Étiquette : antarctique

La vie sous l’Antarctique // Life beneath Antarctica

Au cours d’une mission dont le but était d’analyser l’impact du réchauffement climatique sur la fonte de la banquise et sur les écosystèmes de la région, des scientifiques néo-zélandais ont découvert une zone sous-glaciaire peuplée de nombreux êtres vivants en bordure de la plate-forme glaciaire de Ross, immense masse de glace flottante dans la partie méridionale de l’Antarctique.
Les chercheurs ont découvert un écosystème surprenant, dissimulé dans une rivière sous-glaciaire, à 500 mètres de profondeur sous la banquise. L’équipe scientifique a foré la banquise et a fait descendre une caméra dans une caverne creusée sous la glace. Des centaines d’amphipodes – de petits crustacés ressemblant à des crevettes – ont assailli la caméra alors qu’elle descendait dans la rivière.
Les images satellites montraient jusqu’à présent un sillon dans la plate-forme glaciaire près de l’endroit où elle entre en contact avec la terre ferme. L’équipe scientifique pensait qu’il s’agissait d’un estuaire sous la glace. Les chercheurs ont longtemps imaginé un réseau de lacs et de rivières d’eau douce coulant sous la calotte glaciaire de l’Antarctique, mais ne les avaient jamais explorés.
Après que les chercheurs se soient rendu compte qu’il s’agissait d’une une rivière souterraine, ils sont allés sur le site et ont procédé à un forage jusqu’à environ 500 mètres sous la surface de la glace. Pour ce faire, ils ont utilisé un système de forage à eau chaude mis au point par l’Université Victoria de Wellington.

Peu de temps après avoir atteint la caverne sous-glaciaire, l’équipe scientifique a fait descendre la caméra. Au départ, les chercheurs n’ont vu que des taches floues qui ressemblaient à des détritus. Ils ont d’abord pensé que la caméra était défectueuse, mais une mise au point rapide a montré qu’il s’agissait en fait de crustacés vivants.
La présence de tous ces animaux en train de nager autour de la caméra signifiait qu’un important processus écosystémique existait à cet endroit. Il faudra maintenant analyser les échantillons d’eau pour tester certains éléments comme les nutriments. Outre la découverte des amphipodes, l’équipe scientifique a constaté que la colonne d’eau se divise en quatre à cinq couches d’eau distinctes qui s’écoulent dans des directions différentes. L’eau se présente souvent sous forme de couches distinctes qui ne se mélangent pas facilement, en raison des différences de température et de salinité. Cependant, comme les plates-formes glaciaires de l’Antarctique flottent, l’eau circule constamment en dessous, entrant et sortant de l’océan. Comme je j’ai indiqué dans des notes précédentes, certaines colonnes d’eau sont chaudes et peuvent faire fondre la banquise.
Au moment où l’équipe scientifique observait la rivière sous-glaciaire, le volcan Hunga Tonga-Hunga Ha’apai est entré en éruption entre fin décembre 2021 et mi-janvier 2022, à des milliers de kilomètres de l’Antarctique, en provoquant un tsunami. Les scientifiques ont enregistré les variations de pression dans la cavité sous-glaciaire à la suite de cet événement, ce qui montre à quel point les différents systèmes de notre planète sont connectés.
Source : Smithsonian Magazine.

——————————————-

During a research project focused on documenting and piecing together how climate change is melting the ice shelf and affecting associated ecosystems, scientists found a subterrenean habitat beneath the outer edges of the Ross Ice Shelf, the world’s largest body of floating ice, on the southern edge of Antarctica.

The researchers discovered a never-before-seen ecosystem lurking in an underground river 500 maters beneath the ice shelf. The team of scientists from New Zealand drilled through the ice shelf and dropped a camera into the cavern below. Hundreds of amphipods – small, shrimp-like crustaceans – swarmed the camera as it descended into the river.

Previous satellite images showed a groove in the ice shelf close to where it met with the land, and the team suspected it was an under-ice estuary. Researchers have long speculated about a network of flowing freshwater lakes and rivers beneath the Antarctic ice sheets but had yet to explore them.

After the researchers identified it as a subterranean river and gathered at the site in Antarctica, they drilled down about 500 meters below the ice’s surface, using a specialized hot water drill system developed at Victoria University of Wellington to melt the ice. Soon after they reached the hidden cavern, the team sent the camera down. Initially, all they saw was blurry flecks that looked like detritus floating around. They first thpought the camera was faulty, but a quick camera-focusing showed that it was actually living crustaceans.

