La fonte de l’Antarctique (rappel) // The melting of Antarctica (reminder)

J’ai décrit à maintes reprises la fonte de l’Arctique, en particulier du Groenland, mais il ne faudrait pas oublier que, dans le même temps, l’Antarctique fond à une vitesse impressionnante.
L’Antarctique est un géant de glace comparé à son homologue du nord de l’Europe. L’eau contenue sous forme de glace dans la calotte du Groenland représente environ 7 mètres d’élévation potentielle du niveau de la mer. La calotte glaciaire de l’Antarctique, quant à elle, est capable d’entraîner, si elle fond dans sa totalité, une élévation d’environ 58 mètres du niveau des océans. Le problème, c’est que l’Antarctique fond plus rapidement que prévu et dans des zones que l’on croyait auparavant à l’abri de changements rapides.

Sur la Péninsule Antarctique – la partie la plus septentrionale du continent – la températures de l’air au cours du siècle dernier a augmenté plus vite que partout ailleurs dans l’hémisphère sud. Les glaciologues affirment que le nombre de jours de fonte devrait augmenter d’au moins 50% lorsque le réchauffement climatique atteindra la limite de 1,5 ° C définie par l’accord de Paris, et c’est pour très bientôt.

Cependant, la principale menace qui pèse désormais sur la calotte glaciaire antarctique ne vient pas d’en haut. J’ai longtemps expliqué que cette menace se trouve en dessous, là où le réchauffement des eaux océaniques est capable de faire fondre la glace à un rythme encore jamais observé. Les chercheurs ont découvert que, dans certains endroits, la calotte glaciaire repose sur un substrat situé en dessous du niveau de la mer. Cela met la calotte glaciaire en contact direct avec les eaux chaudes de l’océan qui peuvent faire fondre la glace et déstabiliser la calotte glaciaire.
Les scientifiques s’inquiètent depuis longtemps de la fragilité de la glace en Antarctique occidental en raison de son interface profonde avec l’océan. Depuis 1992, les satellites  confirment que non seulement la perte de glace est déjà en cours, mais elle est en train de s’accélérer. Les derniers relevés indiquent que 25% de la calotte glaciaire de l’Antarctique occidental est désormais instable et que la perte de glace en Antarctique a quintuplé au cours des 25 dernières années. Ce sont des chiffres à prendre en compte car on sait que l’Antarctique occidental, s’il venait à fondre dans sa totalité, ferait s’élever de plus de 4 mètres le niveau de la mer dans le monde.

Le glacier Thwaites, le plus volumineux de l’Antarctique occidental, est actuellement sous haute surveillance car il y a encore beaucoup de choses que nous ne savons pas sur son comportement. Par exemple, le soulèvement progressif du substratum rocheux en réaction au poids plus léger exercé la glace (phénomène connu sous le nom de rebond isostatique) pourrait réduire le contact entre la calotte glaciaire et l’eau chaude de l’océan et stabiliser la vitesse de perte de glace.
D’autre part, il faut savoir que la fonte de l’eau des calottes glaciaires modifie la structure et la circulation de l’Océan Austral. Ce phénomène pourrait mettre en contact une eau encore plus chaude avec la base de la calotte glaciaire et amplifier encore davantage la perte de glace. Comme je l’ai écrit précédemment, les glaciers de l’Antarctique occidental sont interconnectés. Si l’un d’entre eux accélère sa fonte et sa vitesse de progression vers l’océan, les autres suivront la tendance.

D’autres régions de la calotte glaciaire antarctique n’ont pas fait l’objet de recherches aussi poussées que la Péninsule Antarctique et que le glacier Thwaites et on se rend compte aujourd’hui qu’elles subissent elles aussi des changements significatifs. Par exemple, le glacier Totten, près de la base australienne de Casey, perd lui aussi de la glace de façon spectaculaire. Il devient très urgent de comprendre ce qui se passe dans d’autres parties reculées de la côte antarctique orientale.

