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Des bouleversements dans l’Océan Austral // Deep changes in the Southern Ocean

Une étude conduite par des chercheurs de l’Université de Southampton, de l’Agence spatiale européenne (ESA) et plusieurs institutions internationales, publiée dans les Proceedings de l’Académie Nationale des Sciences, a révélé un changement significatif à la surface de l’océan Austral. Les chercheurs ont en particulier décelé une augmentation rapide de la salinité et en parallèle un déclin de l’étendue de la banquise antarctique. Basées sur des données satellitaires et de balises océaniques, ces observations montrent que l’océan Austral pourrait bien être entré dans un nouvel état physique, jamais observé au cours des dernières décennies.

Pendant des décennies, l’eau de surface de l’océan Austral s’est progressivement adoucie. On pensait que cette tendance favorisait la persistance de la banquise en maintenant la forte stratification océanique qui sépare les eaux profondes plus chaudes de celles de surface plus froides. L’étude a révélé qu‘à partir de 2015, le niveau de salinité des eaux de surface a commencé à augmenter fortement dans l’océan Austral circumpolaire. Dans certaines régions, les anomalies dépassaient 0,2 unité sur l’échelle de salinité pratique (practical salinity scale, pss). Cette augmentation de la salinité a entraîné un affaiblissement de la stratification de la couche supérieure de l’océan, réduisant dans le même temps la stabilité du gradient vertical de densité qui sépare généralement les eaux profondes des eaux de surface. L’évolution de la composition de l’eau montre une modification de l’équilibre des composantes de la circulation océanique dans l’hémisphère sud. Les eaux de surface plus douces, proches de la limite de la banquise, sont remplacées par des eaux plus salées. Selon l’équipe de recherche, les conséquences de cette inversion (passage de l’eau douce à la salinisation) sont déjà visibles.

L’affaiblissement de la stratification a permis aux eaux profondes plus chaudes de remonter plus facilement à la surface, contribuant à la réduction de la formation de la banquise. Ce phénomène a coïncidé avec une étendue de glace de mer à un niveau historiquement bas observé fin 2016, et suivie de plusieurs années de minima de glace de mer.

On peut lire dans l’étude : « Alors que les discussions se concentrent sur le possible arrêt de fonctionnement de l’AMOC dans l’Atlantique Nord, nous observons des changements radicaux dans l’océan Austral, avec une diminution de la couverture de glace de mer et une couche supérieure de l’océan plus salée. Cela pourrait avoir des répercussions sur le climat de la planète. » L’étude fait également état de la réapparition en 2016 et 2017 de la polynie de Maud Rise, une vaste étendue d’eau dépourvue de glace dans la banquise, à l’est de la mer de Weddell. Ce phénomène ne s’était pas produit depuis les années 1970.

Jusqu’à récemment, la région de l’océan Austral était quasiment inaccessible à l’observation satellitaire en raison des basses températures et de la dynamique complexe et changeante de la banquise. C’est pourquoi le Barcelona Expert Center (BEC), laboratoire spécialisé dans l’observation océanique par satellite, a développé un nouveau processeur de données à l’attention du satellite européen SMOS, adapté à la variabilité géographique et climatique de l’environnement polaire.

References:

1 Rising surface salinity and declining sea ice: A new Southern Ocean state revealed by satellites – Alessandro Silvano et al. – PNAS – June 30, 2025 – https://doi.org/10.1073/pnas.2500440122 – OPEN ACCESS

2 A change in the Southern Ocean structure can have climate implications – ICM-CSIC – July 1, 2025

L’article est à lire dans son intégralité sur le site The Watchers.

