Le plastique, une menace pour la biodiversité en Antarctique // Plastic, a threat to biodiversity in Antarctica

J’ai expliqué dans plusieurs notes que le plastique envahit notre planète et se retrouve dans les endroits les plus reculés sur Terre, qu’il s’agisse des glaciers de haute altitude ou des calottes glaciaires polaires. Le plastique en soi est déjà un problème car il pollue l’eau et le sol et peut nuire à la faune. Les scientifiques ont découvert un autre danger : certaines espèces peuvent utiliser le plastique comme support pour voyager et envahir ensuite un environnement qui, jusqu’alors, n’avait pas été affecté.

Ces espèces invasives constituent notamment une menace pour l’écosystème fragile de l’Antarctique. Des espèces comme les bactéries ou les virus, qui autrement ne parviendraient pas à survivre à un long voyage en mer, sont capables de coloniser des microplastiques ou des espèces marines plus volumineuses et d’atteindre des côtes qu’elles n’auraient pas contaminées autrement
Dans une étude récente publiée dans Global Change Biology, des chercheurs ont examiné l’impact des débris flottants, plastique et matière organique, sur l’écosystème de l’Antarctique. Ils ont parcouru 20 années de données et ont pu démontrer que des débris s’échouent régulièrement en Antarctique et offrent aux espèces invasives un point d’ancrage potentiel.
C’est un véritable problème avec le réchauffement climatique en Antarctique. En effet, jusqu’à présent, la glace agissait comme une barrière protectrice autour du continent, mais aujourd’hui les débris qui arrivent (avec la vie qu’il transportent) peuvent atteindre le rivage.
Grâce à la barrière de glace qui l’entourait, l’Antarctique a été isolé du reste de la planète pendant une grande partie de son histoire et a développé un écosystème unique. La flore et la faune indigènes partageaient un équilibre délicat qui n’était pas menacé par des influences extérieures. L’arrivée de nouvelles espèces sur les côtes antarctiques pourrait perturber cet équilibre, car de nouvelles espèces transportées par le plastique pourraient devenir invasives. Elles pourraient dépasser en nombre les organismes indigènes et commencer à se multiplier de manière incontrôlable. Cela pourrait conduire à la disparition d’espèces locales, soit parce que les espèces invasives utilisent les ressources dont dépendent les espèces indigènes pour survivre, soit parce que les nouveaux venus sont des prédateurs.
L’Antarctique abrite des espèces emblématiques telles que les manchots, qui pourraient être menacées par des perturbations extérieures. De plus, les dégâts causés par les espèces invasives peuvent réduire la biodiversité, autrement dit la variété des différentes espèces dans la région.
Source : The Cool Down.

Avec le réchauffement climatique, des micro-algues prolifèrent sur certains glaciers. Les scientifiques s’inquiètent, car elles accélèrent leur fonte. 10 % de la fonte des glaciers au Groenland est liée aux micro-algues. (Crédit photo : presse canadienne)

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I have explained in several posts that plastic is invading our planet and can be found on the remotest places on Earth, whether thaeey are high altitude glaciers or polar ice sheets. The plastic itself is already a problem, as it pollutes water and soil and can harm wildlife. But scientists have discovered another danger : the speciesmay use plastic to travel and invade an environment which, up to now, had not been affected.

In particular, those invasive species pose a threat to the delicately balanced ecosystem of Antarctica, Species like bacteria or viruses that might otherwise not survive an ocean journey, are able to colonize tiny microplastics or larger marin species and reach coastlines they had not contaminated until today. .

In a recent study published in Global Change Biology, researchers examined the impact of floating debris, including both plastic and organic matter, on the Antarctic ecosystem. They examined 20 years of data and showed that debris routinely washes up in Antarctica and gives invasive species a potential foothold.

This has become a real problem with global warming in Antarctica. Indeed, up to now, the ice once acted as a protective barrier around the continent, but now arriving debris, and the marine life on it, can reach the shore.

