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Le dégel du pergélisol de la Sibérie à l’Alaska // Permafrost thawing from Siberia to Alaska

L’écroulement d’un  réservoir de mazout à Norilsk (Sibérie) à la fin du mois de mai 2020, et la pollution que l’accident a occasionnée, ont quelque peu réveillé les médias qui ont daigné consacrer quelques reportages à cette catastrophe environnementale. Il est à noter que les autorités russes ont été assez longues à admettre que l’écroulement de la citerne de carburant était dû au dégel du pergélisol. A cause du réchauffement climatique, le sol normalement gelé s’est affaissé sous le poids de la citerne, envoyant quelque 21 000 tonnes de mazout dans la nature. Par comparaison, le naufrage de l’Exxon Valdez avait libéré 37 000 tonnes de pétrole en Alaska en 1989.

Norilsk n’est pas un cas isolé et ce genre d’accident est appelé à se multiplier. On estime que la limite du pergélisol s’est déplacée de 130 km vers le nord au Québec entre 1960 et 2010. J’ai expliqué comment les installations gazières devaient être contrôlées et réajustées régulièrement dans la Péninsule de Yamal en Sibérie. Les fondations de l’usine Yamal LNG font appel à une ingénierie unique expliquée à cette adresse : https://www.ep.total.com/fr/domaines/gaz-naturel-liquefie/yamal-lng-decouvrir-notre-projet-en-russie/fondations-sur-permafrost

Le pergélisol recouvre la plus grande partie de l’Arctique, mais les infrastructures pétrolières ou gazières ne sont pas présentes partout. En Alaska, c’est le terminal pétrolier de Prudhoe Bay qui est le plus menacé. En 1978, le pergélisol à 20 mètres de profondeur à Prudhoe Bay avait une température de -8,7°C. En 2018, le température était montée à -5,2°C.
Les entreprises alaskiennes ont mis en place des stratégies pour faire face aux variations des températures saisonnières avec des unités de réfrigération souterraines pour maintenir la stabilité du sol. Mais l’impact du réchauffement se fera aussi sur les infrastructures environnantes, y compris la Dalton Highway, route non goudronnée (NDLR : aux multiples ornières ! Prudence si vous l’empruntez !) reliant les champs pétrolifères à l’intérieur de l’Alaska.

Les géologues expliquent que les risques de déversements d’hydrocarbures au Canada ne sont pas liés au dégel du pergélisol car il n’y a pas d’énormes réservoirs comme à Norilsk. En revanche, on parle de problèmes liés au trafic maritime qui va forcément augmenter dans l’Arctique avec la fonte de la glace de mer prévue pendant l’été à partir de 2040.

Quand on avance le risque de marée noire qui ne manquera pas d’apparaître avec l’intensification du trafic maritime dans l’Océan Arctique, certains font remarquer que les microbes ont une capacité étonnante de dégradation des hydrocarbures, malgré le froid. La grande inconnue sera toutefois la glace car on ne sait pas si les microbes seront aussi efficaces pour dégrader les couches d’hydrocarbures sur la glace.

Pour essayer de contrer le réchauffement climatique et le dégel du pergélisol, différentes techniques sont déjà mises en œuvre dans les villes avec la construction d’immeubles sur pilotis pour permettre la circulation de l’air. Une solution souvent envisagée est de pomper de l’air froid dans le sol durant l’hiver, pour accélérer le refroidissement saisonnier sous les infrastructures menacées.

L’un des points peu étudiés à propos du dégel du pergélisol est la formation de nappes d’eau souterraine, un phénomène inquiétant car la circulation souterraine de l’eau pourrait accélérer le dégel du pergélisol et créer des affaissements importants. On a vu apparaître brutalement des thermokarsts, affaissements de sols localisés, très spectaculaires, faisant souvent des dizaines de mètres de large et plusieurs mètres de profondeur, au milieu des terres arctiques.

