La fonte des calottes glaciaires// The melting of ice sheets

La calotte glaciaire du Groenland est probablement encore plus sensible au réchauffement climatique que le pensaient les scientifiques jusqu’à présent. Une nouvelle étude, publiée dans la revue Nature Geoscience, explique que la hausse de la température de l’air vient s’ajouter à celle des eaux de l’océan pour accélérer la fonte de la calotte glaciaire du Groenland. Les calottes glaciaires couvrent une telle superficie que leur disparition pourrait faire monter le niveau des océans à un degré tel que des villes comme New York et San Francisco seront bouleversées.
La calotte glaciaire du Groenland perd en moyenne environ 250 milliards de tonnes de glace par an. Cette perte s’accélère avec le temps en raison de la température de l’air plus chaude. Elle provoque la fonte en surface, mais aussi sur les glaciers en bordure de la calotte glaciaire. Ils s’effondrent dans la mer, minés par l’eau plus chaude de l’océan.
Jusqu’à présent, les pertes de calotte glaciaire étaient principalement attribuées aux eaux océaniques chaudes qui viennent frapper le bord de la glace. La nouvelle étude révèle que la hausse de la température de l’air a également une influence majeure.
Les calottes glaciaires du Groenland et de l’Antarctique sont les plus grandes masses de glace du monde et elles jouent un rôle important dans le système climatique de la planète. La calotte glaciaire de l’Antarctique couvre plus de 14 millions de kilomètres carrés et fait environ 2 kilomètres d’épaisseur; si elle fondait, le niveau de la mer monterait d’environ 60 mètres, mettant en péril les communautés et les habitats côtiers.
La calotte glaciaire du Groenland est beaucoup plus petite que la calotte antarctique; elle couvre seulement 1 726 000 kilomètres carrés. C’est tout de même la deuxième plus grande masse de glace de la planète. Selon la NASA, le volume de glace qui a fondu au Groenland depuis une quinzaine d’années est suffisant pour élever le niveau global de la mer de près de 2,5 centimètres.
Les deux calottes glaciaires perdent de la masse à un rythme croissant depuis les années 1990, ce qui a contribué à un tiers de l’élévation du niveau de la mer sur Terre au cours de cette période. Des études prévoient de nouvelles réductions des calottes glaciaires polaires à l’avenir, mais avec un degré d’incertitude élevé. Cela dépendra, en particulier, des efforts pour réduire les émissions de gaz à effet de serre.
Les scientifiques sont particulièrement préoccupés par les effets que la fonte des calottes glaciaires pourrait avoir sur certaines villes côtières américaines, telles que New York, Washington DC., San Fransisco et la Nouvelle-Orléans. Ces villes seront recouvertes par les eaux si les calottes glaciaires fondent suffisamment pour élever le niveau de la mer de manière significative. L’assurance des biens côtiers a un coût déjà très élevé, tout comme ceux qui sont exposés aux incendies et aux inondations.
Par ailleurs, la fonte des calottes glaciaires apporte davantage d’eau douce dans les océans, et de tels apports d’eau douce modifient les écosystèmes océaniques. Des organismes, tels que de nombreux types de coraux dépendent de l’eau salée pour leur survie. Une plus grande quantité d’eau douce se déversant dans les océans peut également entraîner une réduction du krill qui est à la tête de la chaîne alimentaire dans les eaux de l’Antarctique; elle nourrit des poissons et des animaux sur Terre, et, bien sûr, des humains. .
Selon la nouvelle étude, si l’atmosphère ne s’était pas réchauffée au cours des dernières décennies, le recul des glaciers du Groenland dans son ensemble aurait probablement été réduit d’un tiers. Dans le nord-ouest du Groenland, où les eaux océaniques qui viennent se briser contre les glaciers sont beaucoup plus froides, la perte aurait pu être réduite de moitié.
Une analyse du cabinet Deloitte* montre que l’insuffisance des mesures pour ralentir le réchauffement climatique pourrait coûter à la seule économie américaine 14,5 billions de dollars au cours des 50 prochaines années. Une perte de cette ampleur équivaudrait à près de 4 % du PIB pour la seule année 2070.

*Deloitte: le plus important cabinet d’audit et de conseil au monde.

