Concentrations record de méthane dans l’atmosphère // Record methane concentrations in the atmosphere

Quand on parle de gaz à effet de serre on pense avant tout au dioxyde de carbone (CO2), le gaz carbonique dont les concentrations sont en hausse constante dans l’atmosphère. Je diffuse régulièrement les relevés effectués en haut du Mauna Loa à Hawaii ainsi que la Courbe de Keeling qui les accompagne.

A côté du dioxyde de carbone, le méthane (CH4) contribue largement au réchauffement climatique. La National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) vient d’indiquer que la concentration atmosphérique de méthane a atteint un nouveau record et que l’augmentation de ce gaz dans l’atmosphère a été de 17 ppb (parties par milliard), soit la plus forte hausse annuelle enregistrée depuis le début des mesures en 1983. En 2020, l’augmentation était de 15 ppb, et constituait déjà un record.

On peut lire sur l’excellent site web global-climat que le méthane est généré par la production, le transport et l’utilisation de combustibles fossiles, mais aussi par la décomposition des matières organiques dans les zones humides et comme sous-produit de la digestion des ruminants dans l’agriculture. Sans oublier les quantités phénoménales liées au dégel du pergélisol arctique. L’une des principales sources d’émissions de méthane d’origine humaine est l’industrie pétrolière et gazière.

La durée de vie du méthane dans l’atmosphère est beaucoup plus courte que celle du dioxyde de carbone – une dizaine d’années pour le CH4 contre une centaine pour le CO2 – mais le méthane est environ 25 fois plus puissant que le dioxyde de carbone pour piéger la chaleur dans l’atmosphère. Ainsi, sur une échelle de 20 ans, l’effet de réchauffement du CH4 est environ 80 fois fois supérieur à celui du CO2.

Lors de la COP26 à Glasgow en 2021, les participants se sont mis d’accord sur une promesse de réduction des émissions de méthane de 30 % d’ici à 2030. Promesse oui, mais non contraignante!

On estime qu’environ 30 % du méthane provient de la production de combustibles fossiles. La réduction des émissions de méthane pourrait contribuer à réduire plus rapidement le réchauffement climatique qu’une stratégie basée uniquement sur le dioxyde de carbone.

Pendant ce temps, les niveaux de dioxyde de carbone ont continué à augmenter à des taux historiquement élevés. Selon la NOAA, la moyenne mondiale de la concentration de dioxyde de carbone en surface en 2021 était de 414,7 ppm, soit une augmentation de 2,66 ppm par rapport à la moyenne de 2020. Si l’on combine les émissions de CO2 à celles du méthane (CH4) et du protoxyde d’azote (NO2), on se rend vite compte que les émissions globales de gaz à effet de serre provenant de l’énergie ont atteint un niveau record en 2021.

Les sources biologiques de méthane – telles que les zones humides – sont un facteur important d’augmentation du méthane depuis 2006. A cela s’ajoute l’accélération du dégel du pergélisol qui continue à accroître l’étendue de ces zones humides. Cette situation est préoccupante car elle pourrait signaler une boucle de rétroaction causée par une augmentation des pluies sur les zones humides tropicales, qui à son tour génère encore plus de méthane, un cycle qui échapperait largement au contrôle de l’homme.

En outre, les émissions globales de méthane du secteur de l’énergie sont massivement sous-déclarées. L’Agence Internationale de l’Energie estimait en février 2022 qu’elles sont supérieures d’environ 70 % à la quantité officiellement déclarée par les gouvernements nationaux.

L’Engagement mondial en matière de méthane, lancé en novembre par plus de 110 pays lors de la conférence COP26 à Glasgow, a marqué un important pas en avant. Il y a tout de même un bémol : sur les cinq pays ayant les émissions de méthane les plus importantes de leurs secteurs énergétiques – la Chine, la Russie, les États-Unis, l’Iran et l’Inde – seuls les États-Unis font partie de l’Engagement.

Source : global-climat.