Des observations antérieures avaient révélé que l’étendue de glace de mer autour de l’Antarctique augmentait progressivement depuis des décennies. Toutefois, à partir de 2015, cette étendue a commencé à se réduire rapidement. En seulement 3 ans, l’Antarctique a perdu la même quantité de glace de mer que l’Arctique en 30 ans. Début 2020, la glace de mer autour de l’Antarctique révèle le plus bas niveau jamais enregistré depuis 40 ans de surveillance par satellite. À long terme, cette tendance devrait se poursuivre, mais une réduction de surface aussi spectaculaire sur quelques années n’était pas prévue.

Il reste encore beaucoup à apprendre sur la rapidité avec laquelle l’Antarctique réagira au réchauffement climatique, mais tout laisse à croire que le géant de glace est en train de se réveiller et l’élévation du niveau des mers qu’il va générer va nous causer bien des tracas.
Source: The Conversation. Existe aussi en version française.

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 I have described the melting of the Arctic – especially Greenland – for quite a long time, but one should not forget that Antarctica is melting to at an impressive speed.

Antarctica is an icy giant compared to its northern counterpart. The water frozen in the Greenland ice sheet is equivalent to around 7 metres of potential sea level rise. In the Antarctic ice sheet there are around 58 metres of sea-level rise currently locked away. The problem is that the Antarctic ice sheet is losing ice faster than expected and in places previously thought to be protected from rapid change.

On the Antarctic Peninsula – the most northerly part of the Antarctic continent – air temperatures over the past century have risen faster than any other place in the Southern Hemisphere. The number of melt days is expected to rise by at least 50% when global warming hits the soon-to-be-reached 1.5°C limit set out in the Paris Agreement.

However, the main threat to the Antarctic ice sheet does not come from above. I have long explained that what threatens Antarctica lies beneath, where warming ocean waters have the potential to melt ice at an unprecedented rate. Researchers have discovered that in some places the ice sheet sits on ground that is below sea level. This puts the ice sheet in direct contact with warm ocean waters that are very effective at melting ice and destabilising the ice sheet.

Scientists have long been worried about the potential weakness of ice in West Antarctica because of its deep interface with the ocean. Since 1992 satellites have been monitoring the status of the Antarctic ice sheet and we now know that not only is ice loss already underway, it is also vanishing at an accelerating rate. The latest estimates indicate that 25% of the West Antarctic ice sheet is now unstable, and that Antarctic ice loss has increased five-fold over the past 25 years. These are remarkable numbers, bearing in mind that more than 4 metres of global sea-level rise are locked up in the West Antarctic alone.

Thwaites Glacier in West Antarctica is currently under scrutiny as there is still a lot we don’t understand about how quickly ice will be lost here in the future. For example, gradual lifting of the bedrock as it responds to the lighter weight of ice (known as rebounding) could reduce contact between the ice sheet and warm ocean water and help to stabilise runaway ice loss.

On the other hand, melt water from the ice sheets is changing the structure and circulation of the Southern Ocean in a way that could bring even warmer water into contact with the base of the ice sheet, further amplifying ice loss. As I put it before, there is a lot of concern about West Antarctica’s glaciers which are interconnected. If one of theme goes through an acceleration of melting, the others will follow the trend.

There are other parts of the Antarctic ice sheet that haven’t had this same intensive research, but which appear to now be stirring. The Totten Glacier, close to Australia’s Casey station, is one area unexpectedly losing ice. There is a very pressing need to understand the vulnerabilities here and in other remote parts of the East Antarctic coast.

Previous observations had revealed that the extent of sea ice around Antarctica had been gradually increasing for decades. But in 2015, it began to drop precipitously. In just 3 years Antarctica lost the same amount of sea ice the Arctic lost in 30. So far in early 2020, sea ice around Antarctica is tracking near or below the lowest levels on record from 40 years of satellite monitoring. In the long-term this trend is expected to continue, but such a dramatic drop over only a few years was not anticipated.

There is still a lot to learn about how quickly Antarctica will respond to climate change. But there are very clear signs that the icy giant is awakening and – via global sea level rise – coming to pay us all a visit.

Source : The Conversation.