Thanks to the ice barrier around it, Antarctica has been isolated from the rest of the planet for much of its history and developed a unique ecosystem. The native flora and fauna shared a delicate balance that was not threatened by outside influences. New species arriving on Antarctic shores could upset that balance, as new species carried by the plastic might become invasive. They might outperform the native organisms and start multiplying out of control. This can lead to native species being lost, either because the invasive species use the resources the native ones rely on for survival or because the newcomers prey upon them directly.

Antarctica is home to iconic species such as penguins, which could be at risk from outside disruptions. Wxhat is more, damage from invasive species would reduce biodiversity, the variety of different species in the area.

Source : The Cool Down.

https://www.thecooldown.com/

Nouvelle vague de chaleur en Antarctique // New heat wave in Antarctica

Ça va mal en Antarctique. En juillet 2024, les températures au sol sur de vastes zones de la calotte glaciaire ont atteint en moyenne 10 °C au-dessus de la normale, Les scientifiques parlent d’une vague de chaleur « quasi record. » C’est d’autant plus inquiétant que c’est l’hiver en ce moment dans l’hémisphère sud et que le continent antarctique est plongé dans l’obscurité.

Si les températures restent inférieures à zéro, elles ont dépassé de 28 °C les prévisions certains jours ! Le globe vient de connaître 12 mois de chaleur record, avec des températures qui ont dépassé régulièrement la hausse de 1,5 °C par rapport aux niveaux préindustriels, définie comme la limite pour éviter la pire catastrophe climatique.

Les modèles des climatologues avertissent depuis longtemps que les effets les plus importants du réchauffement climatique anthropique se feraient sentir dans les régions polaires, et nous en avons la preuve avec la situation actuelle en Antarctique. Ce type de réchauffement en hiver, qui se poursuit pendant les mois d’été, peut entraîner la fonte, voire la disparition, des calottes glaciaires.

La vague de chaleur actuelle est la deuxième dans la région au cours des deux dernières années. La dernière, en mars 2022, a entraîné un pic de 39 °C et provoqué la disparition d’une partie de la calotte glaciaire de la taille de Rome.

La hausse des températures en juillet en Antarctique fait suite à un épisode El Niño particulièrement fort qui a probablement influencé la vague de chaleur actuelle, en relation avec la hausse générale des températures causée par le réchauffement climatique.

Les scientifiques expliquent que la cause immédiate de la vague de chaleur est un affaiblissement du vortex polaire, la bande d’air froid et de basse pression qui tourne dans la stratosphère autour de chaque pôle. L’interférence des ondes atmosphériques a affaibli le vortex et a entraîné une hausse des températures à haute altitude cette année.

Un géophysicien de la Scripps Institution of Oceanography a déclaré qu’il était « extrêmement inquiet de ce qui attend cette région dans les années à venir ». Un de ses collègues a ajouté : « Je ne suis pas surpris étant donné qu’il s’agit malheureusement d’une conséquence attendue du changement climatique. »

Source : The Washington Post et d’autres médias d’information américains.

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Here is some more bad news about Antarctica. In July 2024, dround temperatures across large areas of the ice sheets of Antarctica have soared an average of 10°C above normal in what has been described as a near record heatwave. This is all the more worrying as it is winter in the South Hemisphere and the Antarctic continent is shrouded in darkness.

While temperatures remain below zero on the polar land mass, temperatures have reportedly reached 28°C above expectations on some days.

The globe has experienced 12 months of record warmth, with temperatures consistently exceeding the 1.5°C rise above preindustrial levels that has been defined as the limit to avoiding the worst climate disaster.

Climate scientists’ models have long predicted that the most significant effects of anthropogenic global warming would be on polar regions, and we have a proof of it with the current situation in Antarctica where that kind of warming in the winter and continuing in to summer months can lead to collapsing of the ice sheets.