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When we talk about greenhouse gases, we think above all of carbon dioxide (CO2) whose concentrations are constantly rising in the atmosphere. I regularly release the readings taken on Mauna Loa in Hawaii as well as the Keeling Curve that accompanies them.
Alongside carbon dioxide, methane (CH4) contributes significantly to global warming. The National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) has just indicated that the atmospheric concentration of methane has reached a new record and that the increase in this gas in the atmosphere has been 17 ppb (parts per billion), the most significant annual increase recorded since the beginning of the measurements in 1983. In 2020, the increase was 15 ppb, and was already a record.
We can read on the excellent global-climat website that methane is generated by the production, transport and use of fossil fuels, but also by the decomposition of organic matter in wetlands and is a by-product of digestion of ruminants in agriculture. Not to mention the huge quantities linked to the thawing of the Arctic permafrost. One of the main sources of man-made methane emissions is the oil and gas industry.
The lifetime of methane in the atmosphere is much shorter than that of carbon dioxide – about ten years for CH4 compared to a hundred for CO2 – but methane is about 25 times more potent than carbon dioxide to trap heat in the atmosphere. Thus, on a 20-year scale, the warming effect of CH4 is about 80 times greater than that of CO2.
At COP26 in Glasgow in 2021, participants agreed on a promise to reduce methane emissions by 30% by 2030. A promise OK, but not binding!
It is estimated that around 30% of methane comes from the production of fossil fuels. Reducing methane emissions could help reduce global warming faster than a strategy based on carbon dioxide alone.
Meanwhile, carbon dioxide levels have continued to rise at historically high rates. According to NOAA, the global average surface carbon dioxide concentration in 2021 was 414.7 ppm, an increase of 2.66 ppm from the 2020 average. If we combine CO2 emissions to those of methane (CH4) and nitrous oxide (NO2), we quickly realize that global greenhouse gas emissions from energy have reached a record level in 2021.
Biological sources of methane – such as wetlands – have been a major contributor to the increase in methane since 2006. Added to this is the acceleration of permafrost thawing which continues to increase the extent of these wetlands. This situation is concerning because it could signal a feedback loop caused by increased rainfall over tropical wetlands, which in turn generates even more methane, a cycle that is largely beyond human control.
In addition, overall methane emissions from the energy sector are massively underreported. The International Energy Agency estimated in February 2022 that they are about 70% higher than the amount officially declared by national governments.
The Global Methane Commitment, launched in November by more than 110 countries at the COP26 conference in Glasgow, marked an important step forward. There is still a downside: of the five countries with the highest methane emissions from their energy sectors – China, Russia, the United States, Iran and India – only the United States are part of the Commitment.
Source: global-climat.

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Evolution des concentrations de CH4 et de CO2 dans l’atmosphère : des courbes qui font froid dans le dos!

 

Simulation d’évacuation à Vulcano (Iles Eoliennes / Sicile)

Comme prévu, une simulation d’évacuation vient d’avoir lieu sur l’île Eolienne de Vulcano. A 9 heures du matin, l’alarme s’est déclenchée sur les téléphones portables des personnes présentes sur l’île. L’exercice d’évacuation « Vulcano2022 » des habitants et de la centaine de touristes, dont des étrangers, a pu commencer. Les gens ont été invités à se diriger vers la zone portuaire de Porto Levante où attendait le ferry, ainsi que vers les ports alternatifs de Porto Ponente et Gelso où ils ont embarqués sur des bateaux et aliscaphes. Les navires se sont arrêtés en pleine mer. Les personnes à bord ont été informées par les responsables de la Protection Civile et les chercheurs de l’INGV de l’ensemble du plan qui serait mis en plan en cas de danger volcanique. Les volcanologues ont également présenté une image synthétique de l’état actuel des émissions de gaz sur l’île de Vulcano. Le préfet de Messine et les autorités locales assistaient à l’évacuation qui était contrôlée par la police. Il faut espérer que tout se déroulera aussi bien en cas de situation d’alerte volcanique réelle et non annoncée….

Source: presse sicilienne.