Source : Presse canadienne.

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The collapse of an oil tank in Norilsk (Siberia) at the end of May 2020, and the pollution the accident caused, have somewhat woken up the media, that have accepted to devote a few reports to this environmental disaster. It should be noted that the Russian authorities took quite a while to admit that the collapse of the fuel tank was due to the thawing of permafrost. Due to global warming, the normally frozen ground sank under the weight of the tank, sending some 21,000 tonnes of fuel oil into the wild. By comparison, the sinking of  Exxon Valdez released 37,000 tonnes of oil in Alaska in 1989.
Norilsk is not an isolated case and such accidents are set to multiply. It is estimated that the permafrost limit shifted 130 km northward in Quebec between 1960 and 2010. I explained how gas installations have to be checked and readjusted regularly in the Yamal Peninsula in Siberia. The foundations of the Yamal LNG factory use unique engineering explained at this address: https://www.ep.total.com/fr/domaines/gaz-naturel-liquefie/yamal-lng-decouvrir-notre-projet-en-russie/fondations-sur-permafrost

Permafrost covers most of the Arctic, but oil and gas infrastructure is not everywhere. In Alaska, the Prudhoe Bay oil terminal is the most threatened. In 1978, the permafrost 20 meters deep at Prudhoe Bay had a temperature of -8.7°C. In 2018, the temperature rose to -5.2°C.
Alaskan companies have strategies in place to deal with seasonal temperature variations with underground refrigeration units to maintain soil stability. But the impact of global warming will also be on the surrounding infrastructures, including the Dalton Highway, a gravel road (Editor’s note: with multiple potholes! Be careful if you drive on it!) connecting the oil fields to the interior of Alaska .
Geologists explain that the risk of oil spills in Canada is unrelated to thawing permafrost because there are no huge tanks like in Norilsk. The problems will rather be related to maritime traffic which will inevitably increase in the Arctic with the melting of sea ice expected during the summer from 2040.
When one puts forward the risk of an oil spill which will inevitably appear with the intensification of maritime traffic in the Arctic Ocean, some point out that microbes have an astonishing capacity for degrading oil, despite the cold. The big unknown, however, will be the ice because it is not known whether the microbes will be as effective in breaking down the oil layers on the ice.
To try to face global warming and the thawing of permafrost, different techniques are already implemented in cities with the construction of buildings on stilts to allow air circulation. A solution often considered is to pump cold air into the ground during winter, to speed up seasonal cooling under threatened infrastructure.
One of the little-studied points about thawing permafrost is the formation of underground water pockets, a disturbing phenomenon because the underground circulation of water could accelerate the thawing of permafrost and create significant subsidence. We have seen the sudden appearance of thermokarsts, localized, dut very spectacular subsidence of soil, often tens of meters wide and several meters deep, in the middle of the Arctic tundra.
Source: Canadian Press.

Hausse de température du pergélisol à 20 m de profondeur à Prudhoe Bay (Alaska) entre 1979 et 2019 (Source : Université de Fairbanks)

Oléoduc transalaskien entre Prudhoe Bay au nord et Valdez au sud (Photo : C. Grandpey)

Thermokarst en Sibérie (Crédit photo : Wikipedia)

Le glacier Columbia (Alaska) continue de fondre // Columbia Glacier (Alaska) keeps melting