Having all those animals swimming around the camera meant there was an important ecosystem process happening there. More reseach will analyse water samples to test for things like nutrients. Aside from the discovery of the amphipods, the scientific team found that the water column split into four to five distinct layers of water flowing in different directions. Water is often found in distinct layers that do not easily mix, due to differences in temperature and salt content. However, as Antarctic ice shelves float, water constantly circulates underneath them, coming in and out of the open ocean. Some of the water columns are warm and can cause ice shelves to melt.

While the research team was observing the underwater river, the Hunga Tonga-Hunga Ha’apai volcano erupted from late December 2021 to mid-January 2022 thousands of kilometers away, causing a tsunami. The scientists picked up on pressure changes in the underground cavity from this event, which shows how connected our whole planet is.

Source: Smithsonian Magazine.

Profil de la plate-forme glaciaire de Ross (Source: Woods Hole Institution)

Du plastique jusqu’en Antarctique ! // Plastic as far as Antarctica !

Cela fait longtemps que les écologistes et les scientifiques le répètent : les plastiques ont envahi notre planète et se retrouvent partout, des rivières jusqu’aux océans, et des vallées jusqu’au sommet des montagnes. Des particules de plastique ont même été prélevées à haute altitude dans l’Himalaya. Jusqu’à ces derniers temps, l’Antarctique semblait épargné par l’invasion plastique, mais ce n’est plus vrai.
Des chercheurs de l’Université de Canterbury (Nouvelle-Zélande) ont pour la première fois découvert des microplastiques – de minuscules particules pouvant être ingérées – dans la neige fraîchement tombée de l’Antarctique. La découverte vient s’ajouter à des études récentes sur ce type de plastique qui peut être si petit qu’il est invisible à l’œil nu. Les microplastiques peuvent provenir de la décomposition de morceaux de plastique plus gros; ils peuvent aussi être produits pour créer, par exemple,une texture granuleuse dans le dentifrice et les crèmes solaires.
Les scientifiques de Canterbury ont recueilli des échantillons sur 19 sites en Antarctique, y compris le long de la plate-forme glaciaire de Ross, et ont trouvé des microplastiques dans chaque échantillon prélevé. Les chercheurs ont dénombré en moyenne 29 particules par litre de neige fondue.
Les chercheurs ont identifié 13 types de plastiques différents, le plus courant étant le polyéthylène téréphtalate (PET), un type de plastique fréquemment utilisé dans la fabrication de bouteilles de boissons, d’emballages alimentaires et de tissus. Le PET a été trouvé dans 79 % des échantillons. Cette découverte met en évidence l’étendue de la pollution plastique jusque dans les régions les plus reculées du monde.
Début 2022, des recherches ont révélé pour la première fois des traces de plastique dans le sang d’êtres humains. Les impacts sur le long terme ne sont pas encore connus. Malheureusement, l’utilisation des plastiques dans le monde semble peu susceptible de diminuer. Les derniers chiffres révèlent que la production de plastique devrait quadrupler d’ici 2050.
En y réfléchissant bien, on se rend vite compte que les plastiques sont présents dans l’air que l’on respire ou digérés lors de la consommation de poissons et d’autres aliments. Une étude réalisée en 2019 par la World Wildlife Federation a révélé que les humains mangent ou inhalent environ 2 000 minuscules particules de plastique chaque semaine. Beaucoup sont ingérées à partir d’eau en bouteille et d’eau du robinet.
Il faut savoir aussi que les microplastiques sont susceptibles d’augmenter l’impact du réchauffement climatique. Les champs de neige, les calottes glaciaires et les glaciers du monde entier fondent déjà rapidement, et les scientifiques expliquent que les microplastiques de couleur foncée qui se déposent sur la neige et la glace peuvent aggraver les choses en absorbant la lumière du soleil et en entravant l’albédo, l’aptitude de la surface immaculée des étendues de neige, des champs de glace et des glaciers à réfléchir une grande partie de la lumière du soleil. D’autres particules nocives telles que le carbone noir se déposent sur les champs de glace et les glaciers de l’Himalaya, ce qui accélère leur fonte.
Source : Market Watch.

