sheets become less stable and less predictable, with potential tipping points coming into play.

In the most recent IPCC report on climate change, the median sea-level rise projections by the end of the century range from 40 to 60 centimetres, as compared to the average sea level from 1986-2005. The new study bets on upper estimate, saying it is likely too low.

The graphic below, based on the IPCC report, shows the various contributors to sea-level rise. It is projected out to the end of the century. Antarctica’s contribution is shown in turquoise blue.

Another paper, also published in December in the journal Nature makes a similar case, focused on the evidence from Greenland. Employing the latest models used to inform the next IPCC report, the authors found that in a high-warming scenario Greenland may contribute an extra 7.5 centimetres to sea-level rise by the end of the century, when compared to the former version of models used by the IPCC. This extra sea-level rise is due to an additional 1 degree Celsius of warming projected by the new climate models in the Arctic.

A big concern of the authors of the first study for our future is the non-linear behaviour of sea-level rise. In recent years the pace of sea-level rise has been accelerating. In the 1990s the oceans rose at about 2 millimetres per year. From 2000 to 2015 the average was 3.2 millimetres per year. But over the past few years the pace has quickened to 4.8 millimetres per year. At the current pace, we can expect at least 37 more centimetres of sea-level rise by the year 2100. But, as has been the case for the past few decades, the pace of sea-level rise is expected to continue to increase for the foreseeable future. So,37 centimetres is extremely unlikely.

Considering that Earth has already warmed more than 1 degree Celsius since the late 1800s, we know that substantial sea-level rise is already baked in, regardless of whether we stop global warming. Scientists just don’t know exactly how long it will take to see the rise or how fast it will occur. But using proxy records, glaciologists can see that as we emerged from the last Ice Age, sea level rose at remarkable rates, as fast as 37 cm per century at times. The fact that there is a lot less ice on Earth today than there was 20,000 years ago means the amount of sea-level rise per degree would likely be less now, and the maximum pace may be tempered as well. But even a pace that is half the historical maximum would still be catastrophic to an Earth with billions of people who depend on stability.

Source: CBS News.

Accélération du niveau des océans au cours des dernières décennies (Source : John Englander)

Arctique, la guerre du pôle

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

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

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

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

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

Photo : C. Grandpey

L’Arctique ne sera plus jamais comme avant // The Arctic will never be the same again