Le Columbia est l’un de mes glaciers préférés en Alaska. Malheureusement, comme pour les autres rivières de glace dans le monde, les nouvelles ne sont pas bonnes.
La zone d’accumulation du glacier Columbia se situe à 3 050 mètres au-dessus du niveau de la mer. Le glacier avance ensuite sur les flancs des Chugach Mountains avant d’emprunter un étroit bras de mer qui le conduit vers le Prince William Sound, dans le sud-est de l’Alaska. Le Columbia l’un des glaciers qui avancent le plus vite dans le monde. C’est aussi un « tidewater glacier » qui vêle de nombreux icebergs quand il entre en contact avec la mer.
Lorsque les explorateurs britanniques l’ont parcouru pour la première fois en 1794, il s’étirait vers le sud jusqu’à la rive nord de Heather Island, près de l’embouchure de la Columbia Bay. Le glacier a conservé cette position jusqu’en 1980, date à laquelle le glacier a amorcé un recul rapide qui se poursuit aujourd’hui.
La vidéo en accéléré ci-dessous présente des couleurs artificielles permettant de mieux voir l’évolution du glacier au fil des ans. Les images ont été fournies par les satellites Landsat de la NASA. Elles montrent l’évolution du glacier et du paysage environnant depuis 1986. La neige et la glace apparaissent en couleur cyan, la végétation est verte, les nuages ​​sont blancs ou orange clair et la mer en bleu foncé. Le substrat rocheux est de couleur marron, tandis que les dépôts rocheux à la surface du glacier sont gris.
Depuis les années 1980, le front du Columbia a reculé de plus de 20 kilomètres vers le nord. Certaines années, il a reculé de plus d’un kilomètre, mais cette vitesse de recul est très variable. Par exemple, il a marqué une pause entre 2000 et 2006 parce que le Great Nunatak Peak et le Kadin Peak (juste à l’ouest) ont ralenti le mouvement du glacier et ont maintenu la glace en place.
Au fur et à mesure que le Columia a reculé, il s’est aussi aminci considérablement, comme le montrent les zones d’encaissement dépourvues de végétation dans les images Landsat. Ce phénomène a également été confirmé par les photos de James Balog. Depuis les années 1980, le glacier a perdu plus de la moitié de son épaisseur et de son volume.

https://earthobservatory.nasa.gov/world-of-change/ColumbiaGlacier

Source: NASA.

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The Columbia in Alaska is one of my favourite glaciers. Unfortunately, like for the other rivers of ice in the world, the news is not good.

The Columbia Glacier descends from an icefield 3,050 metres above sea level, down the flanks of the Chugach Mountains, and into a narrow inlet that leads into Prince William Sound in southeastern Alaska. It is one of the most rapidly changing glaciers in the world.

The Columbia is a large tidewater glacier, flowing directly into the sea. When British explorers first surveyed it in 1794, its terminus extended south to the northern edge of Heather Island, near the mouth of Columbia Bay. The glacier held that position until 1980, when it began a rapid retreat that continues today.

The time lapse video below has false colours allowing to better see the evolution of the glacier through the years. The images were captured by NASA’s Landsat satellites. They show how the glacier and the surrounding landscape has changed since 1986. Snow and ice appear bright cyan, vegetation is green, clouds are white or light orange, and open water is dark blue. Exposed bedrock is brown, while rocky debris on the glacier’s surface is gray.

Since the 1980s, the terminus has retreated more than 20 kilometres to the north. In some years, the terminus retreated more than a kilometre, though the pace has been uneven. The movement of the terminus stalled between 2000 and 2006, for example, because the Great Nunatak Peak and Kadin Peak (directly to the west) constricted the glacier’s movement and held the ice in place.

As the glacier terminus has retreated, the Columbia has thinned substantially, as shown by the expansion of brown bedrock areas in the Landsat images. This was also confirmed by James Balog’s photos. Since the 1980s, the glacier has lost more than half of its total thickness and volume.

https://earthobservatory.nasa.gov/world-of-change/ColumbiaGlacier

Source: NASA.

