Les voitures électriques sont-elles écologiques? (1) // Are electric cars environment-friendly? (1)

Depuis plusieurs années, nos gouvernements encouragent le développement des voitures électriques censées réduire les émissions de gaz à effet de serre, le gaz carbonique en particulier. Toutefois, à y regarder de plus près, il n’est pas certain que les véhicules électriques soient aussi écologiques qu’on veut bien nous le faire croire. Ils tirent leur électricité de batteries au lithium, au même titre que les smartphones (pardon, téléphones intelligents) et autres tablettes. Sans oublier les propriétés pharmaceutiques du lithium, récemment utilisé également dans l’aéronautique.

Le lithium ne se trouve pas partout dans le monde. En France, nous n’en avons pas ; il faut donc aller le chercher ailleurs. C’est en Amérique du Sud et en Australie que se trouvent les réserves les plus importantes de ce précieux minerai. Etant donnée l’importance de la demande, on va forcément assister à une intensification minière qui aura des conséquences environnementales et sociales, sur fond de corruption et de conflits d’intérêts.

Les salars de Bolivie et d’Argentine sont les plus menacés. Il y a quelques jours, j’attirais l’attention des visiteurs de mon blog sur le salar d’Uyuni en Bolivie dont la splendeur risque fort d’être ruinée à court terme par l’exploitation du lithium qui a déjà commencé discrètement sur le site.

En Argentine, l’extraction de cet « or blanc » a commencé il y a environ cinq ans et elle passe aujourd’hui à l’étape supérieure. Le passage à une production à l’échelle industrielle ne sera pas sans conséquences sociales et environnementales.

Selon l’étude du cabinet américain McKinsey, la production de voitures électriques devrait dépasser celle des véhicules à moteur thermique dès 2030. Nul doute que la production de lithium va monter en flèche. Tous les regards sont tournés vers le triangle ABC – Argentine, Bolivie et Chili – où se trouvent près de 85 % des réserves mondiales du minéral. Chaque multinationale entend bien s’offrir une part du gâteau et l’Argentine est en train de rapidement rattraper son retard sur ses deux voisins.

Contrairement à la Bolivie, l’Argentine a largement ouvert ses portes aux compagnies étrangères. Dotées de technologies de pointe, celles-ci délaissent progressivement le sous-sol chilien pour la pureté du lithium argentin. Les Japonais, Australiens, Français, Sud-coréens, Canadiens, Américains, Polonais, Allemands et bientôt Turcs ou Indiens ont déjà planté des jalons dans le pays. Cette arrivée massive modifie de façon profonde l’environnement local. Par exemple, à Olaroz, l’exploitation du lithium occupera dix-huit mille hectares pendant quarante ans, le tout pour un investissement de plus de 230 millions de dollars. L’objectif est de produire 17 500 tonnes de lithium par an.

L’extraction du lithium demande des installations lourdes. Pour atteindre le tonnage que je viens de mentionner, il a fallu creuser vingt-trois puits de deux cents mètres de profondeur à dix kilomètres du site. Une fois pompées, les saumures – riches en lithium – sont acheminées vers de grands bassins d’évaporation de la taille de 700 terrains de football. Ils permettront de révéler le lithium qui sera transporté vers l’usine pour le transformer en carbonate de lithium, afin d’être exporté.

Les exploitants des mines de lithium font remarquer que le processus d’extraction est écologique car il utilise l’énergie solaire et éolienne, ce qui est très différent de l’activité minière traditionnelle, connue pour sa pollution. Ce progrès environnemental est confirmé par la société française ERAMET qui exploite un salar à Salta. Selon ses responsables, l’entreprise « évalue le potentiel économique » du gisement et étudie « un procédé innovant pour l’extraction du lithium dont l’empreinte environnementale est sensiblement réduite en comparaison des procédés conventionnels, du fait de la diminution très significative des surfaces d’évaporation nécessaires.»