Il n’est pas une journée sans mauvaises nouvelles de l’Arctique. Un article paru dans The Guardian nous rappelle qu’à la fin du mois de juillet 2020, 40% de la plate-forme glaciaire de Milne, sur la bordure nord-ouest de l’île d’Ellesmere, sont partis dans la mer. Cela signifie que la dernière banquise encore parfaitement intacte au Canada n’existe plus. De l’autre côté de l’île, dans la région la plus septentrionale du Canada, les calottes glaciaires de la baie St Patrick ont ​​totalement disparu. Selon les scientifiques, la calotte glaciaire du Groenland a probablement dépassé le point de non-retour. Les chutes de neige annuelles ne suffisent plus pour compenser la perte de neige et de glace pendant la fonte estivale des 234 glaciers du territoire. En 2019, la calotte glaciaire a perdu sa glace à raison d’un million de tonnes par minute.
L’Arctique fond plus rapidement qu’on l’imaginait il y a seulement quelques décennies. Le nord de la Sibérie et l’Arctique canadien se réchauffent maintenant trois fois plus vite que le reste du monde. Au cours de la dernière décennie, les températures de l’Arctique ont augmenté de près de 1°C. Si les émissions de gaz à effet de serre restent sur la même trajectoire, le nord du globe se sera réchauffé de 4°C d’ici le milieu de ce siècle.
L’Arctique tel que nous le connaissons aujourd’hui ne sera bientôt plus qu’un souvenir.
Une nouvelle étude parue dans Nature Climate Change explique que la glace de mer qui flotte pendant l’été à la surface de l’océan Arctique pourrait disparaître entièrement d’ici 2035. Jusqu’à relativement récemment, les scientifiques pensaient que cette situation attendrait 2050 au plus tôt. Confirmant les prévisions de l’étude, la glace de mer arctique en septembre 2020 a atteint sa deuxième plus faible étendue en 41 ans.
S’ajoutant à ce qui précède, le pergélisol de l’Arctique canadien dégèle 70 ans plus tôt que prévu. Les routes se déforment. Les maisons s’affaissent. En Sibérie, des cratères géants apparaissent brusquement dans la toundra lorsque les températures montent en flèche; il ne faut pas oublier qu’elles ont atteint 38°C dans la ville de Verkhoyansk en juillet 2020. Il ne faudrait pas oublier non plus qu’au printemps de cette année, un réservoir de carburant dans une centrale électrique russe, s’est renversé sous l’effet du dégel du pergélisol et a déversé 21 000 tonnes de diesel dans un cours d’eau à proximité.
Le dégel du pergélisol libère dans l’atmosphère du gaz carbonique et du méthane, deux puissants gaz à effet de serre, ce qui aggrave le réchauffement climatique. Les vagues de chaleur successives ont provoqué des incendies de forêt qui font rage dans les régions les plus chaudes et les plus sèches de l’Arctique. Cela a un effet négatif sur les millions de rennes et de caribous qui se nourrissent des mousses, des lichens. A l’inverse, entre 2013 et 2014, environ 61 000 animaux sont morts dans la péninsule russe de Yamal en raison d’une famine à grande échelle pendant un hiver pluvieux. Dans son ensemble, la population mondiale de rennes et de caribous a diminué de 56% au cours des 20 dernières années. Ces pertes ont des conséquences désastreuses pour les peuples autochtones dont la culture et les moyens de subsistance dépendent de ces animaux.
A côté de cela, le changement climatique dans l’Arctique est une aubaine pour les gouvernements peu scrupuleux qui trouvent des opportunités dans la crise climatique actuelle:
– La fonte des glaces est en train de rendre accessibles les ressources minérales et les réserves de pétrole et de gaz de la région Au Groenland, la fonte de la glace révèle une richesse en uranium, zinc, or, fer et autres minéraux. On comprend pourquoi Donald Trump a affirmé en 2019 qu’il envisageait d’acheter le Groenland au Danemark.
– La Chine investit massivement dans la route maritime du Nord de plus en plus exempte de glace au-dessus de la Russie. Cela promet de réduire de 10 à 15 jours les trajets par bateau entre l’Extrême-Orient et l’Europe. Le passage du Nord-Ouest à travers l’archipel arctique canadien fournira probablement bientôt un autre raccourci maritime.
Jamais auparavant l’Arctique n’avait été autant convoité.
Pour arrêter le changement climatique dans l’Arctique, il faudrait réduire considérablement les émissions de combustibles fossiles, et le monde n’est pas engagé sur cette voie pour le moment. Comme je l’explique lors de mes conférences, en supposant que nous cessions toutes les émissions de gaz à effet de serre par un coup de baguette magique, il faudrait des décennies pour que l’atmosphère se purifie et pour que et les températures se stabilisent.
Une chose est sûre, on ne reverra jamais l’Arctique tel qu’il était dans le passé. Au train où vont les choses, il sera impossible de revenir aux conditions qui prévalaient il y a seulement une trentaine d’années..
Adapté d’un article paru dans The Guardian.

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Nearly everyday brings bad news about the Arctic. An article in The Guardian reminds us that at the end of July 2020, 40% of the Milne Ice Shelf, on the north-western edge of Ellesmere Island, calved into the sea. This means Canada’s last fully intact ice shelf does not exist any more. On the other side of the island, the most northerly in Canada, the St Patrick’s Bay ice caps completely disappeared. Scientists concluded that the Greenland Ice Sheet may have already passed the point of no return. Annual snowfall is no longer enough to replenish the snow and ice loss during summer melting of the territory’s 234 glaciers. In 2019, the ice sheet lost a record amount of ice, equivalent to one million tons every minute.

The melting of the Arctic is happening faster than anyone could have imagined just a few decades ago. Northern Siberia and the Canadian Arctic are now warming three times faster than the rest of the world. In the past decade, Arctic temperatures have increased by nearly 1°C. If greenhouse gas emissions stay on the same trajectory, we can expect the north to have warmed by 4°C by the middle of the century.

There is no facet of Arctic life that remains untouched by global warming. The Arctic as we know it today will soon be frozen only in memory.

A new Nature Climate Change study predicts that summer sea ice floating on the surface of the Arctic Ocean could disappear entirely by 2035. Until relatively recently, scientists thought it would reach this point in 2050 at the earliest. Reinforcing the study’s prediction, Arctic sea ice in September 2020 reached its second-lowest extent in the 41-year satellite record.

What is more, in the Canadian Arctic, permafrost is thawing 70 years sooner than predicted. Roads are distorted. Houses are sinking. In Siberia, giant craters pockmark the tundra as temperatures soar; we should not forget they reached 38°C in the town of Verkhoyansk in July. We should not forget either that his spring, a fuel tank at a Russian power plant collapsed and leaked 21,000 tons of diesel into nearby waterways, because of the subsiding permafrost.