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A study by researchers from the University of Southampton, the European Space Agency, and several international institutions, published in the journal Proceedings of the National Academy of Sciences has revealed a significant shift in the Southern Ocean’s surface conditions. This shift is marked by a rapid increase in surface salinity and a corresponding decline in Antarctic sea ice extent. Based on satellite and ocean float data, the findings indicate that the Southern Ocean may have entered a new physical state not previously observed during the past decades

For decades, the surface of the Southern Ocean had been gradually freshening. This trend was thought to support the persistence of sea ice by maintaining strong ocean stratification that keeps warmer deep waters separated from the colder surface. The study found that beginning in 2015, surface salinity levels began rising sharply across the circumpolar Southern Ocean. In some regions, anomalies exceeded 0.2 practical salinity scale (pss) units. This increase in salinity led to a weakening of upper-ocean stratification, reducing the stability of the vertical density gradient that typically separates deep and surface waters.

The change in water composition suggests a change in the balance of the components the ocean circulation in the Southern Hemisphere. Fresher surface water close to the sea ice edge is being replaced by more saline waters. According to the research team, the consequences of this reversal (freshening to salinification) are already becoming visible.

The weakened stratification allowed warmer subsurface waters to rise more easily to the surface, contributing to reduced sea ice formation. This coincided with a record-low sea ice extent observed in late 2016, followed by several years of continued sea ice minima.

One can readd in the study : “While discussions focus on the potential collapse of the AMOC in the North Atlantic, we are seeing drastic changes in the Southern Ocean, with declining sea ice coverage and a saltier upper ocean. This could have global climate impacts.”

The study also reports the reappearance of the Maud Rise polynya, a large, open area of water in the sea ice, over the eastern Weddell Sea in 2016 and 2017. This phenomenon had not occurred since the 1970s.

Until recently, the Southern Ocean region was virtually inaccessible to satellites due to low temperatures and the complex, changing dynamics of sea ice. As a result, the Barcelona Expert Center (BEC), a laboratory specializing in satellite ocean observation, developed a new data processor for the European SMOS satellite, tailored to the geographic and climatic variability of the polar environment.

References:

1 Rising surface salinity and declining sea ice: A new Southern Ocean state revealed by satellites – Alessandro Silvano et al. – PNAS – June 30, 2025 – https://doi.org/10.1073/pnas.2500440122 – OPEN ACCESS

2 A change in the Southern Ocean structure can have climate implications – ICM-CSIC – July 1, 2025

The article can be read in its entirety on The Watchers website.

La Chine et la Russie veulent s’imposer en Antarctique // China and Russia want to assert themselves in Antarctica

La Chine et la Russie se serrent les coudes pour bloquer de nouvelles mesures de protection environnementale en Antarctique, l’un des écosystèmes marins les plus fragiles de la planète. La Division Antarctique australienne explique que cette résistance est « très inquiétante », en particulier compte tenu de « l’échec de certains membres à soutenir l’extension des mesures de gestion du krill existantes pendant que le processus d’harmonisation progresse ».
Lors d’une récente réunion en Australie, la Chine et la Russie se sont opposées à des propositions clés visant à créer de nouvelles zones océaniques protégées et à maintenir les limites de la pêche au krill dans l’océan Austral. Le krill est une petite créature ressemblant à une crevette qui nourrit les manchots, les phoques et les baleines. Les nouvelles mesures de protection comprenaient quatre zones marines protégées et le renouvellement des limites existantes sur la pêche au krill près de la péninsule Antarctique. Actuellement, la pêche dans cette zone est plafonnée à 620 000 tonnes pour éviter la surpêche dans une seule zone.
L’océan autour de l’Antarctique abrite une faune unique qui dépend d’une chaîne alimentaire fragile. Lorsque la pêche au krill est trop importante dans une zone, elle peut entraîner un manque de nourriture pour les populations locales de manchots et de phoques.
Certains analystes pensent que la Chine souhaite accroître son influence en Antarctique par le biais des droits de pêche, tandis que la Russie chercherait à perturber la coopération internationale. Les deux pays semblent penser que la création de davantage de zones protégées pourrait limiter le développement futur de la région.
D’autres pays membres de la Commission pour la conservation de la faune et de la flore marines de l’Antarctique, composée de 26 membres, étudient les moyens de mettre en œuvre des mesures de protection sans l’implication de la Russie et de la Chine. La commission a déjà réussi à établir deux zones protégées dans l’océan Austral : une en 2009 et une autre en 2017. Les quatre nouvelles zones proposées porteraient l’ensemble de la zone protégée à 26 % de l’océan Austral.
Les scientifiques pensent que la pression diplomatique et l’action unifiée des autres pays pourraient aider à surmonter le blocage.
Source : Médias d’information internationaux, Yahoo News.