Le cryovolcanisme sur Pluton // Pluto’s cryovolcanism

Pluton est une planète naine dans la ceinture de Kuiper, une région de forme circulaire au-delà de l’orbite de Neptune. La NASA explique que « Pluton est plus petite que notre Lune, avec un glacier en forme de cœur de la taille du Texas et de l’Oklahoma. »
Le 14 juillet 2015, le vaisseau spatial New Horizons de la NASA a effectué un vol historique qui a fourni les premières images rapprochées de Pluton et de ses lunes. La mission a rassemblé d’autres données qui ont transformé notre compréhension de ce monde mystérieux à la frontière extérieure du système solaire. Ces données ont, en particulier, révélé la présence de cryovolcanisme.
La NASA avait déjà supputé sur Pluton la présence d’un cryovolcan – autrement dit un volcan de glace – baptisé Wright Mons, probablement de la taille du Mauna Loa. Si la découverte était confirmée, les scientifiques affirmaient que « ce serait le plus grand édifice de ce type découvert dans le système solaire externe. » Une étude publiée dans la revue Nature Communications le 29 mars 2022 explique que les scientifiques de la NASA avaient raison.
Les volcans de glace de Pluton sont impressionnants car certains atteignent 7 kilomètres de hauteur. Ils se trouvent dans une zone où il y a peu de cratères d’impact. Cela laisse supposer que c’est de la glace de méthane, d’une consistance semblable à celle du dentifrice, qui serait émise par ces cryovolcans et qui aurait récemment remodelé la surface de la planète naine.
Pour que les volcans de glace soient actifs, il leur faut une source de chaleur. Selon les chercheurs de la NASA, « l’existence de ces édifices volumineux laisse supposer que la structure interne et l’évolution de Pluton permettent une meilleure rétention de la chaleur, ou la présence de davantage de chaleur globale qu’on le pensait avant la mission New Horizons. Cette chaleur a permis la mobilisation de matériaux riches en glace d’eau à la fin de l’évolution historique de Pluton. »
Les scientifiques ont observé des preuves de cryovolcanisme dans d’autres parties du système solaire, notamment sur la planète naine Cérès et Titan, la lune de Saturne. Les auteurs de l’étude affirment que les volcans de glace de Pluton ainsi que les conditions particulières de sa surface et de son atmosphère en font un lieu unique dans le système solaire ».
Source : Cnet, NASA.

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Pluto is a dwarf planet in the Kuiper Belt, a donut-shaped region of icy bodies beyond the orbit of Neptune. NASA explains « it is smaller than Earth’s Moon, with a heart-shaped glacier that’s the size of Texas and Oklahoma. »

On July 14th, 2015, NASA’s New Horizons spacecraft made its historic flight through the Pluto system, providing the first close-up images of Pluto and its moons and collecting other data that has transformed our understanding of this mysterious world on the solar system’s outer frontier. The spacecraft’s data suggested the presence of cryovolcanism.

NASA had eyed a suspected Mauna Loa-size cryovolcano on Pluto called Wright Mons, saying « it would be the largest such feature discovered in the outer solar system » if confirmed. A study published in the journal Nature Communications on March 29th, 2022 suggests NASA’s hunch was right.

Pluto’s ice volcanoes are impressive, with some reaching 7 kilometers in height. They are found in an area with few impact craters, hinting the volcanoes spewed out slush, probably methane ice, that reshaped the surface relatively recently in the dwarf planet’s history.

For ice volcanoes to work, they must have a heat source. According to the NASA researchers, « the existence of these massive features suggests Pluto’s interior structure and evolution allows for either enhanced retention of heat or more heat overall than was anticipated before New Horizons, which permitted mobilization of water-ice-rich materials late in Pluto’s history. »

Scientists have seen evidence of cryovolcanism in other parts of the solar system, notably on dwarf planet Ceres and Saturn’s moon Titan. The study’s authors say Pluto’s ice volcanoes and distinct surface and atmospheric conditions make it « unique among the visited places in the solar system. »

Source: Cnet, NASA.

Pluton vue par la sonde New Horizons (Source : NASA)

Volcans du monde // Volcanoes of the world

Voici quelques nouvelles de l’activité volcanique dans le monde:

Aucun événement volcanique majeur n’a été observé au cours de la semaine écoulée.

La température de l’eau dans le lac de cratère du Ruapehu (Nouvelle-Zélande) reste élevée. Le tremor volcanique montre un des niveaux les plus élevés observés au cours des 9 dernières années. Le niveau d’alerte volcanique reste à 2 et la couleur de l’alerte aérienne est maintenue au Jaune.
Au cours des huit derniers jours, la température du lac de cratère est passée de 32 °C à 36 °C. Un échantillonnage de l’eau et du gaz dans le lac ainsi qu’un vol de reconnaissance ont été effectués la semaine dernière. L’analyse de l’eau et du gaz ne montre pas de changements significatifs dans le système hydrothermal qui alimente le lac. GNS Science précise que les résultats à ce jour sont typiques du début d’un cycle de réchauffement, sauf que les valeurs du tremor sont anormalement élevées. Il est probable que les gaz et les fluides en provenance du magma peu profond sous le volcan interagissent avec le système hydrothermal du lac de cratère, ce qui provoque un réchauffement du lac, une hausse du tremor et une augmentation des émissions de gaz à la surface.
Comme je l’ai déjà écrit, le Ruapehu peut entrer en éruption sans prévenir lorsqu’il montre des signes d’activité élevée.
Source : GNS Science.