Selon le Service Copernicus pour le changement climatique (C3S), le mois de septembre 2022 a été le plus chaud jamais enregistré au Groenland. L’étendue de la glace de mer dans l’Arctique a atteint son neuvième minimum annuel le plus bas vers le milieu du mois de septembre, tandis que l’étendue moyenne mensuelle s’est classée au onzième rang. Elle reste bien au-dessus des étendues les plus basses observées en 2012 et 2020.

Bien qu’il y ait eu deux zones avec un niveau de glace de mer supérieur à la moyenne en Sibérie, la glace de mer dans l’Arctique est restée inférieure en général à la moyenne. En outre, l’étendue de la glace de mer dans l’Antarctique pour le mois de septembre 2022 s’est située parmi les cinq plus faibles de tous les mois de septembre, avec un niveau inférieur de 3% à la moyenne.

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The Greenland ice sheet may be even more sensitive to the warming climate than scientists previously thought. A new study, published in the journal Nature Geoscience, explains that rising air temperatures are working with warm ocean waters to speed up the melting of the Greenland ice sheet. Ice sheets are so large that their disappearance could push up ocean levels to a degree that even New York and San Francisco will have to prepare for a new normal.

The Greenland ice sheet is losing an average of around 250 billion tons of ice per year. These ice sheet losses are speeding up over time because of warmer air temperatures. They cause melting to occur on the surface, as well as on glaciers at the ice sheet’s edge where they crumble into the sea, degraded by warmer oceans.

Until now, ice sheet losses had been mainly attributed to warm ocean waters lapping at the edge of the ice. But the new research finds that rising air temperatures are a major influence, as well.

The Greenland and Antarctic ice sheets are the largest ice masses in the world, and play an important role in the global climate system. The Antarctic ice sheet covers more than 14 million square kilometers. It is about 2 kilometers thick; if it melted, sea level would rise by about 60 meters, putting coastal communities and habitats at extreme risk.

The Greenland ice sheet is much smaller than the Antarctic Ice sheet, only about 1,726,000 square kilometerss. It is still the second-largest body of ice on the planet. According to NASA, the volume of ice that has melted over all of Greenland for approximately the past 15 years is enough to increase the global sea level by nearly 2.5 centimeters..

Both ice sheets have been losing mass at an increasing rate since the 1990s, which has contributed one third of the global sea level rise over this period. Major studies project further declines in the polar ice sheets in the future, but the degree of uncertainty is large. This depends, in part, on how effective efforts to reduce greenhouse gas emissions can be.

Scientists are particularly concerned about the effects that melting ice sheets could have on some coastal U.S. cities, such as: New York City; Washington, D.C.; San Francisco; and New Orleans. These popular metro areas could become underwater cities if ice sheets melt enough to raise the sea level significantly. For certain, it’s already becoming more expensive or more complex to insure coastal properties, as well as those in the line of wildfires and floods.

What’s more, melting ice sheets put more fresh water into the oceans, and large additions of fresh water change the ocean ecosystems. Organisms, such as many types of corals, for example, depend on saltwater for survival. Greater fresh water pouring into the oceans may lead to a reduction in krill that kicks off the Antarctic marine food chain that eventually feeds larger fish and land animals, and, of course, people. .

According to the new study, if the atmosphere had not warmed over the last few decades, the retreat of Greenland’s glaciers as a whole likely would have been reduced by as much as a third. In northwestern Greenland, where the ocean waters breaking against the glaciers are much colder, the loss could have been reduced by as much as half.

A Deloitte analysis shows that insufficient action on climate change and global warming could cost the U.S. economy alone $14.5 trillion in the next 50 years. A loss of this scale is equivalent to nearly 4% of GDP in 2070 alone.

* Deloitte : the largest professional services firm in the world

Source: Yahoo News.

According to the Copernicus Climate Change Service (C3S), September 2022 was the warmest month on record in Greenland. Sea ice extent in the Arctic reached its ninth lowest annual minimum around the middle of September, while the monthly average extent ranked eleventh. It remains well above the lowest extents seen in 2012 and 2020.
Although there were two areas with above average sea ice levels in Siberia, sea ice in the Arctic remained generally below average. In addition, Antarctic sea ice extent for September 2022 was among the five lowest of all Septembers, at 3% below average.

Photos: C. Grandpey

L’eau de pluie est contaminée ! // Rainwater is contaminated !