Vue de l’Antarctique occidental et de la Péninsule Antarctique

Carte de l’Antarctique et localisation du glacier Thwaites

(Source: NOAA)

 

 

Mauvaises nouvelles de l’Arctique // Bad news of the Arctic

Une nouvelle étude effectuée par 96 scientifiques spécialistes des régions polaires et appartenant à 50 organisations internationales vient d’être publiée dans la revue Nature. On apprend que si la glace du Groenland continue de fondre au rythme actuel, les côtes pourraient être submergées régulièrement d’ici la fin de ce siècle, mettant en détresse 400 millions de personnes. C’est 40 millions de plus que les chiffres publiés en 2018 par le Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat (GIEC). La nouvelle étude a révélé qu’avec la fonte des glaces du Groenland, le niveau de la mer pourrait augmenter de 67 centimètres d’ici 2100.
Un auteur de l’étude a déclaré: «En règle générale, pour chaque centimètre d’élévation du niveau de la mer, six millions de personnes supplémentaires sont exposées aux inondations côtières autour de la planète. Selon les tendances actuelles, avec la fonte des glaces du Groenland, 100 millions de personnes seront victimes d’inondations chaque année d’ici la fin du siècle, soit 400 millions au total en raison de la montée du niveau de la mer. Ce ne sont pas des événements improbables ou de petits impacts; ils se produiront à coup sûr et seront dévastateurs pour les communautés côtières. »
En 2013, le GIEC a fait plusieurs prévisions sur le niveau de la mer à l’échelle de la planète sur la base de différents scénarios ; les prévisions à moyen terme pointaient vers une augmentation de 60 centimètres d’ici la fin du siècle. Les chercheurs expliquent que les pertes de glace du Groenland suivent plutôt le pire scénario de réchauffement climatique prévu par le GIEC, avec une augmentation supplémentaire de sept centimètres du niveau de la mer en plus des estimations du GIEC.

Le réchauffement climatique provoque aussi un chamboulement dans la mer de Béring qui abrite l’une des plus grandes zones de pêche d’Amérique. Cela montre parfaitement comment l’augmentation des températures peut rapidement changer des écosystèmes vitaux pour l’économie.
Dans son rapport sur l’Arctique en 2019, la NOAA a écrit que la hausse des températures dans l’Arctique a entraîné une diminution de la glace de mer, une hausse record de la température au fond de la mer de Béring et la migration vers le nord d’espèces de poissons comme la morue du Pacifique. Bien que les changements affectent l’ensemble de l’Arctique, l’effet sur la faune est particulièrement visible sur la plateforme orientale de la mer de Béring, qui produit plus de 40% des prises annuelles de poissons et de crustacés aux États-Unis.
Le rapport indique également que la fonte de la calotte glaciaire du Groenland en 2019 a approché le record de 2012. Il a également attiré l’attention sur la fonte du permafrost de l’Arctique qui est passé d’un puits de carbone à une source d’émissions de gaz à effet de serre.
Les vastes changements subis par l’écosystème affectent également les 70 communautés autochtones de la mer de Béring. Les chasseurs de phoques, morses, baleines et poissons doivent aller beaucoup plus au large au fur et à mesure que la glace fond.
Source: NOAA et médias américains.

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 A new study by 96 polar scientists from 50 international organisations, published in Nature, informs us that coasts could be swamped by regular floods by the end of this century, leaving up to 400 million people homeless, if Greenland ice continues to melt. The figure is 40 million more than the numbers predicted in 2018 by the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC). The new study has found that with Greenland’s melting ice,sea levels could rise 67 centimetres by 2100.

Said one author of the study: “As a rule of thumb, for every centimetre rise in global sea level another six million people are exposed to coastal flooding around the planet. On current trends, Greenland ice melting will cause 100 million people to be flooded each year by the end of the century, so 400 million in total due to all sea level rise. These are not unlikely events or small impacts; they are happening and will be devastating for coastal communities. »

In 2013, the IPCC made several predictions about global sea levels based on different scenarios, with mid-range forecast pointing to a 60-centimetre rise by the end of the century.

