L’augmentation de l’humidité dans l’Arctique suscite des inquiétudes // Increasing humidity in the Arctic is causing concern

Comme je l’ai écrit à maintes reprises, l’Arctique se réchauffe plus vite que le reste de la planète et devrait donc devenir plus humide au cours des prochaines décennies. Une nouvelle étude publiée le 1er octobre 2018 dans les Geophysical Research Letters utilise les archives géologiques du Groenland pour expliquer les causes de cette humidité.

Depuis les années 1980, le réchauffement de l’Arctique est deux à trois fois plus important que la moyenne mondiale avec comme conséquence une forte réduction de l’étendue de la glace de mer, pouvant atteindre 40% en septembre depuis les années 1980.

L’augmentation de la température signifie que l’air peut retenir plus d’humidité. Les modèles concernant l’Arctique indiquent que le réchauffement conduira à une intensification du cycle hydrologique, avec une augmentation des précipitations de 50 à 60% en 2100, provoqué en grande partie par les fortes émissions de gaz à effet de serre.

Les auteurs de la dernière étude ont examiné ce qui s’est passé au cours du réchauffement climatique survenu il y a quelques 8 000 ans au Groenland, avec une plus forte humidité due à une augmentation des précipitations.

Deux processus climatiques différents peuvent contribuer à une humidité élevée dans l’Arctique. A mesure que la région se réchauffe, la glace de mer fond, exposant l’eau de mer au soleil. Cela augmente massivement l’évaporation et provoque la formation de plus de nuages ​​et de précipitations.

A mesure que la planète se réchauffe, l’humidité augmente davantage dans les régions plus proches de l’équateur. Cela crée un déséquilibre et finalement, de l’air humide des basses latitudes est aspiré par l’Arctique plus sec.

Pour en savoir plus sur l’histoire climatique de l’ouest du Groenland, les scientifiques ont analysé la boue contenue dans des carottes prélevées au fond d’un lac. Ces sédiments contiennent des matières organiques qui révèlent des informations sur le passé climatique de la région. Les chercheurs ont utilisé ces données géologiques pour déterminer que les deux processus précités avaient probablement contribué à une augmentation de l’humidité dans l’ouest du Groenland lorsque la région s’est réchauffée rapidement il y a 8 000 ans.

Les conditions météorologiques influent sur le contenu chimique des cires de feuilles. Celles-ci contiennent de petites quantités de deutérium, une forme rare d’hydrogène, et la concentration de deutérium peut augmenter ou diminuer en fonction de facteurs tels que l’humidité et les régimes de précipitations. Dans les cires de feuilles arctiques, les concentrations de deutérium fluctuent en fonction des précipitations locales ou des nuages ​qui ont parcouru de longues distances à partir des basses latitudes pour arriver dans la région.

Par ailleurs, des lipides complexes produits par des bactéries, ont également été utilisés comme marqueurs du climat passé. Leur composition varie en fonction de la température ambiante au moment où ils ont été produits. En conséquence, les scientifiques peuvent les utiliser pour reconstruire les tendances de la température préhistorique.

Ces indicateurs chimiques ont permis d’étudier les tendances anciennes en matière d’humidité et de précipitations dans l’ouest du Groenland, alors que la région se réchauffait il y a environ 8 000 ans.

Comme le suggèrent les observations actuelles et les projections des modèles, les deux processus identifiés pourraient à nouveau jouer un rôle et contribuer ainsi à d’éventuelles augmentations futures de l’humidité dans l’Arctique.

A l’échelle mondiale, les précipitations devraient augmenter de 1,6 à 1,9% pour chaque degré de réchauffement de la planète, mais ce chiffre est plus que le double dans l’Arctique. Une étude réalisée en 2014 a conclu qu’en 2091, les précipitations totales dans l’Arctique augmenteront de manière spectaculaire. La majeure partie de ces précipitations ne sera plus sous forme de neige, mais sous forme de pluie. L’auteur de l’étude précisait que l’augmentation des précipitations de 50 à 60% dans l’Arctique devrait être causée par le retrait de la glace de mer. C’est ce qu’il avait conclu au vu des simulations de 37 modèles climatiques utilisés pour prévoir les précipitations dans l’Arctique entre 2091 et 2100.