Malgré tout, si l’industrie du lithium se révèle un peu moins destructrice que d’autres activités minières comme le plomb, le zinc ou l’étain, son problème réside dans la faiblesse d’un code minier national. Sans mesures d’encadrement de l’extraction du lithium, on va droit vers un désastre écologique. Vigognes, flamants roses, lamas, souris mais aussi bactéries extrêmophiles sont directement menacés. Le processus d’exploitation du lithium demande beaucoup d’eau et il y a un fort risque de sécheresse dans une région où la situation s’avère déjà tendue. En moyenne, on a besoin de dix litres d’eau par seconde pour tenir les cadences de production fixées par les investisseurs. Il est facile d’imaginer la situation si tous les pays mentionnés ci-dessus viennent exploiter le lithium d’Amérique du Sud.

Les communautés autochtones de la région sont déjà les premières victimes collatérales. Suite aux différents pompages, l’eau de la région se trouve partiellement salinisée. C’est un drame pour ces populations qui dépendent de l’agriculture et de la culture du sel. C’est tout un mode de vie qui est menacé. Les salars représentent également un lieu sacré, la Pachamama, que les habitants honorent chaque année au mois d’août.

Plusieurs actions en justice ont été portées par la population locale afin de stopper ces projets, mais c’est le pot de terre contre le pot de fer. Malgré une poignée de batailles gagnées, aucune jurisprudence n’existe à ce sujet. Les mouvements contestataires se sont rapidement disloqués à l’annonce des promesses de créations d’emplois, mais au final, seulement une centaine de personnes seront employées sur chaque site, avec une minorité provenant de la région.

La corruption orchestrée par les autorités locales achève de noircir le tableau. Une voiture, un réfrigérateur ou une simple caisse de bière offerte à la population suffisent à convaincre les habitants du bien-fondé des projets…

Source : Presse nationale (ReporTerre, par exemple) et internationale.

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For several years, our governments have been promoting the development of electric cars that are supposed to reduce greenhouse gas emissions, particularly carbon dioxide. However, on closer inspection, it is not certain that electric vehicles are as ecological as we would like to believe. They draw their electricity from lithium batteries, just like smartphones and tablets. Not to mention the pharmaceutical properties of lithium, recently also used in aeronautics.
Lithium is not found everywhere in the world. In France, we do not have it; so we have to look for it elsewhere. It is in South America and Australia that the most important reserves of this valuable mineral are found. Given the importance of demand, we will inevitably witness an intensification of mining that will have environmental and social consequences, with a background of corruption and conflicts of interest.
Salars of Bolivia and Argentina are the most threatened. A few days ago, I drew the attention of visitors to my blog about the salar of Uyuni in Bolivia whose splendor is likely to be ruined in the short term by the exploitation of lithium which has already begun discreetly on the site.
In Argentina, the extraction of this « white gold » began about five years ago and is now moving to the next level. The transition to industrial scale production will not be without social and environmental consequences.
According to a study by the US firm McKinsey, the production of electric cars is expected to exceed that of thermal vehicles by 2030. There is little doubt that lithium production will skyrocket. All eyes are on the ABC triangle – Argentina, Bolivia and Chile – where nearly 85% of the world’s mineral reserves are located. Each multinational intends to offer itself a piece of the cake and Argentina is quickly catching up with its two neighbours.
Unlike Bolivia, Argentina has largely opened its doors to foreign companies. Endowed with advanced technologies, these gradually abandon the Chilean subsoil for the purity of Argentine lithium. The Japanese, Australians, French, South Koreans, Canadians, Americans, Poles, Germans and soon Turks or Indians have already set foot in the country. This massive arrival profoundly modifies the local environment. For example, in Olaroz, lithium mining will occupy eighteen thousand hectares for forty years, all for an investment of more than $ 230 million. The goal is to produce 17,500 tons of lithium per year.
Lithium extraction requires heavy installations. To reach the tonnage I just mentioned, it was necessary to dig twenty-three wells two hundred meters deep at ten kilometers from the site. Once pumped, brines – rich in lithium – are transported to large evaporation ponds the size of 700 football fields. They will reveal the lithium that will be transported to the plant to turn it into lithium carbonate for export.
Lithium mine operators note that the extraction process is environmentally friendly because it uses solar and wind energy, which is very different from traditional mining, known for its pollution. This environmental progress is confirmed by the French company ERAMET which operates a salar in Salta. According to its managers, the company « assesses the economic potential » of the deposit and studies « an innovative process for the extraction of lithium whose environmental footprint is significantly reduced in comparison with conventional processes, because of the very significant reduction in necessary evaporation surface area. »
Nevertheless, if the lithium industry is a little less destructive than other mining activities such as lead, zinc or tin, its problem lies in the weakness of a national mining code. Without management measures of lithium extraction, we are heading towards an ecological disaster. Vigognes, flamingos, llamas, mice but also extremophile bacteria are directly threatened. The process of mining lithium requires a lot of water and there is a high risk of drought in an area where the situation is already tense. On average, one needs ten litres of water per second to keep up with the production rates set by investors. It is easy to imagine the situation if all the above-mentioned countries come to exploit the lithium of South America.
The indigenous communities in the region are already the first collateral victims. Following the various pumping operations, the water of the region is partially saline.This is a tragedy for these people who depend on agriculture and salt farming. It is a whole way of life that is threatened. The salar also represents a sacred place, the Pachamama, which locals honor each year in August.
Several lawsuits have been brought by the local population to stop these projects. Despite a handful of battles won, no case law exists on this subject. Protest movements quickly disintegrated at the announcement of promises of job creation, but in the end, only a hundred people will be employed on each site, with a minority from the region.
The corruption orchestrated by the local authorities completes the picture. A car, a refrigerator or a simple box of beer offered to the population is enough to convince the inhabitants of the merits of the projects …
Source: National (ReporTerre, for instance) and international.press.