The current heatwave is the second to hit the region in the past two years, with the last, in March 2022, leading to a spike of 39°C and causing a portion of the ice sheet the size of Rome to collapse.

Antarctica’s increased July temperatures follow a particularly strong El Niño episode which probably influenced the heat wave, in combination with the general increase in temperatures caused by global warming.

Scientists say the proximate cause of the heatwave was a weakened polar vortex, the band of cold air and low pressure that spins in the stratosphere around each pole. Interference from atmospheric waves weakened the vortex and led to rising high-altitude temperatures this year.

A geophysicist at the Scripps Institution of Oceanography said he was “certainly worried about what’s in store for this region in the years to come”. One of his colleagues added : I’m not surprised considering this is sadly an expected outcome of climate change.”

Source : The Washington Post and other US news media.

Antarctique : fonte du glacier Thwaites plus rapide que prévu // Antarctica : Thwaites glacier melting faster than predicted

Tout comme pour le glacier Petermann au Groenland, l’eau de l’océan Austral fait fondre le glacier Thwaites en Antarctique, en le minant par en dessous. La différence avec le Petermann est la taille. Le glacier antarctique est aussi grand que la Floride et son front mesure 120 km. S’il fondait complètement, le niveau de la mer augmenterait d’une soixantaine de centimètres dans le monde. Il y a un autre problème avec le Thwaites. S’il fond, les autres glaciers de l’Antarctique occidental feront de même car ils sont interconnectés Les conséquences pour les zones côtières du monde entier seraient terribles.

Source: BAS

Une nouvelle étude publiée dans les Actes (Proceedings) de la National Academy of Sciences a utilisé des données radar depuis l’espace pour réaliser une radiographie du glacier Thwaites. Ce travail a révélé que l’eau de l’océan s’engouffre sur des kilomètres sous le glacier, le rendant plus vulnérable à la fonte qu’on ne le pensait auparavant. Les estimations précédentes concernant l’impact de la fonte des glaciers sur le niveau des océans sont probablement bien en-deça de la vérité.
De nombreuses études ont déjà souligné la grande vulnérabilité du Thwaites. Les auteurs de la dernière appartiennent l’Université de Californie à Irvine. Les scientifiques ont utilisé des données radar satellite haute résolution, obtenues entre mars et juin 2023, pour créer une radiographie du glacier. Cela leur a permis d’observer les changements intervenus dans la « ligne d’ancrage » du Thwaites, la zone où le glacier quitte le substrat rocheux continental pour devenir une plate-forme de glace flottante. Ces zones d’ancrage au substrat rocheux sont essentielles à la stabilité des calottes glaciaires et constituent un point de vulnérabilité pour le Thwaites, mais jusqu’à présent elles ont été difficiles à étudier à cause du manque de moyens techniques.

Source: University of California,Irvine

Avant l’arrivée des données satellitaires, les chercheurs ne disposaient que de données sporadiques. Grâce aux nouvelles images satellite, ils ont pu voir l’eau de mer s’enfoncer sous le glacier sur plusieurs kilomètres, puis en ressortir, en fonction du rythme quotidien des marées. Ils ont également pu constater que la zone d’ancrage pouvait se déplacer de plus de 6 kilomètres sur un cycle de marée de 12 heures. La vitesse de l’eau de mer, qui se déplace sur des distances considérables sur une courte période, augmente la fonte des glaciers car dès que la glace fond, l’eau douce est emportée et est remplacée par de l’eau de mer plus chaude. Ce processus d’intrusion d’eau de mer à grande échelle donnera une autre dimension aux projections de l’élévation du niveau de la mer depuis l’Antarctique. Il reste maintenant à savoir si l’arrivée d’eau de mer sous le Thwaites est un phénomène nouveau ou s’il existe depuis longtemps. On ne sait pas non plus quelle est l’ampleur de ce processus autour de l’Antarctique, même s’il est fort probable qu’il se produise également sur d’autres glaciers du continent blanc.

