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Régénérer la banquise : est-ce faisable et souhaitable ? // Is regenerating sea ice feasible and desirable?

Un article dans le numéro d’août 2024 du National Geographic nous apprend qu’une start-up néerlandaise, Arctic Reflections, affirme avoir trouvé une méthode pour limiter les effets du réchauffement climatique sur la fonte des glaces, en particulier dans l’Arctique. En projetant de l’eau sur la glace existante, il s’agirait de créer des espèces de patinoires géantes pour régénérer la banquise et favoriser ainsi l’albédo, la capacité de la glace à réfléchir la lumière du soleil. Cette technologie permettrait de freiner le réchauffement climatique. Si l’intention peut paraître louable, certains scientifiques pensent qu’il s’agit d’une fausse bonne idée.

Une entreprise britannique, Real Ice Development, développe elle aussi une technologie similaire visant à restaurer et épaissir la glace déjà présente dans l’océan Arctique. Une série de tests pour pomper de l’eau de mer et la recongeler à la surface sont en cours au Nunavut, dans le nord du Canada, alors qu’Arctic Reflections effectue ses tests au Svalbard.

Arctic Reflections envisage par ailleurs de développer des drones sous-marins capables de naviguer dans une eau à -1,5 °C. Les engins se déplaceraient sous la banquise arctique. Capables de détecter les zones où la couche de glace est plus fine, les drones sous-marins feraient des trous à ces endroits et pomperaient l’eau de mer sous la glace pendant les mois d’hiver pour épaissir la glace, ce qui permettrait d’atténuer sa fonte durant l’été. Après ce regivrage, les drones retourneraient sous la glace et répéteraient machinalement leur tâche.

La première réflexion qui m’est venue à l’esprit est que cette stratégie ne pourra s’appliquer qu’à des zones réduites, ridiculement petites à côté de l’immensité de la banquise arctique. De leur côté, les scientifiques sont très sceptiques et mettent en garde sur ces méthodes présentées comme des solutions miracles. Selon un glaciologue, « penser qu’avec des drones sous-marins qui recrachent de l’eau de mer sur la banquise on arrivera à la préserver, est faux ! Ce qui attaque principalement la banquise, c’est la température de l’océan, qui est de plus en plus élevée. Ce n’est pas avec cette méthode qu’on arrivera à résoudre le problème.» Comme je l’ai écrit plus haut, même si ces drones sous-marins parviennent à restaurer quelques zones, la méthode demeure anecdotique à l’échelle de la surface de la banquise arctique dont la superficie fait 25 fois celle de la France.

Les biologistes marins pensent que ce type de projet de géo-ingénierie (techniques qui visent à manipuler et modifier le climat et l’environnement de la Terre) risque d’avoir des conséquences négatives pour l’environnement. Il en va de mêmes d’autres projets consistant à répandre du soufre dans le ciel pour changer le climat, ou encore créer un gigantesque rideau sous-marin pour séparer les calottes glaciaires des eaux plus chaudes des océans. De tels projets de géo-ingénierie pour lutter contre la fonte des glaces dans les pôles se sont malheureusement multipliés ces derniers temps.

Source : Arctic Reflections, Real Ice Development et presse scientifique.

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An article in the August 2024 issue of National Geographic informs us that a Dutch start-up, Arctic Reflections, claims to have found a method to limit the effects of global warming on the melting of ice, especially in the Arctic. By spraying water on the existing ice, it would create a kind of giant skating rink to regenerate the sea ice and thus promote albedo, the ability of the ice to reflect sunlight. This technology would slow down global warming. While the intention may seem laudable, some scientists think it is a false good idea.
A British company, Real Ice Development, is also developing a similar technology aimed at restoring and thickening the ice already present in the Arctic Ocean. A series of tests to pump seawater and refreeze it on the surface are underway in Nunavut, in northern Canada, while Arctic Reflections is conducting its tests in Svalbard.
Arctic Reflections is also considering developing underwater drones capable of navigating in water at -1.5°C. The vehicles would navigate under the Arctic sea ice. Capable of detecting areas where the ice is thinner, the underwater drones would drill holes in these areas and pump seawater from under the ice during the winter months to thicken the ice, which would help slow its melting in the summer. After this refreezing, the drones would return under the ice and mechanically repeat their task.
The first thought that came to my mind was that this strategy will only be applicable to small areas compared to the vastness of the Arctic. For their part, scientists are very skeptical and warn against these methods presented as miracle solutions. According to a glaciologist, « to think that with underwater drones that spit sea water onto the sea ice we will be able to preserve it is wrong! What mainly attacks the ice is the temperature of the ocean, which is getting higher and higher. This is not the method that will solve the problem. » As I put it above, even if these underwater drones manage to restore a few areas, the method remains anecdotal on the scale of the surface of the sea ice, which is 25 times the size of France.