But the researchers say Greenland’s ice losses are instead tracking the IPCC’s worse-case climate warming scenario, predicting an additional seven-centimetre rise in the sea levels on top of the IPCC’s estimates.

Climate change is also causing chaos in the Bering Sea, home to one of America’s largest fisheries, an example of how rising temperatures can rapidly change ecosystems important to the economy.

In its 2019 Arctic Report Card, NOAA wrote that rising temperatures in the Arctic have led to decreases in sea ice, record warm temperatures at the bottom of the Bering Sea and the northward migration of fish species such as Pacific cod. While the changes are widespread in the Arctic, the effect on wildlife is acute in the eastern shelf of the Bering Sea, which yields more than 40% of the annual U.S. fish and shellfish catch.

The report also said the melt of the ice sheet over Greenland in 2019 rivaled that of 2012, the previous year of record ice loss. It also detailed a shift of Arctic permafrost regions from being a sink for carbon dioxide emissions to a source of them.

The wide ecosystem changes also affect the 70 communities of indigenous people in the Bering Sea, with hunters seeking seals, walrus, whales and fish having to travel much farther offshore as the ice melts.

Source : NOAA and US news media.

   Plateforme continentale de la Mer de Béring (Source: NOAA)

Le Groenland en danger? // Is Greenland in danger?

Je n’aime pas du tout ce qui se passe autour du Groenland en ce moment. Avec la fonte des glaces, de nouvelles voies de navigation sont en train de s’ouvrir et des ressources minérales, autrefois dissimulées par les glaces, sont en train de voir la lumière du jour. Le sol groenlandais contient du nickel, du cuivre, du calcaire, de l’or et de l’uranium … Mais avant tout, on pense que le Groenland dispose des deuxièmes réserves mondiales de minerais rares, notamment du néodyme, du praséodyme, du dysprosium et du terbium, indispensables aux voitures électriques, aux téléphones portables, etc. . Aujourd’hui, 90% de la production de minerais rares est entre les mains de la Chine qui peut à tout moment décider d’ajuster ou de cesser carrément ses exportations. Cette situation inquiète les États-Unis et de nombreuses économies dans le monde. C’est la raison pour laquelle plusieurs pays rêvent d’aller au Groenland exploiter ces nouvelles ressources.
Le Groenland est un territoire autonome au sein du Royaume du Danemark. Bien que le pays fasse géographiquement partie du continent nord-américain, il est politiquement et culturellement associé à l’Europe depuis plus d’un millénaire. Il a acquis son autonomie en 2009, mais le Danemark conserve son autorité en matière de défense et de politique étrangère.
La majorité des habitants sont des Inuits, dont les ancêtres sont venus d’Alaska et ont traversé le Nord du Canada pour venir progressivement s’installer sur l’île au 13ème siècle. De nos jours, la population se concentre essentiellement sur la côte sud-ouest, tandis que le reste de l’île est très peu peuplé.
En 2019, le Danemark a fait du Groenland une priorité absolue en matière de sécurité nationale après que Donald Trump eut exprimé son intérêt pour l’achat du territoire en raison de ses ressources naturelles abondantes et de sa valeur logistique potentielle. Washington s’intéresse depuis longtemps au Groenland. En 1867, les États-Unis voulaient déjà acheter cet immense territoire dont la superficie est quatre fois celle de la France. En 1947, une nouvelle offre a été faite sans succès, mais les États-Unis sont parvenus à établir une base majeure, pouvant accueillir 600 personnes, dans le nord-ouest de l’île. C’est l’installation la plus septentrionale de l’armée américaine.
Beaucoup de gens pensaient que le président américain plaisantait en disant qu’il aimerait acheter le Groenland, mais ce n’était pas le cas et la Première ministre danoise l’a bien compris. Elle a répondu à l’époque que le Groenland n’était pas à vendre, ce qui a provoqué un couac diplomatique et entraîné l’annulation d’un voyage de Trump au Danemark. L’agence de renseignement étrangère et militaire du Danemark a mis en garde contre les tensions croissantes au Groenland, tensions qui impliquent les principales puissances, notamment les États-Unis, la Chine et la Russie.
En dépit de la volonté des pays arctiques de préserver la région des désaccords sur la sécurité, on observe une augmentation de la concentration militaire sur l’Arctique. En août 2019, juste après que l’intérêt de M. Trump soit devenu public, le Danemark a envoyé pour la première fois le plus gros bâtiment de sa marine nationale dans les eaux du Groenland.