Dans une étude publiée dans la revue Environmental Science & Technology le 2 août 2022, des chercheurs de l’Université de Stockholm, qui étudient les substances chimiques per- et polyfluoroalkylées (PFAS) depuis une décennie, ont trouvé des preuves que ces substances se sont propagées dans toute l’atmosphère et l’ont contaminée dans son intégralité. En conséquence, l’eau de pluie est impropre à la consommation partout sur Terre si on se réfère aux directives américaines en matière de contamination.
Les chercheurs expliquent que l’eau de pluie en tout point de la planète contient désormais des PFAS. Des milliers de ces substances, toutes fabriquées par l’homme, sont utilisées dans les emballages alimentaires, les vêtements hydrofuges, les meubles, les tapis, les revêtements antiadhésifs sur les casseroles et les poêles, les mousses extinctrices, les appareils électroniques et certains shampooings et cosmétiques. Lors de leur fabrication et utilisation, ces substances peuvent être rejetés dans l’air. Elles s’infiltrent également dans l’eau de mer et se transforment en aérosol dans les embruns marins. De là, elles se propagent dans l’atmosphère et retombent sur Terre sous forme de pluie.
Des PFAS ont été trouvés en Antarctique et sur la banquise arctique. Leur prévalence à travers la planète est un danger pour la santé humaine et plusieurs études les ont liées à certains cancers, à une diminution de la fertilité, à une réponse vaccinale réduite, à un taux de cholestérol élevé et à des retards de développement chez les enfants.
Comme pour les microplastiques, il est difficile d’identifier tous les effets durables sur la santé de l’exposition aux PFAS, car ils contiennent de nombreux composés différents et ils sont répandus dans l’environnement. La nouvelle étude montre que tout le monde sur Terre est susceptible d’être exposé à ces substances.
Parmi ces substances, les plus notoires sont peut-être l’acide perfluorooctanoïque (APFO) et l’acide perfluorooctanesulfonique (PFOS). En juin 2022, sur la base de nouvelles preuves d’impacts sur la santé, l’Environmental Protection Agency (EPA) aux Etats Unis a considérablement resserré ses directives concernant la quantité d’APFO et de PFOS pouvant être présente en toute sécurité dans l’eau potable. Auparavant, l’EPA avait fixé le niveau acceptable pour les deux substances à 70 parties par billion. Les nouvelles directives réduisent ce niveau d’un facteur allant jusqu’à 17 000, limitant les niveaux de sécurité à 0,004 partie par billion pour l’APFO et à 0,02 partie par billion pour le PFOS.
Les chercheurs de l’Université de Stockholm ont évalué les niveaux d’APFO, de PFOS et de deux autres PFAS dans l’eau de pluie et le sol à travers la planète, et les ont comparés aux limites prescrites par l’EPA. Ils ont conclu que les niveaux des deux substances dans l’eau de pluie dépassent souvent largement ces limites.
L’étude a également révélé que les sols dans le monde entier étaient « contaminés de manière omniprésente » par des PFAS. Dans la mesure où ces substances persistent longtemps et circulent rapidement dans les océans, il faut s’attendre à ce que l’atmosphère et le sol de la planète montrent des niveaux dangereusement élevés. Dans la conclusion de l’étude, les chercheurs expliquent que les PFAS ont dépassé la « limite planétaire » sans risque pour la santé humaine. Leurs utilisations et leurs émissions doivent donc être rapidement limitées.
Source : Business Insider via Yahoo Actualités.

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In a study published in the journal Environmental Science & Technology on August 2nd, 2022, researchers at University of Stockholm, which have been studying PFAS for a decade, found evidence that these substances have spread throughout the entire atmosphere, leaving no place untouched. As a consequence, rainwater is no longer safe to drink anywhere on Earth by US contamination guidelines.

The researchers explain that rainwater across the planet now contains hazardous chemicals called per- and polyfluoroalkyl substances (PFAS). Thousands of these substances, all human-made, are used in food packaging, water-repellant clothing, furniture, carpets, nonstick coating on pots and pans, fire-extinguishing foams, electronics, and some shampoos and cosmetics. During manufacturing and daily use, they can be released into the air. They also leach into ocean water and get aerosolized in sea spray. From there, they spread through the atmosphere and fall back to Earth in rain.