Marine biologists believe that this type of geoengineering project (techniques that aim to manipulate and modify the Earth’s climate and environment)is likely to have negative consequences for the environment. The same is true of other projects that involve spreading sulfur in the sky to change the climate, or creating a gigantic underwater curtain to separate the ice caps from the warmer waters of the oceans. Such geoengineering projects to combat the melting of the polar ice have unfortunately multiplied in recent times.
Source: Arctic Reflections, Real Ice Development and scientific press.

Photos: C. Grandpey

Attaque d’ours polaire au Groenland // Polar bear attack in Greenland

Les ours polaires ne sont généralement pas présents dans le sud ou l’ouest du Groenland, mais 2024 fait exception à la règle. Cette année, on rencontre les plantigrades partout dans l’ouest du Groenland. Deux d’entre eux ont récemment été observés près de Nuuk, la capitale. Un certain nombre d’ours se sont également approchés très près des villes du sud du Groenland cet été. Plusieurs ours polaires ont été abattus à Qaqortoq après evoir pénétré carrément dans la ville. Ce n’est pas bon signe. Cela signifie que les animaux ne trouvent plus assez de nourriture dans l’océan. 68 ours polaires avaient déjà été vus au début de l’année dans l’est du Groenland, en train de faire un festin sur une carcasse de baleine. Une autre raison de la présence inhabituelle d’ours polaires dans certaines parties du Groenland est la présence d’une vaste superficie de banquise cette année. La glace de mer descend vers l’est du Groenland avant de contourner la pointe sud et de remonter vers le nord avec les courants marins. C’est ce qui explique la présence des ours à Qaqortoq, Nuuq et ailleurs.
Deux ours polaires ont même été vus sur le populaire sentier du cercle polaire arctique (Arctic Circle Trail) de 160 km entre Kangerlussuaq et Sisimiut. Comme les ours sont rares dans cette partie de l’Arctique, les randonneurs et les habitants ne portent pas d’armes à feu. Plusieurs randonneurs ont annulé leurs plans de randonnée en raison de la menace potentielle des ours. A noter que l’évacuation par hélicoptère sous prétexte que vous avez simplement aperçu un ours polaire n’est probablement pas couvert par votre assurance.
Un Allemand qui faisait partie d’une équipe scientifique a été attaqué par un ours polaire dans l’est du Groenland le 24 juillet 2024. L’incident s’est produit sur l’île Traill, près de Mestersvig. Le scientifique est le lseul à avoir été blessé lors de l’attaque et il a été immédiatement transportée par avion vers un hôpital en Islande. Son état est jugé stable. L’ours polaire responsable de l’attaque a été abattu.

Pour faire face à ce nombre élevé d’ours polaires, le Fonds mondial pour la nature (World Wildlife Fund – WWF) a lancé sa patrouille d’ours polaires plus tôt que prévu. La patrouille opère généralement entre la mi-août et le mois de janvier, mais cette année, elle a commencé plus tôt en raison de plusieurs situations au cours desquelles des ours polaires se sont approchés trop près des humains. Équipée d’un véhicule tout-terrain et de balles en caoutchouc, la patrouille vise à effrayer les ours et à les éloigner des villes pour éviter des confrontations tragiques.
Fin juillet, deux ours polaires ont été abattus après s’être approchés dangereusement de personnes ; l’un se dirigeait vers un terrain de football où des enfants jouaient, et l’autre déambulait dans une zone résidentielle.
Source : Médias d’information américains.

Photo: C. Grandpey

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Polar bears don’t usually show up in Southern or Western Greenland, but 2024 has been an exception. There are bears everywhere in West Greenland this year. Two of them recently appeared near Nuuk, Greenland’s capital. Quite a few have been way too close to towns in South Greenland this summer, too. Several polar bears have been shot in Qaqortoq, as the bears were literally in town. This is not a good sign. It means the animals are no longer finding enough food in the ocean. 68 polar bears showed up earlier this year in East Greenland to feast on the same whale carcass. Another reason for the unusual presence of polar bears in some parts of Greenland is that there is a lot of pack ice this year. It travels down East Greenland and around the southern tip of Greenland and then north again with the current. Hence the bears’ presence in Qaqortoq, Nuuq, and elsewhere.

Two polar bears even appeared on the popular 160km Arctic Circle Trail between Kangerlussuaq and Sisimiut. Because bears are rare in that part of the Arctic, hikers and locals don’t carry firearms. Several hikers have canceled their plans due to the potential bear threat. However, theu should be warned that calling for helicopter evacuation when you merely sight a polar bear is likely not covered by your insurance.

A German man participating in a research team was attacked by a polar bear in East Greenland on July 24th, 2024. The incident occurred on Traill Island near Mestersvig. Only one person was injured in the attack and was immediately airlifted to a hospital in Iceland. His condition has been reported stable. The polar bear responsible for the attack was shot following the incident.

In response to this high number of polar bears, the World Wildlife Fund (WWF) initiated their polar bear patrol earlier than scheduled. The patrol typically operates from mid-August to January, but this year started early due to several encounters in which polar bears approached humans too closely. Equipped with an ATV (all-terrain vehicle) and rubber bullets, the patrol aims to scare the bears away from towns to avoid tragic confrontations.