Le lac de cratère du Ruapehu avant les derniers événements (Photo : C. Grandpey)


Le lac de cratère du Ruapehu en ce moment. On remarquera le changement de couleur de l’eau suite à la remontée des sédiments (Source : GNS Science).

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L’essaim sismique sous la partie occidentale de São Jorge (Açores) qui a commencé le 19 mars 2022 se poursuit. Le 31 mars, 714 événements ont été détectés. Au fil de la semaine, le nombre d’événements quotidiens a fluctué de 397 le 1er avril à 592 le 5 avril ; leur magnitude était relativement faible.

Le 6 avril, le CIVISA a signalé avoir détecté des séismes volcano-tectoniques pour la première fois depuis le début de la crise. Aussi connus sous le nom séismes volcano-tectoniques hybrides, ils se produisent lorsqu’il y a cohabitatin d’événements tectoniques haute fréquence et basse fréquence. Ils trahissent habituellement des mouvement de magma en profondeur.

Le 4 avril, deux jours avant la détection des séismes hybrides, le CIVISA a indiqué qu' »il existait une réelle possibilité d’éruption volcanique à São Jorge, « mais rien ne prouve qu’elle soit imminente. »

Le niveau d’alerte reste à 4 (sur une échelle de 0 à 6).
Source : CIVISA.

Source : CIVISA

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L’activité du Kilauea (Hawaii) est relativement stable et reste confinée dans le cratère de l’Halema’uma’u. Le tremor et les émissions de SO2 restent élevées. La couleur de l’alerte aérienne reste à l’Orange et le niveau d’alerte volcanique est maintenu à Watch (Vigilance).

 

Image thermique de l’Halema’uma’u (Source: HVO)

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Au Kamchatka, la couleur de l’alerte aérienne reste à l’Orange pour le Karymsky et le Sheveluch. Elle est maintenue au Jaune pour le Bezymianny.

Source: KVERT.

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L’activité du Sabancaya (Pérou) reste stable avec une quarantaines d’événements explosifs chaque jour et des panaches de cendre qui montent à environ 2 km au-dessus du sommet.

Source: IGP.

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Une augmentation du nombre de séismes volcano-tectoniques est enregistrée sur le Puracé (Colombie). Un événement le 29 mars 2022 avait une magnitude de M 3,3. Le même jour, deux fissures d’environ 40 m de long ont émis du gaz et de la vapeur. Le 30 mars, le niveau d’alerte volcanique a été porté à 3, ce qui équivaut à la couleur Jaune (le deuxième niveau sur une échelle de quatre couleurs).
Source : Servicio Geológico Colombiano (SGC).

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Les explosions au niveau du cône dans le lac Voui à Ambae (Vanuatu) continuent de produire de la vapeur et des émissions de cendres. De légères retombées de cendres sont signalées dans les villages voisins. Le niveau d’alerte reste à 2 (sur une échelle de 0 à 5) et le public est invité à rester à au moins 2 km des bouches actives du lac Voui et à l’écart des ravines lors de fortes pluies.

Il n’y a plus d’incandescence nocturne dans le cratère du Benbow à Ambrym, bien que des émissions de vapeur soient toujours observées. Le niveau d’alerte reste à 2 (sur une échelle de 0 à 5). Le public doit rester à au moins 1 km du cratère du Benbow et à 2 km du cratère du Marum.

L’activité du Yasur est toujours intense. Le niveau d’alerte est maintenu à 2 (sur une échelle de 0 à 4). Des émissions de cendres et de gaz et de fortes explosions continuent d’être enregistrées, avec des bombes qui retombent dans et autour du cratère. Il est rappelé au public de ne pas pénétrer dans la zone réglementée de 600 m autour du cône (Zone de danger A).
Source : Département de météorologie et de géorisques du Vanuatu (VMGD).

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L’éruption de l’Anak Krakatau (Indonésie) se poursuit. Le 30 mars, une éruption qui a duré 96 secondes a généré un panache de cendres qui s’est élevé à 700 m au-dessus du sommet. Le niveau d’alerte reste à 2 (sur une échelle de 1 à 4), et le public est invité à rester à au moins 2 km du cratère.
Source : CVGHM.