Lithium contre beauté des salars = Nature contre intérêts économiques et financiers. On connaît d’avance le vainqueur!

Lithium vs. the beauty of salars = Nature vs. economic and financial interests. The winner is known in advance!

(Photos: C. Grandpey)

Le lithium, une grave menace pour l’environnement en Amérique du Sud // Lithium, a serious threat to the environment in South America

On peut lire sur le site de la radio française France Info un article qui fait écho à une note que j’avais diffusée sur ce blog le 12 mai 2017. On y apprend que l’exploitation intensive du lithium sur les salars d’Amérique du Sud et en particulier de Bolivie fait peser de lourdes menaces sur l’environnement.

France Info s’appuie sur le salar d’Uyuni, un des joyaux naturels de l’Amérique du Sud. Niché à 3 650 mètres d’altitude en Bolivie, le salar d’Uyuni est le plus grand désert de sel du monde. L’eau du lac s’est retirée il y a 14 000 ans, laissant une vaste croûte de sel derrière elle.

Longtemps, le tourisme fut la seule richesse du salar d’Uyuni, mais les paysages immaculés sont aujourd’hui transformés pour faire place à l’exploitation du lithium, métal indispensable pour les téléphones portables, les ordinateurs et les batteries de voitures électriques. Sous son désert de sel, la Bolivie possède les plus grandes réserves mondiales de lithium, 40% du stock de la planète.

Des tonnes de saumure pompées dans les nappes phréatiques du désert sont acheminées dans d’immenses bassins. C’est cette saumure qui contient le lithium. L’évaporation de l’eau des bassins est un processus naturel qui dure douze mois. On obtient des sels riches en minéraux de toutes sortes. La Bolivie a investi un milliard d’euros dans cette exploitation, considérant que le lithium sera à la voiture électrique ce que le pétrole est à la voiture à essence. Les autorités veulent faire de la Bolivie l’Arabie saoudite du Lithium. Mais pour l’heure, la Bolivie est moins productive que ses voisins. La tonne se vend 20 000 € et les prix continuent d’augmenter.

Les conséquences environnementales de l’exploitation du lithium pourraient être considérables. Dans cette région déjà désertique, la consommation en eau nécessaire à la production du lithium est gigantesque. Les rivières environnantes sont déjà à sec. Les cultivateurs de quinoa, principale ressource agricole de la région, sont les plus touchés par cette sécheresse. Au nom d’une énergie jugée propre, la course au lithium est en train d’assécher des régions entières de la cordillère des Andes.

Source : France Info.