————————————————–

Environmentalists ansd scientists have warned us for a long time that plastics have invaded our planet and can be found everywhhere,from the erivers to the seas, from the roads to the mountains. Plastic particles have even been found high up in the Himalayas. Up to now, Antarctica seemed to have been spared by the plastic invasion, but this is no longer true.

Researchers at the University of Canterbury (New Zealand) have for the first time found microplastics — tiny particles that can be ingested — in freshly fallen Antarctic snow. The discovery joins a small collection of recent research on this type of plastic, which can be so small it is invisible to the naked eye and is derived both from the breakdown of larger plastic pieces or is produced this small to create grit in toothpaste and sunscreens, for instance.

The Canterbury scientists collected samples from 19 sites in Antarctica, including along the Ross Ice Shelf, and found microplastics in every single sample taken. The researchers found an average of 29 particles per liter of melted snow.

The research team identified 13 different types of plastics and the most common was polyethylene terephthalate (PET), a common type of plastic used in making drink bottles, food packaging and fabrics. PET was found in 79% of the samples. The discovery highlights the extent of plastic pollution into even the most remote regions of the world.

Research earlier this year found evidence of plastic in the bloodstream of humans for the first time. What long-lasting impacts can be expected is not yet known. Unfortunately, the use of plastics around the world seems unlikely to decline. The latest figures reveal that plastic production is expected to quadruple by 2050.

Thinking over it, plastics are known to be inhaled from the air or digested when eating fish, for instance, and other food. A 2019 study by the World Wildlife Federation revealed that humans eat or breathe in about 2,000 tiny plastic particles each week. Many are ingested from bottled and tap water.

Microplastics may also be increasing the impact of global warming. Snowfields, ice caps and glaciers around the world are already melting fast, and scientists say dark-colored microplastics deposited on them can make things worse by absorbing sunlight and enhancing local heating.

Clean snowpacks, icefields and glaciers can reflect much of the sunlight, but other polluting particles such as black carbon have also been found on icefields and glaciers of the Himalayas — and scientists say they accelerate the melting there.

Source: MarketWatch.

Surface immaculée de la banquise? Peut-être pas autant qu’on pourrait le penser ! (Photo: C. Grandpey)

2022 : surface hivernale de la glace de mer encore trop faible // 2022 : Arctic winter sea ice still too low

La glace de mer arctique a atteint son étendue maximale annuelle le 25 février 2022 après avoir progressé pendant l’automne et l’hiver. La surface hivernale de cette année est la 10ème plus faible enregistrée par le National Snow and Ice Data Center (NSIDC). depuis l’arrivée des données satellitaires.
L’étendue de la glace de mer arctique a atteint un maximum de14,88 millions de km2 et se situe à environ 770 000 km2 en dessous de la moyenne pour la période 1981-2010.
La glace de mer progresse et régresse en fonction des saisons. Dans l’Arctique, elle atteint son étendue maximale vers le mois de mars après avoir progressé pendant les mois les plus froids; elle régresse pour atteindre son étendue minimale en septembre après avoir fondu pendant les mois les plus chauds. Dans l’hémisphère sud, la glace de mer antarctique suit un cycle inverse.
Pour évaluer l’étendue de la glace de mer, des capteurs satellitaires recueillent des données qui sont traitées quotidiennement. Chaque image transmise représente une zone d’environ 25 kilomètres sur 25. Les scientifiques utilisent ensuite ces images pour estimer l’étendue de l’océan où la glace de mer recouvre au moins 15% de l’eau.
Depuis que les satellites ont commencé à observer l’évolution de la glace de mer en 1979, les surfaces maximales dans l’Arctique ont diminué à un rythme d’environ 13 % par décennie, tandis que les étendues minimales ont diminué d’environ 2,7 % par décennie. Ces tendances sont liées au réchauffement climatique d’origine anthropique avec le dioxyde de carbone qui emprisonne la chaleur dans l’atmosphère et fait augmenter les températures. L’analyse de la NASA confirme que l’Arctique se réchauffe environ trois fois plus vite que les autres régions de la planète.
En février dernier, la glace de mer antarctique a atteint une étendue minimale record. Toutefois, contrairement à l’Arctique, la glace de mer dans cette région du globe a montré des hauts et des bas irréguliers, principalement à cause de l’environnement géographique. En effet, les vents et les courants océaniques liés à l’océan Austral et à l’Antarctique ont une forte influence sur l’étendue de la glace de mer. La glace de mer dans l’Arctique est entourée de terres, tandis que dans l’Antarctique elle n’est entourée que par l’océan et peut donc s’étaler plus librement. Dans l’ensemble, le record de glace de mer en Antarctique montre une certaine stabilité.
Les gains de glace de mer en Antarctique ne sont pas suffisants pour compenser les pertes dans l’Arctique. La glace dans les deux régions aide à réguler les températures sur notre planète. Même si l’Antarctique atteint des niveaux de glace de mer relativement équilibrés, les pertes dans l’Arctique ne peuvent que contribuer à accélérer le réchauffement climatique dans sa globalité.
Source : NASA, NSIDC.