Source: British Antarctic Survey

Source : Médias d’information internationaux.

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Just like for the Petermann Glacier in Greenland, sea water is melting the Thwaites Glacier in Antarctica from beneath. The difference with Petermann is the size. The Antarctic glacier is as large as Florida and its front is 120 km wide. Should it melt completely, it would rise sea level around the world by about 60 centimeters. There is another problem with Thwaites. If it happens to melt, the other glaciers in West Antarctica will do the same as they are interconnected. The consequences for coastal areas around the world would be disastrous.

A new research published in the Proceedings of the National Academy of Sciences used radar data from space to perform an X-ray of the Thwaites glacier. It revealed that ocean water is pushing kilometers beneath the glacier, making it more vulnerable to melting than previously thought. Previous projections about the impact of the glacier’s melting on the ocea ns are probably largely underestimated.

Many studies have already pointed to the immense vulnerabilities of Thwaites. The authors of the latest study are from the University of California at Irvine. The scientists used high resolution satellite radar data, collected between March and June 2023, to create an X-ray of the glacier. This allowed them to build a picture of changes to Thwaites’ “grounding line,” the point at which the glacier leaves the continental bedrock and becomes a floating ice shelf. Grounding lines are vital to the stability of ice sheets, and a key point of vulnerability for Thwaites, but have been difficult to study.

Before the arrival of satellite data, researchers had only sporadic data to look at. With the new satellite images, they could observe seawater pushing beneath the glacier over many kilometers, and then moving out again, according to the daily rhythm of the tides. They could also see that thegrounding zone could move more than 6 kilometers over a 12-hour tidal cycle. The speed of the seawater, which moves considerable distances over a short time period, increases glacier melt because as soon as the ice melts, freshwater is washed out and replaced with warmer seawater.This process of widespread, enormous seawater intrusion will increase the projections of sea level rise from Antarctica. One aspect that needs to be cleared is whether the rush of seawater beneath Thwaites is a new phenomenon or whether it has existed for a long time. It is also unclear how widespread this process is around Antarctica, although it is highly likely that it is happening elsewhere as well.

Source : International news media.

Antarctique : le mystère de la polynie de Maud Rise // Antarctica : the mystery of the Maud Rise polynia

Chaque hiver en Antarctique (ne pas oublier que les saisons sont inversées dans l’hémisphère sud), la glace de mer qui entoure le continent double presque sa superficie. Cependant, lors des hivers 2016 et 2017, un phénomène a longtemps intrigué les scientifiques: un trou immense, baptisé polynie de Maud Rise, de la taille de la Suisse s’est ouvert dans la banquise. Le Maud Rise est un plateau océanique dans la mer de Weddell. Il s’élève, dans sa partie la moins profonde, à environ 1 000 mètres sous la surface de l’océan Austral.

Les polynies sont des zones d’eau libre entourées par la glace de mer. Elles se forment dans les régions polaires sous l’influence de divers facteurs, tels que les courants océaniques, les vents, les variations de température et les activités géologiques sous-marines. Elles peuvent être temporaires ou permanentes et fournissent des habitats vitaux pour diverses espèces marines comme les mammifères marins, les oiseaux et les poissons. Elles revêtent donc une certaine importance d’un point de vue écologique. De plus, les polynies peuvent influencer les échanges de chaleur et de gaz entre l’océan et l’atmosphère, ce qui peut avoir des conséquences significatives pour le climat régional et mondial.

En 2016 et 2017, la polynie de Maud Rise dans la mer de Weddell, a captivé l’attention des chercheurs du monde entier. Ils se sont demandé pourquoi une polynie d’une telle ampleur était apparue dans une région totalement couverte de glace, malgré les conditions hivernales rigoureuses.

Des études ont révélé que la formation de la polynie de Maud Rise résultait d’une combinaison complexe de facteurs. Elle est d’abord due à un renforcement du courant océanique circulaire dans la mer de Weddell. Ce phénomène provoque une remontée d’eau chaude des profondeurs vers la surface, favorisant ainsi la fonte de la glace de mer.