PFAS have been found in Antarctica and in Arctic sea ice. Their prevalence across the planet is a hazard to human health and several studies have linked them to some cancers, decreased fertility, reduced vaccine response, high cholesterol, and developmental delays in children.

Like microplastics, it is difficult to identify all the long-lasting health effects of PFAS exposure because they include many different compounds and they are prevalent in the environment. The new study suggests that everybody on Earth is at risk.

Perhaps the most notorious among these substances are perfluorooctanoic acid (PFOA) and perfluorooctanesulfonic acid (PFOS). In June 2022, based on new evidence about health impacts, the Environmental Protection Agency (EPA) significantly tightened its guidelines for how much PFOA and PFOS can safely be present in drinking water. Previously, EPA had set the acceptable level for both substances at 70 parts per trillion. The new guidelines cut that by a factor of up to 17,000, limiting safe levels to 0.004 parts per trillion for PFOA and 0.02 parts per trillion for PFOS.

The University of Stockholm researchers assessed the levels of PFOA, PFOS, and two other PFAS in rainwater and soil across the planet, and compared them to regulators’ limits. They concluded that both substances’ levels in rainwater often greatly exceed » EPA limits.

The study also found that soil across the globe was « ubiquitously contaminated » with PFAS. Because these substances persist for so long and cycle through the planet’s oceans, atmosphere, and soil so effectively, the researchers expect levels will continue to be dangerously high. Ultimately, the researchers conclude that PFAS have exceeded the safe « planetary boundary » for human health. Their uses and emissions should be rapidly restricted.

Source: Business Insider through Yahoo News.

 

Les PFAS s’infiltrent dans l’eau de mer et se transforment en aérosol dans les embruns marins (Crédit photo: Wikipedia)

Le Polarstern et l’expédition MOSAiC en 2020

A plusieurs reprises sur ce blog (12 mai, 4 juin 22 août 2020) , j’ai expliqué la finalité de la mission MOSAiC – Multidisciplinary drifting Observatory for the Study of Arctic Climate – dans l’Arctique. 300 scientifiques en provenance de 20 pays et 70 instituts de recherche se sont relayés en 2020 à bord du Polarstern, un brise-glace de recherche allemand qui a pris la direction du Pôle Nord. Le navire a ensuite coupé les moteurs au coeur de la banquise et s’est laissé dériver au gré des courants arctiques. Le but de l’expédition était de comprendre l’impact de l’homme sur la planète. En effet, la banquise arctique a perdu 30% de sa superficie depuis les années 1980, un indicateur évident du réchauffement climatique.

Je vous conseille vivement de regarder en replay sur la chaîne de télévision France 5 , dans le cadre de Science grand format, l’excellent documentaire qui retrace le déroulement de l’expédition. Intitulé « Expédition Arctique : au coeur du réchauffement climatique », d’une durée de 89 minutes, il montre les scientifiques sur le terrain, leurs travaux et leur ressenti. Le vous recommande de porter une attention particulière à la conclusion du document.

https://www.france.tv/france-5/science-grand-format/2874157-expedition-arctique-au-coeur-du-rechauffement-climatique.html

Vue du Polarstern (Source: Alfred Wegener Institute)

Glace de mer dans l’Arctique (Photo: C. Grandpey)

La péninsule de Yamal (Sibérie), le dégel du permafrost, le gaz naturel…et Total!

Avec la guerre en Ukraine, on parle beaucoup de l’implantation de Total en Russie. Voici quelques explications sur la péninsule de Yamal, l’un des principaux pôles énergétiques en Russie, mais aussi l’une des régions les plus exposées au dégel du permafrost. .

Péninsule de Yamal (Sibérie) et dégel du permafrost.

J’ai expliqué à de nombreuses reprises que l’Arctique se réchauffe actuellement trois à quatre fois plus vite que le reste de la planète. Ces dernières années, des records de chaleur ont été enregistrés dans la région, en particulier en Sibérie où la majeure partie du territoire repose sur le permafrost, ou pergélisol. Selon la définition la plus répandue, le permafrost est un sol dont la température se maintient en dessous de 0°C pendant plus de deux ans consécutifs.

