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Le rebond isostatique au Groenland // Isostatic rebound in Greenland

Quand je lis des articles de la presse grand public à propos du réchauffement climatique et de ses conséquences, j’ai l’impression que cette situation est une découverte pour les journalistes, alors que je lance des messages d’alerte depuis longtemps sur ce blog. Le public met vraiment du temps à assimiler les conséquences de la hausse des températures !

Un article paru sur le site de France Info nous explique que « des petites îles apparaissent au Groenland à cause du changement climatique et de la fonte des calottes glacières. Alors que, dans de nombreux endroits du globe, la fonte des glaces contribue à faire monter le niveau de la mer et à submerger certaines zones, au Groenland : c’est l’inverse qui se produit. En fondant, la glace allège le poids qui repose sur le socle de ce territoire de 2, 2 millions de kilomètres carrés, et contribue à l’élévation du niveau du sol. »

Photo: C. Grandpey

Ce n’est pas nouveau. Il s’agit d’un phénomène appelé « rebond isostatique » que l’on observe également en Islande (voir, par exemple, ma note du 17 mai 2022). Dans ce pays, certains scientifiques se demandent même si l’allègement de la masse glaciaire au-dessus des volcans ne pourrait pas favoriser la remontée du magma. La fonte des glaciers étant un phénomène relativement récent, nous n’avons pas suffisamment de recul pour tirer des conclusions. Pour le moment, aucun événement éruptif significatif n’est venu corroborer cette hypothèse.

S’agissant du Groenland, des chercheurs de l’Institut de l’université technique du Danemark ont réussi à mesurer très précisément ce phénomène sur une période récente. En analysant les données d’un réseau d’une soixantaine de stations GPS situées le long des côtes groenlandaises, les scientifiques ont constaté que le socle rocheux s’est élevé de 20 cm en l’espace de 10 ans, entre 2013 et 2023. Cela fait donc deux mètres d’élévation en un siècle. (NDLR : cela suppose que le rebond isostatique a commencé dans les décennies de début du 20ème siècle). Ce phénomène entraîne l’apparition de nouveaux îlots. Ce ne sont que des cailloux pour l’instant mais à terme, les chercheurs pensent que « la superficie totale du Groenland va augmenter, et ce phénomène est à mettre en lien avec le changement climatique dû aux activités humaines. »

Schéma illustrant le rebond isostatique (Source: https://profsvt.site)

Une autre découverte faite au Groenland révèle que, grâce à la présence d’une catégorie spécifique bactéries dans le sol, certaines zones sèches du Groenland absorbent du méthane. En moyenne depuis 20 ans, les zones sèches et non glacées du Groenland auraient absorbé sept fois plus de méthane que n’en ont rejeté les zones humides. L’île arctique est donc un puits pour le méthane, ce qui est plutôt une bonne nouvelle, même si cela est loin de compenser les émissions de méthane de la Sibérie, qui subit de son côté le dégel du permafrost, un sujet que j’ai abordé dans plusieurs notes sur ce blog.

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When I read articles from the general press about global warming and its consequences, I have the feeling that this situation is a discovery for journalists, even though I have been warning for a long time on this blog. The population is really taking time to assimilate the consequences of rising temperatures!
An article published on the France Info website explains that “small islands are appearing in Greenland because of climate change and the melting of the ice caps. While in many places around the world melting ice contributes to rising sea levels and submerging certain areas, in Greenland the opposite is happening. By melting, the ice lightens the weight resting on the bedrock of this territory of 2.2 million square kilometers, and contributes to the rise in ground level. »
This is not new. This is a phenomenon called “isostatic rebound” which is also observed in Iceland (see, for example, my post of May 17th, 2022). In this country, some scientists even wonder if the reduction of the glacial mass above volcanoes could not favour the ascent of magma. The melting of glaciers being a relatively recent phenomenon, we do not have enough hindsight to draw conclusions. For the moment, no significant eruptive event has corroborated this hypothesis.
Regarding Greenland, researchers from the Institute of the Technical University of Denmark have succeeded in measuring this phenomenon very precisely over a recent period. By analyzing data from a network of around sixty GPS stations located along the Greenlandic coast, scientists found that the bedrock has risen by 20 cm in the space of 10 years, between 2013 and 2023. That’s two meters of elevation in a century. (Editor’s note: This assumes that the isostatic rebound began in the early decades of the 20th century). This phenomenon has led to the appearance of new islets. These are only pebbles for the moment, but in the long term, the researchers believe that « the total surface area of Greenland will increase, and this phenomenon is linked to climate change caused by human activities. »