By the end of July, two polar bears were shot after moving alarmingly close to people ; one was heading toward a soccer field where children were playing, and the other was wandering around a residential area.

Source : US 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

Les poussins de manchots empereurs victimes de la fonte record de la banquise antarctique // Emperor penguin chicks victims of record melting of Antarctic sea ice

Les colonies de manchots empereurs en Antarctique ont été anéanties en 2023 car le réchauffement climatique accélère la fonte de la banquise. C’est le résultat d’une étude du British Antarctic Survey publiée le 25 avril 2024 dans le Journal of Antarctic Science
L’étude révèle que la surface extrêmement réduite de la banquise en 2023 a contribué à la deuxième pire année en matière de mortalité des poussins de manchots empereurs depuis le début des observations en 2018. Cela fait suite à un « échec de reproduction catastrophique » en 2022.
Les manchots empereurs se reproduisent sur les plates-formes de glace de mer. Leurs poussins éclosent en hiver entre fin juillet et mi-août et sont élevés jusqu’à ce qu’ils développent des plumes imperméables, généralement en décembre, avant la fonte estivale. Le problème est que si la glace de mer fond trop tôt, les poussins risquent de se noyer et de geler.
L’étude explique que 14 des 66 colonies de manchots – qui peuvent chacune produire plusieurs centaines à plusieurs milliers de poussins par an – ont été affectées par la fonte précoce de la glace de mer en 2023. Cependant, les scientifiques affirment que 2023  » n’a pas été aussi désastreuse qu’ils le craignaient. » En effet, un nombre record de 19 colonies avaient été touchées en 2022.
L’étude révèle également que plusieurs colonies, en particulier celles ravagées en 2022, s’étaient déplacées à la recherche de meilleures conditions vers des icebergs, des plates-formes de glace ou une glace de mer plus stable. Même si un tel comportement des oiseaux est un signe encourageant quant à leur capacité à s’adapter à un environnement changeant, on peut craindre qu’il ne s’agisse que d’une « solution temporaire », compte tenu de la vitesse à laquelle le réchauffement climatique s’accélère et affecte le continent Antarctique. En fait, la seule solution repose sur les humains, qui ont tout intérêt à réduire les émissions de gaz à effet de serre qui provoquent le réchauffement de la planète et contribuent à la fonte des glaces, principale menace à laquelle sont confrontés les manchots
2022 et 2023 ont été les premières années où la superficie de glace de mer est tombée en dessous de deux millions de kilomètres carrés depuis le début des relevés satellitaires. Cela représente une baisse d’environ 30 pour cent par rapport à la moyenne de 1981 à 2010.
Selon une étude de 2020, on dénombre environ 250 000 couples de manchots empereurs reproducteurs en Antarctique. Un auteur de l’étude a déclaré : « Si on rencontre plusieurs mauvaises années, cela commence à faire baisser la population au fil du temps. » Si les émissions de gaz à effet de serre se maintiennent aux niveaux actuels, la population de manchots devrait diminuer de 99 % d’ici la fin du siècle.
Source : British Antarctic Survey, médias d’information internationaux.

Crédit photo: Wikipedia

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Colonies of emperor penguin chicks were wiped out in 2023 as global warming accelerates the melting of sea ice. This is the result of a study by the British Antarctic Survey published on April 25th, 2024 in the Journal of Antarctic Science .

The study found that record-low sea ice levels in 2023 contributed to the second-worst year for emperor penguin chick mortality since observations began in 2018. It follows a « catastrophic breeding failure » in 2022.

Emperor penguins breed on sea-ice platforms, with chicks hatching in the winter between late July and mid-August. The chicks are reared until they develop waterproof feathers, typically in December ahead of the summer melt. The problem is that if the ice melts too early, the chicks risk drowning and freezing.

The study explains that 14 out of 66 penguin colonies, which can each produce several hundred to several thousand chicks in a year, were affected by early sea-ice loss in 2023. However, scientists say that 2023 « wasn’t as bad as [they] feared. », A record 19 colonies were affected in 2022.

The study also found that several colonies, particularly those ravaged the previous year, had moved in search of better conditions onto icebergs, ice shelves or more stable sea ice. While such moves offer a hopeful sign that the birds can adapt to the changing environment, one can fear it is just a « temporary solution », considering the spped at which global warming is accelerationg and affecting the Antarctic continent. Actually, the only solution relies on humans that should reduce planet-heating greenhouse gas emissions that are contributing to ice melt which is the main threat facing the species.

Both 2022 and 2023 were the first years to see the area of sea-ice fall below two million square kilometres since the beginning of satellite records. That marks a decine of about 30 percent from the 1981-2010 average.

There are about 250,000 breeding emperor penguin pairs in Antarctica, according to a 2020 study. An author of the stay said : « If you get multiple bad years, it is going to start to drive the population down over time. » If greenhouse gas emissions continue at current levels, the penguin population is expected to decline by 99 percent by the end of the century.

Source : British Antarctic Survey, international news media.