Source: Wikipedia

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China and Russia are teaming up to block new environmental protections in Antarctica, one of Earth’s most pristine marine ecosystems. The Australian Antarctic Division warns this resistance is « most concerning, » especially given « the failure of some members to support the extension of existing krill management measures while the harmonization process is progressed. »

During a recent meeting in Australia, China and Russia opposed key proposals to create new protected ocean areas and maintain limits on krill fishing in the Southern Ocean. Krill are small, shrimp-like creatures that feed penguins, seals, and whales. The proposals included four new marine protected areas and the renewal of existing limits on krill fishing near the Antarctic Peninsula. Currently, fishing in this area is capped at 620,000 tons to prevent too much fishing in one location.

The ocean around Antarctica is home to unique wildlife that depends on a delicate food chain. When too much krill fishing happens in one area, it can leave local penguin and seal populations without enough food.

Some analysts believe China wants to increase its influence in Antarctica through fishing rights, while Russia is believed to be aiming to disrupt international cooperation. Both countries are said to think creating more protected areas could limit future development in the region.

Other countries in the 26-member Commission for the Conservation of Antarctic Marine Living Resources are exploring ways to implement protective measures without Russian and Chinese involvement. The commission has successfully established two protected areas in the Southern Ocean before: one in 2009 and another in 2017. The four new proposed zones would increase the total protected area to 26% of the Southern Ocean.

Experts think diplomatic pressure and unified action from other countries could help overcome the blockage.

Source : International news media,Yahoo News.

Rebond isostatique et éruptions en Antarctique ? // Isostatic rebound and eruptions in Antarctica ?

À la fin du documentaire consacré au « Réveil des volcans d’Europe » (France 5 le 7 avril 2025), Jamy Gourmaud aborde le sujet du rebond isostatique en Antarctique.

Le rebond isostatique est un phénomène que l’on peut rapprocher du bradyséisme qui affecte les Champs Phlégréens en Italie. À Pouzolles, le sol subit des variations de niveau au gré des phases de gonflement et de dégonflement de la chambre magmatique qui se trouve sous cette région. S’agissant des glaciers, avec leur fonte leur masse diminue, ce qui pourrait favoriser la poussée du magma qui sommeille sous la surface de la Terre ; on aurait affaire à une sorte de bradyséisme glaciaire.

Traces du bradyséisme sur le temple de Sérapis à Pouzzoles (Photo: C. Grandpey)

Plusieurs scientifiques ont évoqué le rebond isostatique à propos de l’Islande. Le documentaire diffusé le 7 avril nous explique que le soulèvement du substrat rocheux pourrait également se produire en Antarctique et favoriser le déclenchement d’éruptions sur le Continent blanc.
En étudiant l’interaction entre le volcanisme et la glaciation au cours des 150 000 dernières années, des scientifiques américains et allemands ont déterminé – dans une étude publiée début 2025 – que que le rebond isostatique pourrait augmenter la fréquence et l’intensité de l’activité volcanique dans le système de rift antarctique occidental (West Antarctic Rift System – WARS). Les résultats de l’étude ont été publiés dans la revue Geochemistry, Geophysics, Geosystems.
Comme l’a précisé Jamy Gourmaud, l’une des zones volcaniques les plus actives au monde, la région de WARS abrite plus de 130 volcans, dont beaucoup sont situés le long de la côte ouest de l’Antarctique. Si certains de ces volcans, comme le mont Erebus, sont visibles, beaucoup d’autres se cachent sous une épaisse couche de glace, une couche qui s’amincit et recule lentement.