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On the French Radio France Info website, one can read an article that echoes a note I posted on this blog on May 12th, 2017. We learn that the intensive exploitation of lithium on the American salars of South America and in particular Bolivia poses a serious threat to the environment.
France Info gives the example of the salar of Uyuni, one of the natural jewels of South America. Nestled at 3,650 meters above sea level in Bolivia, the Uyuni Salar is the largest salt desert in the world. The lake’s water retreated 14,000 years ago, leaving a vast crust of salt behind it.
For a long time, tourism was the only wealth of the Uyuni salar, but these immaculate landscapes are today transformed to make room for the exploitation of lithium, an indispensable metal for mobile phones, computers and batteries of electric cars. Under its salt desert, Bolivia has the world’s largest reserves of lithium, 40% of the planet’s stock.
Tons of brine pumped into the desert water tables are transported in huge ponds. It is this brine that contains lithium. The evaporation of the brine is a natural process that lasts twelve months. One obtains salts rich in minerals of all kinds. Bolivia has invested a billion euros in this operation, considering that lithium will be to the electric car what crude oil is to the car depending on petrol. The authorities want to turn Bolivia  into the Saudi Arabia of lithium. But for the moment, Bolivia is less productive than its neighbours. The ton is selling for  20,000 euros and prices continue to rise.
The environmental consequences of lithium mining could be significant. In this already desert region, the consumption of water necessary for the production of lithium is gigantic. The surrounding rivers are already dry. Quinoa growers, the main agricultural resource in the region, are the most affected by this drought. In the name of clean energy, the lithium race is drying up entire regions of the Andes.
Source: France Info.

Photos: C. Grandpey

Le réchauffement climatique fait disparaître un lac en Bolivie // Global warming causes a lake to disappear in Bolivia

La chaîne de radio France Info a attiré l’attention sur la disparition du Lac Poopó en Bolivie. Avec 2 337 km2, c’était le deuxième plus grand lac du pays, après le Lac Titicaca. Au cours des années 2000, il s’est asséché progressivement, avant de disparaître en 2015. Les autorités boliviennes ont qualifié le lac Poopó de « zone désastrée ».

Pour les Urus, la communauté de pêcheurs qui vit autour du lac, c’est une catastrophe. Il n’y a plus d’eau, plus de poissons et, au final, plus de moyens de survivre. Certains pêcheurs se sont tournés vers l’artisanat, mais la majorité a dû quitter la région pour trouver du travail.

Les prélèvements d’eau pour l’irrigation et l’activité minière ont certes contribué à cette catastrophe écologique, mais le facteur majeur reste le changement climatique. Le phénomène El Niño impacte la région tous les trois ans. On observe une année El Niño, une année La Niña et, dans le meilleur des cas, une année normale. Cette alternance n’est pas suffisante pour rétablir le lac.

Source : France Info.

En plus des effets du réchauffement climatique, les lacs et lagunes boliviens sont menacés à cause des très importantes réserves de lithium qui sommeillent dans leur sous-sol. Une petite partie du salar d’Uyuni, un lieu d’une beauté extraordinaire, est déjà exploitée par la Comibol, l’entreprise minière publique bolivienne, et ce n’est qu’un début. L’objectif de la Bolivie est de produire annuellement environ 30 000 tonnes de carbonate de lithium à partir de 2019, soit l’équivalent de la production mondiale actuelle.

Une autre menace pèse sur la Cordillère des Andes : La fonte et la disparition des glaciers et, avec eux, l’eau potable pour la population, mais aussi celle qui permet de produire l’électricité et d’irriguer les cultures. Sans glaciers, la population n’aura plus le choix ; elle devra partir.

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The French radio channel France Info has drawn attention to the disappearance of Lake Poopó in Bolivia. Covering 2,337 km2, it was the second largest lake in Bolivia after Titicaca. In the 2000s, it dried up gradually before disappearing in 2015. The Bolivian authorities have described Lake Poopó as a « disaster zone ».
For the Urus, the fishing community that lives around the lake, it is a disaster. There is no more water, no more fish and, ultimately, no more means to survive. Some fishermen turned to crafts, but the majority had to leave the area to find work.
The pumping of water for irrigation and mining has certainly contributed to this environmental disaster, but the major factor remains climate change. El Niño impacts the  region every three years. There is El Niño one year, La Niña one year and, in the best case, a normal year. This alternation is not sufficient to restore the lake.
Source: France Info.
In addition to the effects of global warming, Bolivian lakes and lagoons are under threat because of the very large reserves of lithium in their subsoil. A small part of the Uyuni salar, a place of extraordinary beauty, is already being exploited by Comibol, the Bolivian public mining company, and this is just the beginning. Bolivia’s goal is to produce approximately 30,000 tonnes of lithium carbonate annually by 2019, the equivalent of the current world production.
The other threat for the Andean Cordillerais the melting and disappearing of glaciers and, with them, drinking water for the population, but also the water produces electricity and irrigates crops. Without glaciers, the population will have no choice; people will have to leave.