Another discovery made in Greenland reveals that, thanks to the presence of a specific category of bacteria in the soil, certain dry areas of Greenland absorb methane. On average over the past 20 years, dry, ice-free areas of Greenland have absorbed seven times more methane than wet areas have released. The Arctic island is therefore a sink for methane, which is rather good news, even if it is far from compensating the methane emissions from Siberia, which is undergoing the thaw of permafrost, a subject that I I have discussed in several posts on this blog.

Les prévisions des poulpes de l’Ouest Antarctique // The predictions of West Antarctica’s octopuses

Rappelez-vous : Paul le Poulpe était une pieuvre conservée dans l’aquarium Sea Life d’Oberhausen (Allemagne). L’animal a connu son heure de gloire en 2010 car il était censé pronostiquer les résultats des matches de la Coupe du monde qui avaient lieu cette année-là. Quelques prévisions exactes lui ont valu le titre honorifique d’oracle animalier. Les gardiens de l’aquarium lui présentaient deux boîtes contenant de la nourriture, décorées avec les drapeaux des équipes opposées lors d’un match. La boîte choisie par Paul en premier désignait la vainqueur futur de la partie.

Aujourd’hui, on nous raconte une autre histoire sur les poulpes en Antarctique. De petits céphalopodes, les poulpes de Turquet, se déplacent au fond de l’océan qui entoure ce continent depuis environ quatre millions d’années. Des chercheurs ont récemment découvert que l’ADN de ces créatures de 15 centimètres de long (sans les tentacules) pourrait aider à résoudre un très vieux mystère scientifique : quand la calotte glaciaire de l’Antarctique occidental a disparu pour la dernière fois. Les résultats de leur étude ont été publiés en décembre 2023 dans la revue Science.

La calotte glaciaire de l’Antarctique occidental contient suffisamment d’eau pour faire monter le niveau de la mer de plus de 5 mètres dans le monde si elle fondait entièrement. Un tel événement inonderait de nombreuses villes côtières. Ces dernières années, le réchauffement des océans, causé par les émissions de gaz à effet de serre dus à la combustion de combustibles fossiles, a provoqué la fonte de la calotte glaciaire antarctique qui se trouve aujourd’hui dans une situation précaire. Une étude parue en octobre 2023 a révélé que dans les scénarios d’émissions les plus optimistes, la fonte de cette calotte glaciaire est inévitable. Mieux connaître son passé pourrait nous aider à comprendre ce qui nous attend. Un chercheur a déclaré : « Comprendre quel aspect avait la calotte glaciaire de l’Antarctique occidental dans un passé récent, lorsque la température de la planète était similaire à celle d’aujourd’hui, pourrait nous aider à mieux prévoir l’élévation future du niveau de la mer. »
Les scientifiques se sont donc tournés vers les pieuvres de Turquet (Pareledone turqueti) pour obtenir des réponses. Ces animaux vivent tout autour du continent antarctique, mais leurs populations dans la mer de Ross et la mer de Weddell sont séparées par l’infranchissable barrière constituée par la calotte glaciaire de l’Antarctique occidental et, de ce fait, ils s’éloignent rarement de leur lieu de résidence. Les chercheurs pensent que s’ils pouvaient parvenir à déterminer à quel moment les deux populations se sont croisées, cela pourrait donner des indications sur la dernière fonte de la calotte glaciaire.
L’équipe scientifique a séquencé l’ADN de 96 poulpes de Turquet en provenance de tout le continent, capturés accidentellement par des pêcheurs ou conservés dans des collections de musées. Bien que le spécimen le plus ancien date des années 1990, les chercheurs étaient persuadés que l’analyse génétique pourrait donner un aperçu de l’arbre généalogique des poulpes il y a des millions d’années.
Cette analyse génétique a révélé que les poulpes de la mer de Weddell et de la mer de Ross se sont croisés il y a 54 000 à 139 000 ans, au cours de la dernière période interglaciaire. La conclusion de l’analyse correspond aux soupçons des scientifiques selon lesquels une disparition de la calotte ouest antarctique s’est produite pendant cette période.
La température moyenne de notre planète est actuellement supérieure d’environ 1,2 °C à la moyenne préindustrielle. Au cours de la dernière période interglaciaire, la température de la Terre était d’environ 0,5 à 1,5°C supérieure à cette même moyenne préindustrielle, mais le niveau de la mer était environ 5 à 10 mètres plus haut qu’aujourd’hui. Bien qu’on ne sache toujours pas exactement quand la calotte glaciaire de l’Antarctique occidental a fondu, ni combien de temps cela a pris, les scientifiques affirment que le phénomène pourrait se reproduire et leur étude constitue un sérieux avertissement pour la planète.
Source : Médias d’information internationaux.