Avec la hausse des températures, le permafrost dégèle (il ne fond pas) avec des conséquences pour l’environnement. Dans le nord de la Sibérie, la Péninsule de Yamal s’étire sur environ 700 km ; elle est bordée à l’ouest pas la Mer de Kara et à l’est par le Golfe d’Ob. La péninsule de Yamal recèle la majeure partie des réserves de gaz naturel russes, estimées à 20 milliards de tonnes dans l’Arctique..

Les effets du réchauffement climatique pourraient être catastrophiques pour la péninsule de Yamal. La hausse des températures accélère le dégel du permafrost, ce qui représente une menace pour les infrastructures locales. De plus, la hausse du niveau de la mer risque fort de faire disparaître la péninsule sous l’eau. Au cours des dernières années, plusieurs grosses compagnies pétrolières russes ont investi des sommes colossales dans l’exploitation du gaz naturel de Yamal. Aujourd’hui, ces compagnies font le forcing pour acquérir des licences afin d’exploiter le gaz le plus vite possible, pendant qu’il en est encore temps. De plus, suite aux déformations du sol causées par le dégel du permafrost, il faut contrôler et corriger en permanence la solidité des gazoducs.

Péninsule de Yamal et gaz naturel.

Les réserves de gaz naturel les plus importantes de Russie ont été découvertes dans la péninsule de Yamal. Elles sont actuellement exploitées par le géant gazier russe Gazprom. La péninsule est reliée à l’Europe par plusieurs gazoducs, dont le Yamal-Europe.

La fonte de la glace dans l’Arctique va chambouler l’économie de cette partie du monde. De nouvelles ressources minérales seront accessibles et l’Océan Arctique dépourvu de glace ouvrira de nouvelles perspectives de navigation.
En 2017, un méthanier brise-glace, le Christophe de Margerie, a jeté l’ancre pour la première fois dans le port de Sabetta en Russie arctique pour tester une nouvelle route maritime qui pourrait ouvrir l’Océan Arctique et ses glaces aux navires transportant du pétrole et du gaz naturel liquéfié (GNL) en provenance de la péninsule de Yamal. Cette route est attendue avec grande impatience par les compagnies pétrolières qui souhaitent tirer profit des ressources de l’Arctique mais rencontrent des obstacles pour acheminer le pétrole et le gaz depuis les zones éloignées et gelées vers les marchés mondiaux.
Le navire Christophe de Margerie, construit en Corée du Sud, sera utilisé pour transporter le gaz de l’usine russe de Yamal, située près du port de Sabetta. L’usine est dirigée par la société russe Novatek et co-détenue par la compagnie pétrolière française Total, la compagnie chinoise CNPC et le Silk Road Fund. Le navire a été baptisé en mémoire de l’ancien patron de Total mort sur le tarmac de l’aéroport de Moscou en 2014 quand un chasse-neige a traversé la piste pendant que son jet privé décollait. [NDLR : Selon certaines sources, cette mort aurait été commanditée par la CIA].
Le consortium Yamal LNG (Liquefied Natural Gas) considère l’Asie comme le plus grand marché pour son gaz sur le long terme. Le transport vers la Chine au départ de Yamal devrait prendre environ 18 jours en utilisant la Route du Nord. C’est beaucoup plus court que l’itinéraire alternatif qui consiste à se diriger vers l’ouest dans l’Atlantique Nord, vers le sud dans la Méditerranée, puis par le canal de Suez jusqu’à l’océan Indien. Cela prend habituellement environ 32 jours.
Le Qatar est actuellement le premier producteur mondial de GNL, suivi de l’Australie, du Nigéria et de Trinité-et-Tobago. Une fois l’usine de Yamal à pleine capacité, la Russie produira près de 27 millions de tonnes de GNL annuellement, soit la quantité importée par la Chine chaque année.
Le Christophe de Margerie appartient à une classe de navires qui, selon ses concepteurs, peut fonctionner en toute sécurité dans les eaux prises par les glaces. Il est capable de se déplacer à travers des glaces d’une épaisseur de 2,10 mètres. Toutefois, le navire ne pourra emprunter la Route du Nord que de juillet à septembre chaque année, parce que la glace est trop épaisse le reste du temps.

Cette note est la synthèse de plusieurs articles que j’ai écrits sur ce blog à propos de l’Arctique et de la péninsule de Yamal en particulier.

Infrastructures gazières de Yamal (Crédit photo : Groupe Total)