Le Lac Poopó en avril 2013

Le Lac Poopó en janvier 2016

(Crédit photo: NASA)

Mémoire de la glace // Memory of the ice

La banquise fond. Les glaciers fondent. Dans quelques décennies, la glace sera probablement devenue une curiosité sur notre planète. Pourtant cette glace est précieuse car en s’épaississant, elle garde en mémoire les principaux événements naturels traversés par la Terre. C’est pour conserver cette mémoire que l’UNESCO a lancé le projet international « Mémoire de la glace» qui vise à conserver des carottes de glace extraites de plusieurs glaciers dans le monde.

En se formant sous l’effet des chutes de neige, les glaciers emprisonnent de petites bulles d’air, des bactéries et des impuretés, témoins de l’atmosphère d’il y a plusieurs dizaines, centaines ou milliers d’années. En analysant les glaciers, les scientifiques ont pu établir le lien entre températures et gaz à effet de serre, et ont pu étudier l’évolution de la pollution ou de l’activité industrielle au niveau européen sur une centaine d’années. Par exemple, en 1986, la catastrophe de Tchernobyl (Ukraine) a laissé sa marque dans les glaciers alpins sous la forme d’un pic de césium 137.

En août 2016, des scientifiques français, italiens et russes ont prélevé deux échantillons de plus de 120 mètres de long sur un glacier du Mont Blanc; ils seront conservés dans des containers métalliques en Antarctique. La première carotte a été transportée dans la vallée après un forage de plus de deux jours à 4 300 mètres d’altitude, au col du Dôme. Découpée en 126 segments d’un mètre de long conditionnés dans des caisses isothermes, elle est désormais stockée dans un entrepôt frigorifique près de Grenoble. Une deuxième carotte de 129 mètres de long a été héliportée dans la vallée et présentée à la presse avant de rejoindre le même entrepôt. Une troisième carotte doit être forée par une équipe de scientifiques français, italiens et russes. Une de ces carottes, pesant plusieurs tonnes, sera analysée au laboratoire de Grenoble pour constituer une base de données ouverte à tous les scientifiques. Les deux autres devraient rejoindre à l’horizon 2020 une cave de neige à -54°C de moyenne, sur la base franco-italienne Concordia, en Antarctique. Ainsi, une « banque de glace » sera créée pour les futures générations.

Au printemps 2017, une équipe d’une vingtaine de glaciologues français, russes, brésiliens, américains et boliviens se rendra en Bolivie sur le glacier Illimani, à 6300 mètres d’altitude. Les carottes glaciaires ainsi forées permettront de retracer 18 000 ans d’histoire climatique des Andes. L’équipe scientifique, déjà en pleine préparation, partira en avance pour s’acclimater et produire des globules rouges. Elle sera accompagnée de guides et de porteurs locaux. Si l’expédition du Mont-Blanc a pu profiter d’un hélicoptère, ce mode de transport est impossible sur I’Illimani. En conséquence, les deux tonnes de matériel seront acheminées à dos d’homme, comme les trois tonnes de glace prélevées. En Bolivie, l’équipe scientifique espère notamment trouver des traces des feux de forêt amazonienne, phénomènes qui modifient la chimie de l’atmosphère.

Il y a urgence à effectuer ces prélèvements de glace. En 2016, à cause d’El Niño, la température des glaciers andins a approché 0°C avec des risques que la neige de surface percole et détruise les informations chimiques. Si le réchauffement se poursuit au rythme actuel, on sait déjà que les glaciers culminant sous 3 500 m dans les Alpes et sous 5 400 m dans les Andes auront disparu à la fin du siècle.

Source : Presse internationale.