L’impact de l’augmentation des précipitations est difficile à prévoir. On peut toutefois raisonnablement penser que l’excès d’eau douce est susceptible d’altérer la salinité de l’Océan Arctique et nuire aux espèces marines. Une conséquence plus préoccupante serait une modification des courants océaniques. En effet, une salinité réduite et un écoulement de l’eau douce vers l’Atlantique Nord risque d’affecter la formation d’eau profonde. C’est un élément clé de la force de la circulation thermohaline, également connue sous le nom de circulation océanique méridienne de retournement Atlantique (AMOC).

Source : global-climat.

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As I have written many times, the Arctic is warming faster than the rest of the world and is likely to become more humid in the coming decades. A new study published on October 1st, 2018 in Geophysical Research Letters uses Greenland’s geological records to explain the causes of this moisture.
Since the 1980s, Arctic warming has been two to three times higher than the global average, resulting in a sharp reduction in the extent of sea ice, up to 40% in September since the 1980s.
Increasing temperatures mean that the air can retain more moisture. Arctic models indicate that the warming will lead to an intensification of the hydrological cycle, with an increase in rainfall by 50-60% in 2100, caused largely by high greenhouse gas emissions.
The authors of the latest study examined what happened during the global warming of Greenland some 8,000 years ago, with higher humidity due to increased precipitation.
Two different climate processes can contribute to high humidity in the Arctic. As the region gets warmer, sea ice melts, exposing seawater to the sun. This massively increases evaporation and causes more clouds and precipitation.
As the planet keeps warming, humidity increases further in areas closer to the equator. This creates an imbalance and finally, humid air from low latitudes is sucked in by the drier Arctic.
To learn more about the climate history of West Greenland, scientists analyzed the mud contained in samples taken from the bottom of a lake. These sediments contain organic matter that reveals information about the climate of the region. The researchers used these geological data to determine that the two processes mentioned above probably contributed to an increase in humidity in West Greenland when the region warmed up rapidly 8,000 years ago.
Weather conditions affect the chemical content of leaf waxes. These contain small amounts of deuterium, a rare form of hydrogen, and the concentration of deuterium may increase or decrease depending on factors such as humidity and precipitation patterns. In the Arctic leaf waxes, deuterium concentrations fluctuate with local precipitation or clouds that have travelled long distances from low latitudes to this region.
In addition, complex lipids produced by bacteria have also been used as markers of past climate. Their composition varies according to the ambient temperature at the time they were produced. As a result, scientists can use them to reconstruct trends in prehistoric temperature.
These chemical indicators made it possible to study the old trends in humidity and precipitation in West Greenland, as the region warmed around 8,000 years ago.
As suggested by current observations and model projections, the two identified processes could again play a role in contributing to future increases in Arctic moisture.
Globally, precipitation is projected to increase by 1.6 to 1.9 percent for each degree of global warming, but this is more than double in the Arctic. A 2014 study concluded that by 2091, total precipitation in the Arctic will increase dramatically. Most of this precipitation will no longer be in the form of snow, but in the form of rain. The author of the study stated that the 50 to 60% increase in precipitation in the Arctic is expected to be caused by the disappearanceof sea ice. This is what he concluded in the light of simulations of 37 climate models used to predict precipitation in the Arctic between 2091 and 2100.
The impact of increased precipitation is difficult to predict. However, it is reasonable to assume that excess freshwater is likely to alter the salinity of the Arctic Ocean and harm marine species. A more worrying consequence would be a change in ocean currents. In fact, reduced salinity and a flow of fresh water to the North Atlantic may affect the formation of deep water. This is a key element of the strength of the thermohaline circulation, also known as Atlantic Meridional Overturning circulation  (AMOC).
Source: global-climat.

Photos: C. Grandpey

Effets du réchauffement climatique

La radio française France Info (https://www.francetvinfo.fr/) a mis en ligne plusieurs articles montrant les effets du réchauffement climatique.

