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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.

Mars 2025 toujours trop chaud // March 2025 was still too hot

Selon l’Agence Européenne Copernicus, mars 2025 a été le deuxième mois de mars le plus chaud au niveau mondial, avec une température moyenne de 14,06°C, soit 0,65°C de plus que la moyenne 1991-2020 et 1,6°C de plus que le niveau préindustriel. Mars 2025 a également été le mois de mars le plus chaud pour l’Europe. Mars 2025 est seulement 0,08°C plus froid que le record de mars 2024 et à peine plus chaud qu’en 2016. Il faut toutefois noter que ces deux extrêmes précédents avaient été observés lors d’un fort épisode d’El Niño tandis que 2025 flirte avec La Niña, la phase inverse du cycle, synonyme d’influence rafraîchissante.

Les températures ont été majoritairement supérieures à la moyenne sur l’ensemble de l’Europe, les anomalies chaudes les plus importantes ayant été enregistrées sur l’Europe de l’Est et le sud-ouest de la Russie. En France, on à observé des températures légèrement supérieures aux normales avec un excédent de +0,65°C à l’échelle nationale.

En dehors de l’Europe, les températures ont été plus élevées que la moyenne sur une grande partie de l’Arctique, en particulier sur l’archipel canadien et la baie de Baffin. Elles ont également été supérieures à la moyenne aux États-Unis, au Mexique, dans certaines parties de l’Asie et en Australie. Les températures ont été très inférieures à la moyenne sur le nord du Canada, la baie d’Hudson et l’est de la Russie, y compris la péninsule du Kamtchatka.

La température moyenne de la surface de la mer en mars 2025 arrive en 2ème position, 0,12°C en dessous du record de mars 2024.

La glace de mer arctique a atteint en mars son étendue mensuelle la plus faible en 47 ans d’enregistrement par satellite, soit 6 % de moins que la moyenne. Il s’agit du quatrième mois consécutif au cours duquel l’étendue de la glace de mer a atteint un niveau record pour cette période de l’année.

La glace de mer de l’Antarctique a enregistré sa quatrième étendue mensuelle la plus faible pour le mois de mars, avec un niveau inférieur de 24 % à la moyenne.

Source : Météo France.

Anomalies de températures dans le monde en mars 2025
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According to the European agency Copernicus, March 2025 was the second warmest March on record, with an average temperature of 14.06°C, 0.65°C higher than the 1991-2020 average and 1.60°C higher than the pre-industrial level. March 2025 was also the warmest March on record for Europe. March 2025 is only 0.08°C colder than the record of March 2024 and barely warmer than 2016. It should be noted, however, that these two previous extremes were observed during a strong El Niño episode, while 2025 is flirting with La Niña, the reverse phase of the cycle, synonymous with a cooling influence. Temperatures were mostly above average across Europe, with the most significant warm anomalies recorded over Eastern Europe and southwestern Russia. In France, temperatures were slightly above average, with a national excess of +0.65°C.
Outside Europe, temperatures were above average over much of the Arctic, particularly over the Canadian Archipelago and Baffin Bay. They were also above average in the United States, Mexico, parts of Asia, and Australia. Temperatures were well below average over northern Canada, Hudson Bay, and eastern Russia, including the Kamchatka Peninsula.

The average sea surface temperature in March 2025 ranks second, 0.12°C below the March 2024 record.
Arctic sea ice reached its lowest monthly extent in 47 years of satellite recording in March, 6% below average. This is the fourth consecutive month in which sea ice extent has reached a record low for this time of year.
Antarctic sea ice recorded its fourth lowest monthly extent for March, with a level 24% below average.
Source: Météo France.

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.

Nouvelle carte de l’Antarctique // New map of Antarctica

Une équipe internationale dirigée par le British Antarctic Survey (BAS) a publié la carte la plus détaillée du socle sous-glaciaire de l’Antarctique. Cette carte remet notamment en question les hypothèses antérieures concernant la localisation de la glace la plus épaisse et fournit des données importantes sur les processus glaciaires en Antarctique.
L’ensemble de données, baptisé Bedmap3, intègre plus de six décennies de levés géophysiques, tout en intégrant avec précision les plus hautes montagnes et les vallées les plus profondes du continent. On obtient ainsi des mises à jour majeures sur l’épaisseur de la glace, la topographie sous-glaciaire et la réaction du continent au réchauffement climatique.

 

Représentation topographique du relief du substrat rocheux de l’Antarctique (Source: BAS)