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The ice cap is melting. The glaciers are melting. In a few decades, ice will probably become a curiosity on our planet. Yet this ice is very precious because while thickening, it keeps in memory the main natural events traversed by the Earth. It is to preserve this memory that UNESCO has launched the international project « Memory of the Ice » which aims to conserve ice cores extracted from several glaciers in the world.
As snow falls, glaciers trap small air bubbles, bacteria and impurities wch are the testimony of the atmosphere tens, hundreds or thousands of years ago. By analyzing the glaciers, scientists were able to establish the link between temperatures and greenhouse gases, and were also able to study the evolution of pollution or industrial activity in Europe over a hundred years. For example, in 1986, the Chernobyl disaster (Ukraine) left its mark in the Alpine glaciers in the form of a peak of cesium 137.
In August 2016, French, Italian and Russian scientists collected two ice cores, more than 120 meters long, from a glacier on Mont Blanc before storing them in metal containers in Antarctica. The first core was lowered into the valley after drilling for more than two days at 4,300 meters above sea level at the Col du Dôme. Sliced into 126 segments, one meter long each, packaged in insulated boxes, they are now stored in a refrigerated warehouse near Grenoble. A second 129-meter-long core was helicopted in the valley and presented to the press before being stored in the same warehouse. A third core will be drilled by a team of French, Italian and Russian scientists. One of these cores, weighing several tons, will be analyzed at the Grenoble laboratory to become a database open to all scientists. The other two cores are expected to reach, by 2020, a snow cave at an average temperature of -54°C on the Franco-Italian Concordia base in Antarctica. Thus, an « ice bank » will be created for future generations.
In the spring of 2017, a team of twenty French, Russian, Brazilian, American and Bolivian glaciologists will travel to Bolivia on the Illimani glacier at an altitude of 6,300 meters. The ice cores drilled there will trace 18,000 years of climatic history of the Andes. The scientific team, already in full preparation, will leave early to acclimatize and produce red blood cells. It will be accompanied by local guides and porters. If the expedition to Mont Blanc could take advantage of a helicopter, this mode of transport is impossible on Ilimani. As a result, the two tons of material will be transported by man, as well as the three tons of ice that will be collected. In Bolivia, the scientific team hopes to find traces of Amazonian forest fires, phenomena that alter the chemistry of the atmosphere.
There is an urgent need for these samples. In 2016, because of El Niño, the temperature of the Andean glaciers approached 0°C, with risks that surface snow might percolate and destroy chemical information. If the warming continues at the current rate, it is already known that the glaciers culminating at 3,500 m in the Alps and 5,400 m in the Andes will have disappeared by the end of the century.

Source: International Press.

Photos: C. Grandpey

De l’eau sous les volcans boliviens // Water beneath Bolivian volcanoes

drapeau-francaisDes chercheurs de l’Université de Bristol en Angleterre ont découvert un énorme réservoir d’eau sous le volcan Uturuncu, actuellement inactif, dans les Andes boliviennes. Ils ont fait la découverte en étudiant l’anomalie topographique du haut plateau de l’Altiplano-Puna, un corps magmatique qui ralentit les ondes sismiques et conduit l’électricité, contrairement au magma environnant.
L’eau ainsi découverte, qui est mélangée au magma partiellement fondu, pourrait aider à expliquer pourquoi et comment les éruptions se produisent. Il se peut que cette eau joue également un rôle dans la formation de la croûte continentale sur laquelle nous vivons, et elle pourrait être une preuve supplémentaire que de l’eau circule à l’intérieur de notre planète depuis sa formation.
Les scientifiques ont prélevé des roches émises lors d’une éruption de l’Uturuncu il y a 500 000 ans. Ensuite, en laboratoire, et ils ont introduit différentes quantités d’eau avant d’exposer les échantillons à des conditions imitant celle de l’anomalie observée en Bolivie. L’expérience consistait à soumettre les roches à des pressions 30 000 fois supérieures à la pression atmosphérique et à des températures allant jusqu’à 1500°C. Les scientifiques ont constaté qu’à une certaine teneur en eau, la conductivité électrique correspondait exactement à la valeur mesurée dans l’anomalie. En poids, ils ont calculé que la roche contenait 8 à 10 pour cent d’eau.
On sait que le corps magmatique de l’Altiplano-Puna a un volume d’environ 500 000 kilomètres cubes ; c’est pourquoi les chercheurs estiment qu’il doit contenir une quantité d’eau semblable à certains des plus grands lacs d’eau douce sur Terre. Il ne faut toutefois pas espérer extraire l’eau nouvellement découverte. Elle est dissoute dans la roche partiellement fondue à 950 à 1000°C ; elle n’est donc pas accessible.
L’importante teneur en eau du magma pourrait permettre d’expliquer la composition des roches de la croûte continentale. Lorsque le magma contenu dans le manteau – principalement composé de basalte – s’élève dans la croûte, l’eau contribue à enrichir le basalte en silice et l’appauvrit en magnésium, ce qui finit par donner naissance à des roches comme l’andésite.
D’autres anomalies, avec la même conductivité encore inexpliquée, ont été découvertes sous d’autres volcans, tels que la zone volcanique de Taupo en Nouvelle Zélande, et le Mont St Helens dans l’Etat de Washington.
Cette étude donne un nouvel éclairage sur le cycle de l’eau dans les profondeurs de la Terre et nous rappelle que nous savons bien peu de choses sur le chemin emprunté par l’eau à travers la croûte terrestre et le manteau au cours des périodes géologiques. À l’avenir, si l’on parvient à mieux comprendre comment l’eau peut déclencher des éruptions, cela  pourrait permettre aux volcanologues de mieux interpréter l’activité sismique et peut-être améliorer sa prévision.