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Evolution du Columbia au cours de la dernière décennie :

Source: NASA

Photo: C. Grandpey

Source: NASA

Photo: C. Grandpey

Source: NASA

La chasse barbare des animaux à nouveau autorisée en Alaska // Barbarian hunting of animals again allowed in Alaska

En lisant la presse américaine et plus particulièrement celle de l’Alaska, on apprend qu’au mois de juin 2020, le gouvernement Trump a autorisé en Alaska les chasseurs à aller traquer les ours et les loups jusque dans leurs tanières où ils pourront aussi y massacrer les oursons et les louveteaux. Il est désormais possible d’appâter les ours et leurs oursons avec de la nourriture, de les chasser à l’aide de chiens, de traquer les louves et leurs louveteaux à la lampe torche pour les faire sortir de leur tanière, mais aussi de tirer sur les caribous, à distance depuis un bateau.

Cette nouvelle loi Trump annule celle de 2015 décidée par l’administration Obama et qui interdisait certaines pratiques de chasse d’animaux sauvages afin de préserver les réserves naturelles.

Avec cette nouvelle loi, on va forcément assister à des pratiques cruelles dont la plupart auront pour seul but de satisfaire les chasseurs de trophées qui auront dépensé des sommes colossales pour arriver à leurs fins.

Cette nouvelle loi est assez controversée en Alaska, tout comme l’était l’interdiction décrétée par l’administration Obama. Les chasseurs et les élus locaux s’opposaient alors aux associations de protection de la Nature et des animaux.

Quand on parle de la chasse en Alaska, il faut oublier celle qui est pratiquée dans nos contrées. Le fusil est souvent le premier cadeau digne de ce nom fait à un jeune enfant pour Noël. Les Etats-Unis sont un pays jeune où le culte de l’arme à feu est très présent, avec les problèmes inévitables qui s’ensuivent. Aucun président des Etats-Unis n’a réussi à convaincre la National Rifle Association de limiter l’utilisation des armes à feu dans le pays.

Il faut aussi savoir que la chasse à l’ours et au caribou (ou orignal) est autorisée en Alaska mais est sévèrement contrôlée. Chaque famille ne dispose que de quelques colliers chaque année.

En Alaska, la chasse représente un moyen de subsistance pour certaines populations, les First Nations en particulier. Ces dernières avaient d’ailleurs violemment protesté contre la loi Obama qui avait été émise sans qu’on les ait consultées, et qui les privait de ressources essentielles. La pose de pièges (le « trapping ») pour attraper des animaux pour leur fourrure est contrôlée mais parfaitement légale dans cet Etat. Il suffit de se promener dans les rues d’Anchorage pour voir des magasins vendant des vêtements de fourrure, de loup par exemple.

Source : Anchorage Daily News.

A titre personnel, je condamne fermement cette loi Trump qui autorise le massacre d’animaux sans leur laisser une chance de d’échapper. L’Alaska est une région extraordinaire pour observer la faune, que ce soit les ours, les élans ou le pygargue à tête  blanche, emblème des Etats-Unis. J’ai effectué des affûts photo avec des émotions aussi grandes que devant une éruption volcanique. Pratiquer la chasse avec la loi Trump, c’est comme si on autorisait la pêche au saumon avec des filets dans la rivière Kenai. J’ai eu l’occasion de taquiner ce poisson ‘à la loyale’ et avec remise à l’eau (‘No kill’)sur des rivières d’une grande beauté et je suis désolé d’assister à ce qui s’apparente à un massacre de la Nature.