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Ces informations ne sont pas exhaustives. Vous en trouverez d’autres (en anglais) en lisant le bulletin hebdomadaire de la Smithsonian Institution :
https://volcano.si.edu/reports_weekly.cfm

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Here is some news of volcanic activity around the world :

No major volcanic event has been observed during the past week.

Water temperature in Mt Ruapehu‘s crater lake (New Zealand) remains elevated. The volcanic tremor at the volcano is now among the highest levels seen over the past 9 years. The Volcanic Alert Level remains at 2 and the Aviation Colour Code at Yellow.

Over the past eight days, the temperature at the crater lake has risen further from 32 °C to 36 °C. Crater lake water and gas sampling and an airborne gas flight were completed last week. Analysis of the water and gas do not indicate significant changes in the geothermal system feeding into the lake. GNS Science specifies that the results to date are typical for the beginning of a heating cycle with the exception that tremor values are unusually high. Gas and fluids from the shallow magma under the volcano are interacting with the crater lake geothermal system, causing heating of the lake, volcanic tremor, and increases in gas emission at the surface.

As I put it before, Mt Ruapehu has the potential to erupt with little or no warning when in a state of elevated volcanic unrest.

Source : GNS Science

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The seismic swarm beneath the W half of São Jorge (Azores) that began on March 19th, 2022 continues. On March 31st, there were 714 seismic events detected, according to a preliminary analysis of seismic records. As the week progressed, the number of daily events fluctuated from 397 on April 1st to 592 on April 5th; their magnitudes were relatively low.

On April 6th, CIVISA reported they detected volcano-tectonic earthquakes for the first time since the crisis started. Also known as hybrid, volcano-tectonic earthquakes happen when there is a fusion of high-frequency tectonic tremors with low-frequency volcanic ones. They suggest the movement of magma at depth.

On April 4th, two days before the detection of hybrid earthquakes, CIVISA warned that ‘there is a real possibility of a volcanic eruption in São Jorge, « but there is no evidence that it is imminent. »

The Alert Level remains at 4 (on a scale of 0-6).

Source: CIVISA.

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Activity at Kilauea Volcano (Hawaii) is stable and remains confined within Halemaʻumaʻu crater, The tremor and the SO2 emission rates remain elevated. The aviation color code and the volcano alert level remain at Orange and Watch, respectively.

Source: HVO.

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In Kamchatka, the aviation color code remains Orange for Karymsky and Sheveluch. It is kept at Yellow for Bezymianny.

Source: KVERT.

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Activity remains stable at Sabancaya (Peru) with an average of about 40 daily explosive events and ash plumes that rise about 2 km above the summit.
Source: IGP.

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An increase in the number of volcano-tectonic earthquakes is recorded at Puracé (Colombia). An event on March 29th had a magnitude of M 3.3. That same day, two cracks approximately 40 m long produced gas-and-steam emissions. On March 30th, the Volcano Alert Level was raised to 3 or Yellow (the second level on a four-color scale).

Source: Servicio Geológico Colombiano (SGC)

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Explosions at the cone in Ambae’s Lake Voui (Vanuatu) continues to produce steam and ash emissions. Light ashfall is reported in nearby villages. The Alert Level remains at 2 (on a scale of 0-5) and the public is asked to stay at least 2 km from the active vents in Lake Voui, and away from drainages during heavy rains.

Nighttime crater incandescence from Ambrym’s Benbow Crater is no longer visible, though steam emissions are still observed. The Alert Level remains at 2 (on a scale of 0-5). The public should stay at least 1 km around Benbow Crater and a 2 km around Marum Crater.

Activity at Yasur is still intense. The alert level is kept at 2 (on a scale 0 – 4). Ash-and-gas emissions and loud explosions continued to be recorded, with bombs falling in and around the crater. The public is reminded not to enter the restricted area within 600 m around the cone (Danger Zone A).

Source: Vanuatu Meteorology and Geo-Hazards Department (VMGD)

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The eruption at Anak Krakatau (Indonesia) continues. On March 30th, an eruption that lasted 96 seconds generated a gray-black ash plume that rose 700 m above the summit. The Alert Level remains at 2 (on a scale of 1-4), and the public is asked to stay at least 2 km away from the crater.

Source: CVGHM.

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This information is not exhaustive. You can find more by reading the Smithsonian Institution’s weekly report:

https://volcano.si.edu/reports_weekly.cfm