Source: New Scientist & Earth and Planetary Science Letters.

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drapeau-anglaisResearchers of the University of Bristol in England have discovered a massive reservoir of water deep beneath the currently dormant Uturuncu volcano in the Bolivian Andes. They made the discovery while studying a huge “anomaly” 15 kilometres beneath the volcano. The anomaly, called the Altiplano-Puna magma body, slows down seismic waves and conducts electricity, unlike surrounding magma.

The unexpected water, which is mixed with partially melted magma, could help to explain why and how eruptions happen. This water may also be playing a role in the formation of the continental crust we live on, and could be further evidence that our planet has had water circulating in its interior since its formation.

The team took rocks that were spat out by an eruption of Uturuncu 500,000 years ago and mixed them with varying amounts of water before exposing them in the lab to conditions mimicking those in the anomaly. This included pressures 30,000 times as high as atmospheric pressure, and temperatures up to 1500 °C. The scientists found that at a particular water content, the electrical conductivity exactly matched the value measured in the anomaly. By weight, they calculated it contains 8 to 10 per cent water.

The Altiplano-Puna magma body is known to be around half a million cubic kilometres in volume, so the researchers estimate it must contain a similar amount of water to some of the largest freshwater lakes on Earth. However, we can forget about extracting the newly found water. It is dissolved in partially melted rock at 950 to 1000 °C, so it’s not accessible.

But increased water content in magma may help to explain the composition of continental crust rocks. When magma in the mantle – mainly composed of basalt – rises up into the crust, the water helps to enrich the basalt with silica and deplete it of magnesium, eventually forming rocks like the andesite.

Other anomalies with similar unexplained conductivity have been discovered beneath other volcanoes, such as those in the Taupo Volcanic Zone in New Zealand, and Mount St Helens in Washington State.

This study illuminates a new feature of Earth’s deep-water cycle, and reminds us how little we know about the pathway of water through Earth’s crust and mantle systems on geologic timescales. In the future, understanding more about how water can trigger eruptions could help volcanologists better interpret seismic activity, perhaps improving predictions.  .

Source: New Scientist & Earth and Planetary Science Letters.

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Volcan Uturuncu (Crédit photo: Wikipedia)

 

Des UV record sur l’altiplano bolivien // Record UVs on Bolivian altiplano

drapeau francaisSelon un rapport publié par plusieurs revues scientifiques, des chercheurs ont mesuré dans les Andes boliviennes le plus haut niveau de rayonnement ultraviolet jamais enregistré à la surface de la Terre.

Les mesures ont été effectuées dans l’hémisphère sud durant les étés 2003 et 2004 en utilisant des instruments conçus pour le réseau Eldonet (European Light Dosimeter Network).
Des dosimètres ont été déployés au sommet du volcan Licancabur (5917 mètres) et sur la Laguna Blanca (4340 mètres) toute proche. La combinaison du soleil de midi – près du zénith – ainsi que la haute altitude de ces sites produit des niveaux de rayonnement élevés car l’ozone est naturellement faible dans de tels endroits. Mais les intensités des rayons UV-B enregistrées (280-315 nm) sont sans précédent.