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When reading the American press and more particularly Alaskan newspapers, we are informed that in June 2020, the Trump government authorized in Alaska the hunters to go and track bears and wolves even into their dens and to slaughter the cubs if necessary. It is now possible to bait bears and their cubs with food, to hunt them with dogs, to track down the wolves and their cubs with a torchlight to get them out of their dens, but also to shoot on caribou, from a distance and from a boat.
This new Trump law cancels the 2015 law decided by the Obama administration, which prohibited certain hunting practices of wild animals in order to preserve natural reserves.
With this new law, we will inevitably witness cruel practices, most of which will have the sole purpose of satisfying the trophy hunters who will have spent huge sums to achieve their ends.
This new law is quite controversial in Alaska, as was the Obama administration’s ban. Hunters and local elected officials then opposed associations for the protection of nature and animals.
When one talks about hunting in Alaska, one must forget the hunting which is practiced in our countries. The gun or rifle is often the first gift offered to a young child for Christmas. The United States is a young country where the cult of firearms is very present, with the inevitable problems they involve. No president of the United States has succeeded in convincing the National Rifle Association to limit the use of firearms in the country.
You should also know that hunting for bears and moose is authorized in Alaska but is strictly controlled. Each family is allowed to kill very few animals each year.
In Alaska, hunting represents a means of subsistence for certain populations, the First Nations in particular. The latter violently protested against the Obama law which was issued without any consultation, and which deprived them of essential resources. The setting of traps to catch animals for their fur is controlled but perfectly legal in this State. Just take a stroll through the streets of Anchorage and you will see several stores selling fur clothing made with wolf skin, for instance.
Source: Anchorage Daily News.
Personally, I strongly condemn this Trump law which allows the killing of animals without giving them a chance to escape. Alaska is a marvellous region for observing wildlife, be it bears, moose or the bald eagle, the emblem of the United States. During my photo hides I experienced emotions as great as in front of a volcanic eruption. Hunting according to the Trump law is like allowing salmon fishing with nets in the Kenai River. I had the opportunity to catch this fish ‘loyally’ before releasing it in this very beautiful river and I am sorry to witness what is akin to a massacre of Nature.

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Pour moi, l’Alaska, c’est ça :

Des paysages grandioses…

Un élan dans une zone humide…

Un ours qui fait provision de protéines…

Des oursons qui attendent le retour de leur mère…

Un pygargue à tête blanche qui guette sa proie.

Photos : C. Grandpey

 

Une idée folle ?!

Tout le monde connaît le tempérament fantasque du Piton de la Fournaise sur l’île de la Réunion. Le volcan vient encore de nous en donner la preuve. Au vu de la dernière crise sismique et de l’inflation de l édifice volcanique qui l’accompagnait, l’Observatoire annonçait qu’une éruption était « probable à brève échéance dans les prochaines minutes ou heures.» Pas de chance, l’humeur du volcan en a décidé autrement et plusieurs jours après cette crise sismique, on assiste à un retour au calme

On le sait : le volcan est taquin ; il adore jouer avec les nerfs, surtout ceux des scientifiques en poste à Bourg-Murat. Alors,  pourquoi ne jouerait-on pas avec lui ? En Alaska, on joue avec la débâcle du fleuve Yukon et de la rivière Nenana. Ces cours d’eau sont gelés pendant l’hiver. Un trépied est alors installé sur la couche de glace épaisse et relié à une horloge par un fil. Les paris – comme le Nenana Ice Classic – sont ouverts jusqu’à une date donnée pour déterminer la date (jour et heure) exacte à laquelle le trépied sera déstabilisé par le dégel. Le gagnant empoche la somme ainsi récoltée. J’aurais aimé participer ; malheureusement, les paris sont réservés aux seuls Etats-Uniens.

Pourquoi n’organiserait-on pas de tels paris à propos des éruptions du Piton de la Fournaise ? Une fois une éruption terminée, on pourrait essayer de déterminer la date de la suivante, avec comme date butoir le premier bulletin de l’Observatoire annonçant un possible réveil du volcan.

Bien sûr, nous sommes en France ; il faudrait se mettre en conformité avec la loi et éviter toutes les tricheries possibles, ce qui ne sera pas une mince affaire. Il faudrait aussi savoir quel organisme serait habilité à recueillir l’argent des paris et le restituer au gagnant.

Dans le cas présent, la date butoir pour les paris aurait été le 16 juin 2020, jour où l’OVPF a signalé une reprise de la sismicité sur le volcan….

Confluent du Yukon et de la Klondike à Dawson City au moment de la débâcle (Photo : Sebastian Jones)

Cratère Dolomieu (Photo : C. Grandpey)