Sommet de l’Erebus (Crédit photo: Wikipedia)

Les auteurs de l’étude ont analysé la « dynamique interne » du système d’alimentation magmatique dans la région en concevant un modèle de chambre magmatique thermomécanique et en simulant diverses baisses de pression causées par la déglaciation. L’étude a également examiné comment ce changement de pression faisait augmenter la taille de la chambre magmatique tout en impactant l’émission des substances volatiles. Après avoir effectué plus de 4 000 simulations, ils ont découvert que plus la chambre magmatique était grande, plus elle était impactée par le retrait des glaciers qui la surmontent.
Pour tester leurs conclusions, les chercheurs ont également exploré l’impact de la déglaciation dans les Andes, qui s’est produite il y a environ 18 000 à 35 000 ans. Ils ont trouvé des preuves d’une augmentation du volcanisme pendant la déglaciation au cours du dernier maximum glaciaire. La réduction de poids due à la fonte de la glace au-dessus permet également à l’eau dissoute et au dioxyde de carbone de former des bulles de gaz, ce qui provoque une accumulation de pression dans la chambre magmatique et peut éventuellement déclencher une éruption. »
Source : Populatr Mechanics via Yahoo News.

Comme je l’explique au cours de ma conférence « Volcans et Risques volcaniques », cette approche du rebond isostatique en milieu glaciaire est intéressante, mais nous ne disposons pas de suffisamment de recul dans le temps pour la valider. Le réchauffement climatique a vraiment commencé à s’accélérer dans les années 1970 et depuis cette époque, aucune éruption n’a été provoquée par un rebond isostatique. Les prochaines générations continueront ces observations et pourront affirmer si oui ou non la fonte des glaciers en milieu volcanique peut contribuer au déclenchement des éruptions.

La prochaine éruption du Katla (Islande) sera-t-elle provoquée par le rebond isostatique (Photo: C. Grandpey)

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At the end of the documentary about « The Awakening of Europe’s Volcanoes, » Jamy Gourmaud tackles the topic of isostatic rebound in Antarctica.
Isostatic rebound is a phenomenon similar to the bradyseism that affects the Phlegraean Fields in Italy. In Pouzolles, the ground undergoes fluctuations according to the swelling and deflation of the magma chamber beneath the region. As glaciers melt, their mass decreases, which could promote the upwelling of magma lying dormant beneath the Earth’s surface; this would be a kind of glacial bradyseism.
Several scientists have mentioned isostatic rebound in connection with Iceland. The documentary released on April 7 explains that the uplift of the bedrock could also occur in Antarctica and trigger eruptions on the White Continent.

Studying the interplay between volcanism and glaciation over the past 150 thousand years, scientists from the U.S. and Germany determined that the isostatic rebound could increase the frequency and intensity of volcanoes in the West Antarctic Rift System (WARS). The results of the study were published in the journal Geochemistry, Geophysics, Geosystems.

One of the most volcanically active areas of the world, WARS is home to more than an estimated 130 volcanoes, many of which are located along Antarctica’s western coast. While some of these volcanoes, such as Mount Erebus, are visible, many more are hidden away beneath a deep sheet of ice, a sheet that is slowly thinning and retreating.

The authors of the study analyzed the“internal dynamics” of the magma plumbing system in the region by designing a thermomechanical magma chamber model and simulated various pressure decreases caused by deglaciation. The study also investigated how this change in pressure increased the size of the magma chamber while also impacting the expulsion of volatiles. After running more than 4,000 simulations, they found that the larger the magma chamber, the more impacted it was by retreating glaciers overhead.