Un indice UV de 11 est considéré comme extrême et a atteint parfois jusqu’à 26 dans les localités de la région au cours des dernières années. Toutefois, le 29 décembre 2003, les scientifiques ont mesuré un indice de 43! A la plage, on peut rencontrer un indice de 8 ou 9 pendant l’été, ce qui est suffisant pour justifier la protection de la peau, mais mieux vaut ne pas être dehors si l’indice atteint 30 ou 40.

Le rayonnement intense a coïncidé avec d’autres circonstances qui ont pu contribuer à l’accroître, avec en particulier un amincissement de la couche d’ozone due probablement à l’augmentation des aérosols suite aux orages et incendies saisonniers dans la région. En outre, une grande éruption solaire a été observée deux semaines avant la mesure des UV les plus élevés. Des pointes ont continué à être enregistrées – mais à faible intensité – tout au long de la période d’instabilité solaire, et ont cessé par la suite. Si le lien entre la tempête solaire et le rayonnement  UV record n’est que circonstanciel, on sait que les particules émises lors d’un tel événement affectent la chimie atmosphérique et ont pu affecter la couche d’ozone.
Bien que ces événements ne soient pas directement liées au changement climatique, ce sont des sentinelles annonçant ce qui pourrait se produire si la couche d’ozone venait à s’amincir à l’échelle mondiale. Plus la couche d’ozone sera mince et instable, plus nous serons exposés à ce genre d’événement.

La forte exposition aux UV-B affecte négativement l’ensemble de la biosphère, et pas seulement les humains. Elle endommage l’ADN, affecte la photosynthèse, et diminue la viabilité des œufs et des larves. Pour ces raisons, il est important de surveiller de près les variations de niveaux des UV.
Même si ce record inquiétant est probablement le résultat d’une série d’événements, il pourrait se répéter car les facteurs qui l’ont causé ce ne sont pas rares. Cela signifie qu’un meilleur suivi de l’évolution de l’ozone dans cette région est nécessaire, d’autant plus que l’on se trouve dans une zone habitée

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drapeau anglaisAccording to a report published by several scientific magazines, researchers have measured in the Bolivian Andes the highest level of ultraviolet radiation ever recorded on the Earth’s surface.

The measurements were made in the southern hemisphere during the summer of 2003 and 2004, using instruments developed for the European Light Dosimeter Network (Eldonet).

Dosimeters were deployed on the summit of Licancabur volcano (5,917 metres) and at nearby Laguna Blanca (4,340 metres). The combination of a midday sun near the zenith, as well as the high elevation of these sites, produces higher irradiance levels because of naturally low ozone in such locations. But the recorded intensities of short-wavelength UV-B radiation (280 – 315 nm) are unprecedented.

A UV index of 11 is considered extreme, and has reached up to 26 in nearby locations in recent years. But on December 29th, 2003, the scientists measured an index of 43! If you’re at a beach, you might experience an index of 8 or 9 during the summer, intense enough to warrant protection. You simply do not want to be outside when the index reaches 30 or 40.

The intense radiation coincided with other circumstances that may have increased the UV flux, including ozone depletion by increased aerosols from both seasonal storms and fires in the area. In addition, a large solar flare occurred just two weeks before the highest UV fluxes were registered. Ultraviolet spikes continued to occur – albeit at lower intensity – throughout the period of solar instability, and stopped thereafter. While the evidence linking the solar event to the record-breaking radiation is only circumstantial, particles from such flares are known to affect atmospheric chemistry and may have increased ozone depletion.

While these events are not directly tied to climate change, they are sentinels of what could occur if ozone thins globally. The thinner and more unstable the ozone, the more prone we will be to this kind of event.

High UV-B exposure negatively affects the entire biosphere, not just humans. It damages DNA, affects photosynthesis, and decreases the viability of eggs and larvae. For these reasons, it is important to keep a close watch on UV flux levels.

While this unsettling record might be the result of a string of events, it could happen again because the factors that caused it are not rare. This means more monitoring of the ozone changes in these areas is necessary all the more as they are occurring in a populated area.

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Le volcan Licancabur et la Laguna Verde

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La Laguna Blanca

[Photos:  C.  Grandpey]