This thawing permafrost releases two potent greenhouse gases, carbon dioxide and methane, into the atmosphere and, as such, exacerbates global warming.

The heatwaves led to raging wildfires which are getting common in hotter and drier parts of the Arctic. This has a negative effect on the millions of reindeer and caribou who eat mosses, lichens, and stubbly grasses. Between 2013 and 2014, an estimated 61,000 animals died on Russia’s Yamal peninsula due to mass starvation during a rainy winter. Overall, the global population of reindeer and caribou has declined by 56% in the last 20 years. Such losses have disastrous consequences for the indigenous people whose culture and livelihoods depend on these animals.

Yet climate change in the Arctic is a godsend for unscrupulous governments that find opportunities in the crisis:

– Melting ice has made the region’s abundant mineral deposits and oil and gas reserves more accessible by ship. In Greenland, vanishing ice is unearthing a wealth of uranium, zinc, gold, iron and rare earth elements. In 2019, Donald Trump claimed he was considering buying Greenland from Denmark.

– China is heavily investing in the increasingly ice-free Northern Sea Route over the top of Russia, which promises to cut shipping times between the Far East and Europe by 10 to 15 days. The Northwest Passage through the Canadian Arctic Archipelago could soon yield another shortcut.

Never before has the Arctic enjoyed such political relevance.

Stopping climate change in the Arctic requires an enormous reduction in the emission of fossil fuels, and the world is not on the way to do it. As I explain during my conferences, supposing we cease all emissions like a fairy with a magic wand, it would take the atmosphere decades to clear and temperatures to stabilize.

One thing is sure, the Arctic of the past is already gone. Following our current climate trajectory, it will be impossible to return to the conditions that prevailed three decades ago.

Adapted from an article in The Guardian.

 

Les glaciers du Groenland: une espèce en voie de disparition (Photos : C. Grandpey)

Glaciers du Groenland : une catastrophe annoncée // Greenland glaciers: an inevitable disaster

Sous l’effet du réchauffement climatique, les glaciers du Groenland fondent à une vitesse incroyable et les scientifiques s’accordent aujourd’hui pour dire qu’ils ont atteint un point de non-retour. Ils ne retrouveront jamais leur majesté d’autrefois. En fondant, ces glaciers envoient dans l’océan des quantités phénoménales d’eau douce, avec des conséquences faciles à imaginer, que ce soit sur le niveau de mers ou même sur le comportement des courants océaniques. S’agissant du niveau des océans, les scénarios les plus défavorables estiment qu’on se dirige vers une hausse qui atteindrait 15 millimètres d’ici l’année 2100. Toutefois, de nombreux chercheurs préviennent que ces prévisions sont probablement trop optimistes et que la hausse sera supérieure car on sous-estime trop souvent la perte de masse glaciaire.

Pour comprendre à quel point la situation est alarmante, il suffit d’observer le Jakobshavn, le plus volumineux glacier du Groenland. C’est aussi celui qui se déplace le plus rapidement. Son vêlage donne naissance à d’impressionnants icebergs. Depuis la fin du 19ème siècle, entre 1880 et 2012, on pense qu’il a perdu au moins de 1500 milliards de tonnes de glace.

Le Kangerlussuaq est le plus gros de la côte est. Une bosse dans le substrat rocheux sur lequel repose le glacier l’a provisoirement protégé. Mais une fois le front du glacier disparu, les eaux chaudes ont pu faire leur œuvre et creuser peu à peu la glace. Le glacier a perdu 1381 milliards de tonne entre 1900 et 2012.

Toujours sur la côte Est, le glacier Helheim est l’un des plus importants systèmes d’exutoire en eau solidifiée du Groenland. Depuis le 19ème siècle, il a perdu 31 milliards de tonnes de glace.

Ces chiffres montrent que sous les assauts du réchauffement climatique, ces trois glaciers ont reculé de manière spectaculaire. Les images satellites et les photos prises sur le terrain n’autorisent pas le moindre doute.

Les chercheurs estiment qu’au cours de la dernière décennie, la fonte de ces glaciers a entraîné une élévation du niveau de la mer de 8,1 millimètres. Selon une étude qui vient d’être publiée dans la revue Nature Communications, le plus inquiétant, c’est que les modèles climatiques actuels sous-estiment très probablement ce qui se passera dans le futur. Les trois glaciers que je viens d’évoquer contiennent suffisamment d’eau pour faire monter le niveau de la mer de plus d’un mètre.