Avec la hausse des températures, forêts, déserts, paysages et même le cycle de l’eau risquent de subir une « transformation majeure » au cours du prochain siècle. C’est la conclusion d’une étude publiée le 31 août dans la revue Science. L’étude s’appuie sur des fossiles et des relevés de température remontant à 21 000 ans, à la fin de la dernière période glaciaire, lorsque la température planétaire a augmenté de 4 à 7 degrés. Les experts ont souligné que leurs prévisions étaient prudentes, car ce réchauffement lointain a été causé par des variations naturelles et sur une période beaucoup plus longue. Certains changements se manifestent déjà dans le sud-ouest des Etats-Unis, où des incendies sans précédent détruisent des dizaines de milliers d’hectares de forêts. Selon l’étude, dans les 100 à 150 prochaines années, ces changements vont probablement s’étendre aux savanes et aux déserts, bouleversant les écosystèmes et menaçant la faune et la flore, en particulier en Europe et aux Etats-Unis. Selon les scientifiques, si les émissions de gaz à effet de serre sont plafonnées aux objectifs fixés par l’Accord de Paris de 2015, « la probabilité d’une modification à grande échelle de la végétation est inférieure à 45% ». En revanche, si les engagements pris ne sont pas respectés, cette probabilité est « supérieure à 60% ». Un tel bouleversement n’affectera pas seulement les forêts, mais aussi l’eau potable et le cycle même de l’eau.

Selon une autre étude parue dans la revue Science le 30 août 2018, le réchauffement climatique a un impact direct sur les cultures, mais aussi sur leurs ravageurs. La hausse des températures pourrait stimuler la croissance des insectes et leur appétit, y compris celui des nuisibles qui dévorent par exemple le maïs, le riz et le blé. Des chercheurs de l’Université de l’Etat de Washington en concluent que la production agricole mondiale pourrait voir son rendement réduit. Les insectes ont tous en commun de manger plus quand il fait plus chaud. Dans les régions tempérées, la hausse des températures va en outre permettre aux insectes de se reproduire plus vite. Les chercheurs ont évalué la perte agricole supplémentaire en simulant l’impact d’une hausse de température de 2°C sur le métabolisme des insectes et en calculant l’appétit supplémentaire ainsi engendré. Leur calcul ne prend pas toutefois pas en compte l’éventualité d’une utilisation plus importante de pesticides pour prévenir ces ravages. Selon leurs estimations, Etats-Unis, France et Chine subiraient les plus fortes pertes. Pour la France, ils estiment que la perte actuelle due aux insectes représente 6,6% de la production pour le maïs, et que cette perte passerait à l’avenir à l’équivalent de 9,4%. Une espèce invasive devrait particulièrement en profiter : le puceron russe du blé. Ce puceron vert d’un ou deux millimètres a colonisé les Etats-Unis dans les années 1980 et s’attaque au blé et à l’orge.

En France, un tiers de la production annuelle d’huîtres et la totalité des moules ont été tuées, cet été, dans l’étang de Thau (Hérault) par la malaïgue (« mauvaise eau » en occitan) qui se caractérise par une coloration blanche des eaux. Le phénomène ne s’était pas manifesté sur l’étang depuis 2006. La propagation d’algues, lié au réchauffement climatique, engendre une chute de la teneur en oxygène de l’eau, ce qui décime les huîtres. Les moules succombent pour leur part aux fortes températures de l’eau (plus de 29°C enregistrés sur huit jours cet été dans l’étang). Les pertes sont estimées à près de six millions d’euros.

A côté de ces effets négatifs du réchauffement climatique, il est une conséquence qui fait sourire les viticulteurs. Plus l’année est chaude, plus la date des vendanges est précoce. Et l’année 2018 n’échappe pas à la tendance observée depuis plusieurs dizaines d’années : les vendanges ont commencé très tôt cette année dans certains vignobles, comme en Alsace et en Champagne. Cette évolution de la date du lancement de la récolte viticole est directement liée au changement climatique, comme le rappelle le ministère de la Transition écologique et solidaire, pour qui « une évolution conduisant à une avancée de la date des vendanges est un marqueur efficace du réchauffement climatique, et de la réaction de la végétation ». En moyenne, les vendanges ont lieu 15 jours plus tôt qu’il y a 40 ans. Cet avancement a un impact très concret sur la production vinicole car il se traduit par une hausse du taux de sucre dans les baies de raisin, donc par une hausse du degré d’alcool. Cette hausse est de l’ordre d’un degré tous les dix ans dans les vignobles du sud du pays, et d’environ 0,5 ou 0,7 degré dans ceux du Nord.