Des analyses plus poussées ont révélé l’implication de tourbillons turbulents autour de Maud Rise. Ils agissent comme des pompes favorisant la remontée d’eau salée vers la surface. Selon les chercheurs, ce processus, combiné au transport d’Ekman*, contribue à maintenir l’ouverture dans la banquise malgré les conditions défavorables.

Comme indiqué plus haut, les polynies, telles que celle de Maud Rise, ne sont pas seulement des curiosités scientifiques. Elles ont également des implications à long terme sur l’écosystème antarctique. En modifiant la circulation des courants océaniques et en influençant le transport de la chaleur dans la région, ces zones ouvertes peuvent en effet avoir des effets à long terme sur la biodiversité marine et sur le climat régional.

Comprendre ces phénomènes complexes permet de mieux appréhender les impacts du réchauffement climatique sur les régions polaires. Les recherches sur la polynie de Maud Rise apportent des éclairages précieux sur les processus océaniques qui façonnent l’Antarctique et l’océan Austral.

* Le transport d’Ekman est le déplacement horizontal des couches d’eaux superficielles de l’océan par la seule action de la friction du vent à la surface.

Source : Presse scientifique dont Sciencepost et Live Science.

Les détails de l’étude sont publiés dans Science Advances :

https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adj0777

Image satellite de la polynie de Maud Rise (Source : NASA)

Schéma illustrant la formation des polynies côtières en Antarctique (Source ; Wikipedia)

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Every winter in Antarctica (don’t forget that the seasons are reversed in the southern hemisphere), the sea ice surrounding the continent almost doubles its surface. However, during the winters of 2016 and 2017, a phenomenon has long puzzled scientists : an immense hole, called the Maud Rise polynya, the size of Switzerland opened in the sea ice. The Maud Rise is an ocean plateau in the Weddell Sea. It rises, at its shallowest, about 1,000 meters below the surface of the Southern Ocean.
Polynyas are areas of open water surrounded by sea ice. They form in polar regions under the influence of various factors, such as ocean currents, winds, temperature variations and underlying geological activities. They can be temporary or permanent and provide vital habitats for various marine species such as marine mammals, birds and fish. They are therefore of some importance from an ecological point of view. Additionally, polynyas can influence the exchange of heat and gases between the ocean and the atmosphere, which can have significant consequences for regional and global climate.
In 2016 and 2017, the Maud Rise polynya in the Weddell Sea captivated the attention of researchers around the world. They wondered why a polynya of such magnitude had appeared in a region completely covered in ice, despite the harsh winter conditions.
Studies have revealed that the formation of the Maud Rise polynya resulted from a complex combination of factors. It is firstly due to a strengthening of the circular ocean current in the Weddell Sea. This phenomenon causes warm water to rise from the depths to the surface, thus favouring the melting of sea ice.
Further analysis revealed the involvement of turbulent eddies around Maud Rise. They act as pumps encouraging the rise of salt water towards the surface. According to the researchers, this process, combined with Ekman transport*, helps maintain the opening in the sea ice, despite unfavorable conditions.
As noted above, polynyas, such as that of Maud Rise, are not just scientific curiosities. They also have long-term implications for the Antarctic ecosystem. By modifying the circulation of ocean currents and influencing the transport of heat in the region, these open areas can indeed have long-term effects on marine biodiversity and the regional climate.
Understanding these complex phenomena allows to better understand the impacts of global warming on the polar regions. Research on the Maud Rise polynya provides valuable insight into the ocean processes that shape Antarctica and the Southern Ocean.

* Ekman transport is the horizontal movement of layers of surface water in the ocean by the sole action of wind friction on the surface.

Source: Scientific press including Sciencepost and Live Science.

Details of the study are published in Science Advances :
https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adj0777