————————————————

Arctic sea ice hit its annual maximum extent on February 25th, 2022 after growing through autumn, and winter. This year’s wintertime extent is the 10th-lowest in the satellite record maintained by the National Snow and Ice Data Center (NSIDC).

Arctic sea ice extent peaked at 14.88 million km2 and is roughly 770,000 km2 below the 1981-2010 average maximum.

Sea ice waxes and wanes with the seasons every year. In the Arctic, it reaches its maximum extent around March after growing through the colder months, and shrinks to its minimum extent in September after melting through the warmer months. In the Southern Hemisphere, Antarctic sea ice follows an opposite cycle.

To estimate sea ice extent, satellite sensors gather sea ice data that are processed into daily images, each image grid cell spanning an area of roughly 25 kilometers by 25 kilometers. Scientists then use these images to estimate the extent of the ocean where sea ice covers at least 15% of the water.

Since satellites began reliably tracking sea ice in 1979, maximum extents in the Arctic have declined at a pace of about 13% per decade, with minimum extents declining at about 2.7% per decade. These trends are linked to warming caused by human activities such as emitting carbon dioxide, which traps heat in the atmosphere and causes temperatures to rise. NASA’s analysis also shows the Arctic is warming about three times faster than other regions.

This February, Antarctic sea ice dropped to a record-low minimum extent. But unlike in the Arctic, this sea ice has shown irregular ups and downs mainly because of the geographical features that surround it. Winds and ocean currents specifically linked to the Southern Ocean and Antarctica have a strong influence on sea ice extent.

Sea ice in the Arctic is surrounded by land, whereas sea ice in the Antarctic is surrounded only by ocean and can thus spread out more freely. Overall, the Antarctic sea ice record shows a slightly upward – but nearly flat – trend or increase.

Gains in Antarctic sea ice are not large enough to offset the losses of the Arctic. The ice in both regions helps regulate global temperatures. Even if Antarctic gains balanced sea ice levels globally, Arctic sea ice losses could still contribute to further regional and global warming.

Source: NASA, NSIDC.

Cette image montre la surface occupée par la glace de mer arctique le 25 février 2022. La ligne jaune montre l’étendue moyenne pour un mois de mars, observée par les satellites de 1981 à 2010, lorsque la glace atteint généralement son étendue maximale. ( Source : NASA)

This image shows the average concentration of Arctic sea ice on February 25th, 2022. The yellow outline shows the median sea ice extent for the month of March, when the ice generally reaches its maximum extent, as observed by satellites from 1981 to 2010. (Source: NASA)

Evolution de l’étendue de la glace de mer arctique au mois de mai ((Source: NASA)

Sismicité d’origine volcanique en Antarctique // Volcano-triggered seismicity in Antarctica

Un article publié fin avril 2022 sur le site Live Science nous apprend qu’un volcan sous-marin endormi depuis longtemps à proximité de la Péninsule Antarctique a montré des signes d’activité en déclenchant un essaim sismique incluant quelque 85 000 événements.