Photo: C. Grandpey

France: Sécheresse et centrales nucléaires

Cet été, la sécheresse a affecté de nombreux départements et les températures du début d’automne n’ont pas arrangé la situation. De toute évidence, les médias ont pour consigne de ne pas affoler la population, mais il faut bien se rendre à l’évidence : la situation est sérieuse.  Les médias en parlent peu, mais les épisodes de sécheresse, susceptibles de se multiplier dans les prochaines années, risquent fort d’impacter le fonctionnement des centrales nucléaires dont les besoins en eau sont considérables.

Une centrale nucléaire a besoin d’eau en permanence pour évacuer la chaleur produite par la réaction nucléaire, et ce même à l’arrêt. En bord de mer ou sur les cours d’eau à fort débit, les centrales fonctionnent en circuit « ouvert » : chaque réacteur prélève près de 50 mètres cubes par seconde pour ses besoins en refroidissement. L’eau est ensuite rejetée à une température plus élevée.

Sur les cours d’eau où le débit est plus faible, les centrales nucléaires fonctionnent en circuit dit « fermé » : chaque réacteur pompe près de 2 à 3 mètres cubes par seconde dont une partie est ensuite évaporée dans les tours de refroidissement d’où s’échappe un panache blanc caractéristique ; le reste est ensuite rejeté.

Le fonctionnement des centrales nucléaires en été exige un débit suffisant, d’où certains arrangements pour conserver suffisamment d’eau dans les fleuves. J’habite en Limousin où la Vienne – qui prend sa source sur le Plateau de Millevaches – refroidit en aval la centrale de Civaux. On a l’habitude de dire que mille vaches alimentent six veaux ! Il faut savoir qu’en cas de sécheresse, EDF prélève de l’eau sur le lac de Vassivière, situé sur le Plateau, pour que la Vienne continue à refroidir la centrale de Civaux. Entre début juillet et aujourd’hui, EDF a utilisé plus de 50 % des réserves d’eau des retenues du Thaurion et de la Maulde pour soutenir le débit de la Vienne. En effet, le département de la Haute-Vienne a connu un déficit pluviométrique de 60 % par rapport à la normale en août, avec une pointe à 74 % en septembre. Cette sécheresse, associée à des températures chaudes (supérieures de 2.4° C à la normale) a eu un impact sur l’écoulement des cours d’eau.

Les rejets d’eau chaude des centrales nucléaires ne font pas le bonheur des milieux aquatiques. Ces rejets thermiques agissent comme une barrière qui réduit considérablement les chances de survie des poissons grands migrateurs comme les saumons et truites des mers. Leur impact est d’autant plus important en période de fortes chaleurs, avec des fleuves au débit réduit et à la température en hausse.

Etant donné que la loi fixe des limites au réchauffement des fleuves, EDF peut se voir contrainte de réduire la puissance de certains réacteurs et pourrait théoriquement être conduite à les arrêter en cas de trop forte chaleur, mais tout arrêt de réacteur représente un manque à gagner d’un million d’euros par jour, si bien que le fournisseur d’électricité s’efforce d’obtenir des dérogations. Ainsi, pendant la canicule de 2003, un grand nombre de centrales ont bénéficié de dérogations successives. Dans les années suivantes, chaque centrale a eu droit à une réglementation plus souple, avec une température limite en aval à ne pas dépasser basée sur une moyenne de 24heures. Si, en cas de « canicule extrême et nécessité publique », les limitations habituelles ne peuvent être respectées, un décret de 2007 autorise à modifier encore les conditions de rejets thermiques.

En temps normal, les centrales nucléaires sont autorisées à rejeter dans l’eau d’importantes quantités de substances radioactives. La chaleur favorisant la prolifération des amibes, EDF a tendance à utiliser plus de produits chimiques en été, notamment pour éviter que les tours de refroidissement se transforment en foyers de légionellose. En dessous d’un débit particulièrement bas, les rejets chimiques dans les cours d’eau sont interdits. Ces substances sont alors stockées dans de grands réservoirs en attendant des conditions plus propices. Le problème, c’est que ces stockages précaires ne permettent de tenir que quelques semaines. Bien que la situation ne se soit encore jamais présentée, EDF pourrait être contrainte d’arrêter les centrales si la sécheresse perdurait alors que ces réservoirs sont pleins. Dans tous les cas, ces substances seront rejetées plus tard dans l’année. Or un grand nombre de communes prélèvent leur eau potable dans les cours d’eau, comme Agen (Lot-et-Garonne), à seulement 20 km en aval de la centrale nucléaire de Golfech. Et bien des agriculteurs utilisent cette eau polluée pour arroser leurs cultures. Les conséquences sont faciles à imaginer.