Si le Danemark n’a pas envie de voir le Groenland devenir le 51ème État américain, les opinions sont plus partagées sur le territoire nordique qui dépend pour 60% des subventions danoises et serait favorable aux investissements américains.
Ce que les États-Unis imaginent réaliser par la voie diplomatique, la Chine entend le faire de manière économique. Le pays est désireux d’investir dans les infrastructures de transport groenlandaises, notamment les aéroports. La Chine fait déjà partie du capital de la plus grande société minière de la région: « Greenland Minerals ». Ce positionnement fait partie de New Silk Roads, un plan d’investissement majeur à l’échelle mondiale pour établir la domination chinoise.
Source: Presse internationale.

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 I do not like what is happening around Greenland these days.With the melting of the ice, new shipping lanes are being opened and mineral resources, once concealed by the ice, are being uncovered. It contains nickel, copper, limestone, gold, uranium … But above all, Greenland would have the second world reserves of rare earths, especially neodymium, praseodymium, dysprosium and terbium which areindispensable materials for electric cars, mobile phones, and so on. Today 90% of the production of rare earths is in the hands of China, which, at any time, can adjust or dry up its exports. This situation worries the United States and many economies around the world. This is the reason why several nations are interested in exploiting the new resources.

Greenland is an autonomous territory within the Kingdom of Denmark. Though the country is geographically a part of the continent of North America, Greenland has been politically and culturally associated with Europe for more than a millennium. It gained self-rule in 2009 but Denmark retains authority over its defence and foreign affairs.

The majority of its residents are Inuit, whose ancestors migrated from Alaska through Northern Canada, gradually settling across the island by the 13th century. Nowadays the population is largely concentrated on the southwest coast of the island while the rest of the island is sparsely populated.

In 2019, Denmark has made Greenland a top national security priority after Donald Trump expressed an interest in buying the territory due to its abundant natural resources and potential future logistical value. Washington has long been eyeing Greenland. By 1867, the United States wanted to buy the huge territory, as big as four times France. In 1947, a new offer will be made without success, but the United States will manage to establish a major base, housing 600 personnel, in the north-west of the island. It is the US military’s northernmost installation.

Many people thought the US president was joking when he said he would like to buy Greenland, but he was not and the Danish prime minister responded at the time that it was not for sale, leading to a diplomatic spat in which Mr Trump called her « nasty » and cancelled a trip to Denmark. Denmark’s foreign and military intelligence agency has warned of increasing tensions over Greenland involving major powers, including the US, China and Russia.

Despite the Arctic nations’ shared ambition to keep the region free of security policy disagreements, the military focus on the Arctic is growing. In August 2019, just after Mr Trump’s interest became public, Denmark sent its biggest Navy ship into Greenland waters, the first time it has done so.

If Denmark is reluctant to see Greenland become the 51st US State, opinions are more divided in the northern territory which is 60% dependent on Danish subsidies and would welcome US investments.
What the United States imagines to achieve through the diplomatic channel, China intends to do it economically. The country is eager to invest in Greenlandic transport infrastructure, especially airports. China is already part of the capital of the largest mining company in the region: « Greenland Minerals ». This positioning is part of the New Silk Roads, a major investment plan on a global scale to establish Chinese domination.

Source: Presse internationale.