L’essaim, qui a commencé en août 2020 et s’est calmé en novembre de cette même année, représente l’activité sismique la plus forte jamais enregistrée dans la région. Les scientifiques pensent que cette sismicité a probablement été causée par une intrusion magmatique dans la croûte terrestre. De semblables intrusions se sont déjà produites dans d’autres endroits sur Terre, mais c’est la première fois que des chercheurs en observent une en Antarctique.
L’essaim s’est produit au niveau de l’Orca Seamount, un volcan sous-marin inactif qui s’élève à 900 mètres au-dessus du plancher océanique dans le détroit de Bransfield, un passage étroit entre les îles Shetland du Sud et la pointe nord-ouest de l’Antarctique. Dans cette région, la plaque tectonique Phénix plonge sous la plaque antarctique continentale en créant un réseau de failles dues à l’étirement de certaines parties de la croûte.
Les chercheurs en poste à la station scientifique de l’île King George, l’une des îles Shetland du Sud, ont été les premiers à ressentir les secousses sismiques. Les scientifiques ont cherché à comprendre ce qui se passait, mais l’île King George est éloignée de tout, avec seulement deux stations sismiques à proximité. Ils ont donc utilisé les données de ces stations sismiques, ainsi que les données de deux stations au sol fonctionnant dans le cadre du système mondial de navigation par satellite, pour mesurer le déplacement du sol. Ils ont également analysé les données de stations sismiques plus éloignées et de satellites qui utilisent l’interférométrie radar pour mesurer les déplacements au niveau du sol.
Les stations à proximité sont utiles pour détecter les moindres séismes, tandis que. les stations plus éloignées utilisent des équipements plus sophistiqués qui permettent de brosser un tableau plus détaillé des séismes les plus importants. En rassemblant ces données, les scientifiques ont pu créer une image de la géologie sous-jacente qui a déclenché l’essaim sismique.
Les deux séismes les plus significatifs de l’essaim avaient des magnitudes de M 5,9 et M 6,0 en octobre et en novembre 2020. Après le séisme de novembre, l’activité sismique a diminué. Les secousses ont semblé déplacer le sol de l’île King George d’environ 11 centimètres. Seuls 4 % de ce déplacement peuvent s’expliquer par la sismicité proprement dite. Les scientifiques pensent que c’est le mouvement du magma dans la croûte qui explique en grande partie le déplacement spectaculaire du sol.
Les chercheurs pensent que s’il y a eu une éruption de l’Orca Seamount, elle s’est probablement produite au moment de l’essaim sismique. Il n’y a actuellement aucune preuve directe d’une telle éruption. Pour en avoir la confirmation, les scientifiques devront envoyer une mission dans le détroit de Bransfield pour mesurer la bathymétrie, la profondeur du plancher océanique, et la comparer aux cartes historiques.
Source : Live Science

—————————————-

An article published in late April 2022 on the Live Science website informs us that a long-dormant underwater volcano near Antarctica has woken up, triggering a swarm of 85,000 earthquakes. The swarm, which began in August 2020 and subsided by November of that year, is the strongest earthquake activity ever recorded in the region. Scientists say the quakes were likely caused by a « finger » of hot magma poking into the crust. Similar intrusions already occurred in other places on Earth, but this is the first time researchers observed it in Antarctica.

The swarm occurred around the Orca Seamount, an inactive volcano that rises 900 meters from the seafloor in the Bransfield Strait, a narrow passage between the South Shetland Islands and the northwestern tip of Antarctica. In this region, the Phoenix tectonic plate is diving beneath the continental Antarctic plate, creating a network of fault zones, stretching some portions of the crust and opening rifts in other places.

Scientists at the research stations on King George Island, one of the South Shetland Islands, were the first to feel  the quakes. Scientists wanted to understand what was going on, but King George Island is remote, with just two seismic stations nearby. So they used data from those seismic stations, as well as data from two ground stations for the global satellite navigation system, to measure ground displacement. They also looked at data from more distant seismic stations and from satellites circling Earth that use radar to measure shifting at ground level.

The nearby stations are good for detecting the tiniest quakes. More distant stations, meanwhile, use more sophisticated equipment and can thus paint a more detailed picture of the larger quakes. By piecing these data together, the scientists were able to create a picture of the underlying geology that triggered the earthquake swarm.

The two largest earthquakes in the series had magnitudes M 5.9 and M 6.0 in October and in November 2020. After the November quake, seismic activity waned. The quakes seemed to move the ground on King George Island around 11 centimeters. Only 4% of that displacement could be directly explained by the earthquake; the scientists suspect the movement of magma into the crust largely accounts for the dramatic shifting of the ground.

If there was an underwater eruption at the seamount, it likely happened at that time. But there is no direct evidence for an eruption. In order to confirm that the shield volcano blew its top, scientists would have to send a mission to the strait to measure the bathymetry, or seafloor depth, and compare it to historical maps

Source: Live Science.

Modèle topographique montrant l’emplacement de l’Orca Seamount dans le détroit de Bransfield (Source: SERNAGEOMIN)