Le changement climatique et la multiplication des épisodes extrêmes risquent d’aggraver la pression sur les cours d’eau. Arrivera le jour  où bon nombre de centrales ne pourront plus produire d’électricité. Des études prédisent une baisse de débit d’étiage des fleuves de 20 à 40 % d’ici à 2050, mais il ne sera sans doute pas nécessaire d’attendre cette date. Dès 1995, les commissaires-enquêteurs en charge de l’enquête publique pour la centrale de Civaux avaient émis un avis défavorable, estimant que les rejets prévus n’étaient pas compatibles avec le débit de la Vienne.

Source : Réseau Sortir du Nucléaire.

NB : On pourrait accuser l’auteur de l’article de manquer d’objectivité car on connaît la position du réseau par rapport au nucléaire. Pourtant, force est de constater que les épisodes de sécheresse à répétition vont poser de sérieux problèmes à la production d’électricité par les centrales. Il ne faudrait pas oublier non plus que les barrages hydroélectriques dépendent des rivières et que leur production pourrait être rapidement affectée si le débit des cours d’eau chute trop rapidement dans les prochaines années.

Vue de la centrale nucléaire de Civaux (Crédit photo: Wikipedia)

Tikopia et le réchauffement climatique

Jusqu’à ce jour, je n’avais jamais entendu parler de Tikopia, une petite île mélanésienne d’une dizaine de kilomètres carrés, située au nord de l’archipel du Vanuatu et appartenant aux Iles Salomon dont elle occupe la partie orientale. Ti Mano, le roi de l’île de Tikopia est venu en France il y a quelques jours pour expliquer les dangers du réchauffement climatique. Il est à l’honneur dans le documentaire « Nous, Tikopia », réalisé par le Breton Corto Fajal, et dont la sortie est prévue le 7 novembre 2018. Vous verrez la bande-annonce en cliquant sur ce lien :

https://youtu.be/Ev-vfL14NhY

Accompagné de cinq des 2000 habitants de Tikopia, le roi a exceptionnellement quitté son île pour témoigner des dangers du réchauffement climatique. Les six hommes sillonnent la France pour assurer la promotion du documentaire. Le réalisateur du film explique que « le roi est le protecteur spirituel de son île. Normalement, il n’a pas le droit de la quitter. Mais il a jugé que les dangers qui guettaient ses terres venaient de très loin. Et qu’il était nécessaire de partir pour en parler. »

Quasiment coupée du monde et privée d’Internet, l’île de Tikopia se sait menacée. La médiatisation soudaine de ce territoire a été acceptée par le roi et son peuple pour « sauver leur île » qui fut balayée par Zoé, le plus important cyclone jamais enregistré dans le Pacifique sud en décembre 2002, avec des vents atteignant 240 km/h  et une pression centrale de 890 hPa. Tikopia avait alors vu son lac d’eau douce être submergé par la mer, ce qui a rendu imbuvable l’unique réserve d’eau potable.

Avec la fonte de la banquise et des glaciers à travers le monde et la hausse du niveau des océans que cela provoque, la superficie de Tikopia se réduit comme peau de chagrin. L’océan a grignoté deux mètres tout autour de l’île. Les saisons ont changé. Les habitants ne peuvent plus planter comme avant. Le souverain a déclaré : « Ce sont des choses que nous n’avions jamais vues. Nous vivons les conséquences du réchauffement climatique. »

Comme lui, tous les habitants de l’île se considèrent comme des invités sur Terre et qu’il est nécessaire d’en prendre soin.  Il n’y a pas à Tipokia de droit de propriété comme en France et l’île ne leur appartient pas.

Le documentaire aura-t-il l’écho espéré ? Pas si sûr. A sa sortie, il ne pourra pas rivaliser avec des événements fortement médiatisés comme la Route du Rhum. Le réchauffement climatique est galopant. On sait d’avance que les objectifs définis par la COP 21 ne seront pas atteints, mais quelle importance ? Comme l’a si bien dit Nicolas Hulot à l’Assemblée Nationale avant sa démission : « Tout le monde s’en fiche ! »

Source : 20 Minutes .

Tikopia vue du ciel (Crédit photo: NASA)