To test their findings, the researchers also explored the impact of deglaciation in the Andes Mountains, which occurred around 18,000 to 35,000 years ago. They found evidence of increased volcanism during deglaciation during the Last Glacial Maximum. The reduced weight from the melting ice above also allows dissolved water and carbon dioxide to form gas bubbles, which causes pressure to build up in the magma chamber and may eventually trigger an eruption.”

Source : Populatr Mechanics via Yahoo News.

As I explain in my lecture « Volcanoes and Volcanic Risks, » this approach to isostatic rebound in a glacial environment is interesting, but we don’t have enough time to validate it. Global warming really started to accelerate in the 1970s, and since then, no eruption has been triggered by isostatic rebound. Future generations will continue these observations and will be able to determine whether or not the melting of glaciers in a volcanic environment can contribute to triggering eruptions.

La fonte des pôles continue // The melting of the poles continues

Les mauvaises nouvelles s’accumulent concernant la glace dans les régions polaires. Le Centre national de données sur la neige et la glace (NSIDC) vient d’indiquer que la banquise arctique a connu sa plus faible étendue hivernale depuis le début des relevés il y a 47 ans. On a donc une confirmation des effets du réchauffement climatique, une situation qui aura des répercussions à l’échelle planétaire.
En Arctique, la banquise (aussi appelée glace de mer) atteint son maximum en mars de chaque année, puis entame une période de fonte de six mois. Le maximum mesuré le 29 mars 2025 était de 14,33 millions de kilomètres carrés, soit environ 80 000 kilomètres carrés de moins que le pic le plus bas précédent, en 2017.
L’année de plus grande étendue pour la banquise arctique depuis le début des relevés remonte à 1979, avec 16,64 millions de kilomètres carrés.
Lorsque la banquise hivernale se porte bien, elle peut s’étendre sur plus de la moitié de la surface de la Terre vers l’équateur ; elle atteint le Japon, la Chine et le golfe du Saint-Laurent au Canada. Malheureusement, une telle situation n’est plus observée. L’étendue de la banquise diminue tout au long des quatre saisons. L’été reste la saison la plus importante pour la santé globale de la glace arctique. En effet, en été les eaux libres de glace se réchauffent plus rapidement, retiennent davantage d’énergie et rendent l’automne et l’hiver plus chauds et plus fragiles.
Les minimas hivernaux les plus significatifs de la banquise ont été enregistrés depuis 2015. Il convient de noter que début mars 2025, l’Antarctique a frôlé le record de banquise la plus réduite, avec le deuxième niveau de banquise le plus bas jamais enregistré. En février, la banquise dans son ensemble – Arctique et Antarctique réunis – a atteint un niveau historiquement bas.
Source : Médias d’information internationaux, Associated Press, NSIDC.

Photo: C. Grandpey

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Bad news is accumulating about ice in the polar regions. The National Snow and Ice Data Center (NSIDC) has just informed the public that Arctic sea ice had its weakest winter buildup since record-keeping began 47 years ago, a confirmation of global warming that will have repercussions globally.

The Arctic reaches its maximum sea ice in March each year and then starts a six-month melt season. The peak measurement taken on March 29th, 2025 was 14.33 million square kilometers, about 80,000 square kilometers smaller than the lowest previous peak in 2017.

Arctic sea ice’s biggest year since record-keeping began was 1979, at 16.64 million square kilometers.

When winter sea ice is doing well it can extend more than halfway down the Earth toward the equator, reach Japan, China and Canada’s Gulf of St. Lawrence. This no longer occurs. Sea ice extent is shrinking all four seasons, but the most important season for the overall health of the Arctic ice is the summer. This is because ice-free waters warm up quicker, hold more energy and make fall and winter warmer and weaker.

The five lowest amounts for winter peak Arctic sea ice have been since 2015. It should be noted that in early March 2025, Antarctica came close to breaking a record for record low sea ice and ended up with the second-lowest sea lice evel on record. In February, global sea ice – the combination of Arctic and Antarctic – hit a record low.

Source : International news media, Associated Press, NSIDC.