Source: Geological Survey of Denmark and Greenland

L’accélération de la fonte des glaciers au Groenland // Acceleration of glacier melting in Greenland

Comme je l’ai expliqué dans des notes précédentes, lorsque la glace fond au Groenland durant l’été, des milliers de lacs apparaissent à la surface. Beaucoup de ces lacs se vidangent en quelques heures, créant de vastes ouvertures à la base de la glace qui se trouve parfois à un kilomètre de profondeur. L’eau de fonte continue à s’engouffrer dans ces fractures pendant le reste de la saison de fonte, en donnant naissance à certaines des plus grandes cascades du monde.
Une équipe de glaciologues du Scott Polar Institute de l’Université de Cambridge a utilisé un drone pour observer la rapide fracturation et la vidange d’un lac de fonte sur la calotte glaciaire du Groenland. Le phénomène deviendra probablement de plus en plus fréquent en raison du réchauffement climatique. L’étude a été publiée dans les Proceedings de la National Academy of Sciences.
Les chercheurs ont fait leurs observations en juillet 2018 auprès d’un lac de fonte sur le Store Glacier, dans le nord-ouest du Groenland. Quelques jours après leur arrivée sur site, en l’espace de cinq heures, les deux tiers du lac, soit environ 5 millions de litres d’eau, ont disparu de la surface et se sont engouffrés dans une fracture. Les photographies aériennes obtenues à l’aide d’un drone avant et après la vidange du lac montrent une zone ovale bleu foncé qui rétrécit pour devenir une zone circulaire bleu clair, de petite taille, et moins profonde. (voir image ci-dessous).
Le Store Glacier avance à raison de 600 mètres par an. Les glaciologues ont constaté que la vidange soudaine du lac augmentait temporairement la vitesse de progression du glacier de deux à cinq mètres par jour. Comme je l’ai déjà expliqué, l’eau qui s’infiltre et glisse sous la glace joue un rôle de lubrifiant qui contribue à accélérer la vitesse du glacier sur son substrat rocheux.
Un phénomène encore plus surprenant et jamais observé jusqu’à présent est que cette eau qui ruisselle sous le Store Glacier le fait se soulever de 55 centimètres ! Cela signifie qu’une rivière de glace d’un kilomètre se soulève de plus de 50 centimètres sous l’effet de pressions énormes !

La fonte de la glace et la vidange de lacs de surface de plus en plus grands se sont accélérées ces dernières années en raison du réchauffement de la planète. Cela signifie que les glaciers avancent de plus en plus vite dans la mer et leur vêlage contribue encore davantage à la hausse du niveau des océans.
Source: Université de Cambridge.

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As I explained in previous posts, when the ice melts during the summer in Greenland, thousands of lakes appear at the surface. Many of the lakes drain in just a few hours, creating vast openings at the base of the ice, up to a kilometre deep. Meltwater from surface streams continues to flow down them for the rest of the melt season, creating some of the world’s largest waterfalls.

A group of glaciologists from the Scott Polar Institute at the University of Cambridge used a drone to observe the rapid fracturing and draining of a lake on the Greenland ice sheet, a phenomenon that may become more frequent as a result of climate change. Their study has been published in the Proceedings of the National Academy of Sciences.

The researchers made their observations at the Store Glacier in northwest Greenland in July 2018. A few days after their arrival, over the course of five hours, two-thirds of the lakes or roughly 5 million litres of water disappeared from the surface through a fracture. Aerial photography captured by the drone from before and after showed a dark blue oval shrink into a smaller, shallower and lighter blue circle. (see image below).

The Store Glacier advances at a rate of 600 metres per year. The glaciologists found that the sudden drainage of the lake temporarily increased the glacier’s speed from two to five metres per day. As I put it before, the water that falls under the ice served as a lubricant and contributes to accelerating the speed of the glacier on its bedrock..

Even more surprising was that this bed of water lifted the glacier’s height by 55 centimetres, a phenomenon which had not been detected up to now. This means that a kilometre of ice is lifted up half a metre, which involves huge pressures.

The melting of the ice and the draining of the larger and larger surface lakes has accelerated in the last years because of global warming. This means that the melting of the glaciers that end up in the ocean is accelerating too, contributing the rise of level of the oceans.

Source: University of Cambridge.

Vue d’un lac de surface au Groenland avant et après sa vidange (Source: University of Cambridge)