Bedmap3 intègre plus de 82 millions de points de données, soit le double de l’ensemble précédent. Cette carte haute résolution s’appuie sur des informations recueillies par des avions, des satellites, des navires et même d’anciens traîneaux à chiens. Elle offre une vue exceptionnellement détaillée du territoire qui se cache sous la glace de l’Antarctique, ce qui permettra aux scientifiques de prévoir la réaction des calottes glaciaires au réchauffement climatique.
Un élément clé de cette mise à jour concerne la localisation de la glace la plus épaisse de l’Antarctique. Des recherches antérieures la situaient dans le bassin de l’Astrolabe, en Terre Adélie, mais les dernières analyses révèlent que l’épaisseur de glace la plus importante se trouve dans un canyon sans nom de la Terre Wilkes – Wilkes Land – avec une épaisseur de 4 757 mètres.
Bedmap3 s’appuie sur de récentes études menées en Antarctique oriental, notamment autour du pôle Sud, de la péninsule Antarctique et des montagnes Transantarctiques. L’ensemble de données permet d’obtenir une représentation plus précise des vallées profondes et des pics rocheux exposés, tout en intégrant de nouvelles mesures de l’élévation de la surface de la glace et des plateformes glaciaires qui flottent sur l’océan. L’une de ses contributions les plus importantes est la cartographie actualisée des lignes d’ancrage, zones où la glace rencontre l’océan et commence à flotter. Ces données sont essentielles pour prévoir la contribution potentielle de la glace antarctique à l’élévation future du niveau de la mer.

 

Source: BAS

Grâce à Bedmap3, il ressort que la calotte glaciaire antarctique est plus épaisse qu’on le pensait initialement et qu’un volume de glace plus important repose sur un substrat rocheux situé sous le niveau de la mer. Cela accroît le risque de fonte de la glace en raison de l’incursion d’eau océanique chaude sur les bordures du continent. Bedmap3 montre que l’Antarctique est plus vulnérable qu’on le pensait.
Par ailleurs, la carte révèle que la calotte glaciaire antarctique couvre une superficie de 13,63 millions de km², soit un volume total de 27,17 millions de km³. L’épaisseur moyenne de la glace, plateformes glaciaires comprises, est de 1 948 m ; hors plateformes, elle atteint 2 148 m. Si toute la glace de l’Antarctique fondait, le niveau de la mer dans le monde pourrait augmenter de 58 mètres, menaçant ainsi les régions côtières de la planète.
L’ensemble de données haute résolution de Bedmap3 constituera un outil essentiel pour les climatologues qui étudient les processus glaciaires, les interactions océan-glace et les changements à long terme de la topographie de l’Antarctique. La cartographie plus précise des lignes d’ancrage contribuera à la recherche sur la stabilité des courants glaciaires et le rôle des structures sous-glaciaires dans le comportement de l’écoulement de la glace.
Bedmap3 permettra des prévisions plus fiables des changements futurs de la calotte glaciaire en fournissant une représentation plus précise du paysage sous-glaciaire de l’Antarctique. Ainsi, les scientifiques pourront évaluer les risques associés à la perte de glace et à l’élévation du niveau de la mer.
Source : British Antarctic Survey.

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An international team led by the British Antarctic Survey (BAS) has released the most detailed map of Antarctica’s subglacial terrain. In particular, the map challenges previous assumptions about the location of the thickest ice and provides important data on Antarctica’s ice processes.

The dataset, known as Bedmap3, integrates over six decades of geophysical surveys, capturing the continent’s tallest mountains and deepest valleys with precision. The findings present major updates on ice thickness, subglacial topography, and the continent’s response to global warming..

Bedmap3 builds on previous datasets by incorporating more than 82 million data points, double that of its predecessor. The high-resolution map is based on information gathered from aircraft, satellites, ships, and even historic dog-drawn sleds. Rendered on a 500 meter grid, it provides an exceptionally detailed view of the land beneath Antarctica’s ice, enabling scientists to predict how ice sheets might respond to warming temperatures.

A key revision in this update is the identification of the thickest overlying ice. Earlier research placed this in the Astrolabe Basin in Adélie Land, but the latest analysis reveals the true thickest ice lies in an unnamed canyon in Wilkes Land, with a depth of 4 757 meters.

Bedmap3 benefits from recent extensive surveys in East Antarctica, including regions around the South Pole, the Antarctic Peninsula, and the Transantarctic Mountains. The dataset refines the depiction of deep valleys and exposed rocky peaks while also incorporating new measurements of ice surface elevation and floating ice shelves. One of its most important contributions is the updated mapping of grounding lines, areas where the ice meets the ocean and begins to float. The data is essential for predicting how Antarctic ice might contribute to future sea-level rise.

Thanks to Bedmap3, it is clear the Antarctic Ice Sheet is thicker than was originally thought and has a larger volume of ice that is grounded on a rock bed sitting below sea-level. This puts the ice at greater risk of melting due to the incursion of warm ocean water that is occurring at the fringes of the continent. What Bedmap3 is showing is that Antarctica is slightly more vulnerable than previously thought.

The map reveals that the Antarctic Ice Sheet holds a total volume of 27.17 million km3, covering an area of 13.63 million km2. The mean ice thickness, including ice shelves, is 1 948 m, but when excluding ice shelves, the average thickness increases to 2 148 m. If all the ice in Antarctica were to melt, global sea levels could rise by 58 meters, posing a threat to coastal regions worldwide.

Bedmap3’s high-resolution dataset is expected to be a vital tool for climate scientists studying ice processes, ocean-ice interactions, and long-term changes in Antarctica’s topography. The refined grounding line mapping will aid research into the stability of ice streams and the role of subglacial features in ice flow behavior.

Bedmap3 enables more accurate predictions of future ice sheet changes by providing a more precise representation of Antarctica’s subglacial landscape, helping scientists assess risks associated with ice loss and sea-level rise.

Source : British Antarctic Survey.