Les experts du GIEC estiment que la fonte des glaces, qu’elle provienne des glaciers ou des calottes, pourrait faire monter le niveau des mers entre 30 et 110 cm d’ici la fin du siècle, en fonction des niveaux d’émissions de gaz à effet de serre.

Comme je l’ai indiqué dans des notes précédentes, le scénario le plus pessimiste du GIEC implique l’absence de toute mesure pour limiter les émissions tout au long du 21ème siècle. Cela conduirait à une hausse des températures d’au moins 3°C par rapport aux niveaux pré-industriels, et ne répondrait donc pas à l’objectif de moins de +2°C défini par l’Accord de Paris sur le climat.

Selon les modèles climatiques mettant en oeuvre le scénario du pire, les trois glaciers du Groenland mentionnés plus haut contribueraient à une augmentation du niveau des océans entre 9,1 et 14,9 mm d’ici 2100.

Les chercheurs sont persuadés aujourd’hui que ce scénario du pire est sous-estimé. Pour les trois glaciers étudiés, la perte de glace pourrait être trois ou quatre fois plus importante que les prévisions ne l’anticipaient.

Une étude publiée en septembre dans la revue Nature a conclu que si les émissions de CO2 continuent au rythme actuel, la calotte glaciaire du Groenland pourrait se réduire de 36 000 milliards de tonnes entre 2000 et 2100, suffisamment pour rehausser les océans de 10 cm.

Source : Presse internationale.

J’aime montrer cette vidéo d’un vêlage majeur du glacier Ilulissat dans l’ouest du Groenland en 2008. Les images parlent d’elles-mêmes et décrivent ce qui va se passer sur l’ensemble de cette grande île dans les prochaines années :

https://youtu.be/hC3VTgIPoGU

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As a result of global warming, Greenland’s glaciers are melting at an incredible speed and scientists today agree that they have reached a point of no return. They will never regain their former majesty. As they melt, these glaciers send huge amounts of fresh water into the ocean, with consequences that are easy to imagine, be it on sea levels or even on the behaviour of ocean currents. Regarding the level of the oceans, the most unfavorable scenarios estimate that we are heading for an increase of 15 millimetres by the year 2100. However, many researchers warn that these forecasts are probably too optimistic and that the increase will be greater because the loss of ice mass is too often underestimated.

To understand how alarming the situation is, we just need to look at Jakobshavn, the largest glacier in Greenland. It’s also the fastest moving one. Its calving gives birth to impressive icebergs. Since the end of the 19th century, between 1880 and 2012, it is thought to have lost at least 1.5 trillion tonnes of ice.

Kangerlussuaq is the largest on the east coast. A bump in the bedrock on which the glacier rests temporarily protected it. But once the front of the glacier disappeared, the warm waters were able to do their work and gradually dig the ice. The glacier lost 1,381 billion tonnes between 1900 and 2012.

Also on the east coast, Helheim Glacier is one of the largest solidified water outlet systems in Greenland. Since the 19th century, it has lost 31 billion tonnes of ice. These figures show that under the assaults of global warming, these three glaciers have retreated dramatically. Satellite images and photos taken on the field leave no room for doubt.

Researchers estimate that over the past decade, the melting of these glaciers has caused sea level to rise by 8.1 millimetres. What is more worrying, according to a study just published in the journal Nature Communications, is that current climate models have probably underestimated what will happen in the future. The three glaciers I just mentioned contain enough water to raise the sea level by more than one metre.

IPCC experts estimate that melting ice, whether from glaciers or ice caps, could cause sea levels to rise between 30 and 110 cm by the end of the century, depending on the levels of greenhouse gas emissions. As I have indicated in previous notes, the IPCC’s most pessimistic scenario involves the absence of any measures to limit emissions throughout the 21st century. This would lead to a rise in temperatures of at least 3°C above pre-industrial levels, and therefore would not meet the target of less than 2°C set by the Paris Climate Agreement.

According to the climate models using the worst-case scenario, the three glaciers in Greenland mentioned above would contribute to an increase in ocean level between 9.1 and 14.9 mm by 2100.

Researchers are now convinced that this worst-case scenario is underestimated. For the three glaciers studied, the loss of ice could be three or four times greater than expected. A study published in September in the journal Nature concluded that if CO2 emissions continue at the current rate, the Greenland ice sheet could shrink by 36 trillion tonnes between 2000 and 2100, enough to raise the oceans by 10 cm.

Source: International news media.

I love this video of a major calving of the Ilulissat Glacier in West Greenland in 2008. The images speak for themselves and describe what will happen across this large island in the coming years :

https://youtu.be/hC3VTgIPoGU

Photos : C. Grandpey