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Just remember : Paul the Octopus was a common octopus kept in the Sea Life aquarium of Oberhausen (Germany). The animal was supposed to predict the results of World Cup matches in 2010. A few accurate predictions brought him worldwide attention as an animal oracle. Paul’s keepers would present him with two food-containing boxes decorated with the flags of the teams in an upcoming match. Whichever box Paul ate from first was considered his prediction for which team would win the match.

Today, there is another story about octopuses in Antarctica. In the sea surrounding this continent, small cephalopods called Turquet’s octopuses have been crawling along the ocean floor for some four million years. Researchers have recently discovered that the DNA of the 15-centimeter-long creatures (excluding arms) may help solve a longstanding scientific mystery: When did the West Antarctic Ice Sheet last collapse?  The results of their study was published in December 2023 in the journal Science.

The West Antarctic Ice Sheet (WAIS) holds enough water to raise global sea levels by more than 5 meters if it were to melt entirely, an inundation that would flood many coastal cities around the world. In recent years, global ocean warming fueled by high levels of greenhouse gas emissions from burning fossil fuels has left the ice sheet in a precarious situation. An October study found that even under best-case emissions scenarios, the sheet’s melting is inevitable. Still, learning more about its past could help us understand what’s to come. Said one reseracher : “Understanding how the WAIS was configured in the recent past when global temperatures were similar to today will help us improve future sea-level rise projections.”

So, the scientists turned to the Turquet’s octopus (Pareledone turqueti) for answers. While these animals live all around the icy continent, their populations in the Ross Sea and Weddell Sea are separated by the impassable WAIS and rarely move far from where they live. If researchers could determine how recently the two populations interbred, that might give some clues to when the ice sheet last melted.

The scientific team sequenced the DNA of 96 Turquet’s octopuses from all around the continent that were either accidentally caught by fishers or stored in museum collections. Though their oldest specimen was from the 1990s, genetic analysis could provide a glimpse millions of years back in the octopus family tree.

The genetic analysis revealed that the Weddell Sea and Ross Sea octopuses interbred between about 54,000 and 139,000 years ago, during a period known as the Last Interglacial. The conclusion matched with scientists’ suspicions that a collapse had occurred during that time.

Global average temperatures currently hover around 1.2°C higher than pre-industrial averages. During the Last Interglacial, the Earth was about 0.5 to 1.5°C warmer than pre-industrial averages, yet sea levels were about 5 to 10 meters higher than they are now. While it is still unclear exactly when the WAIS melted, or how long it took, scientists say the study is a stark warning for the planet.

Source : International news media.

Carte de l’Antarctique, avec la partie occidentale où la calotte glaciaire constitue une barrière entre les mers de Weddell au nord et de Ross au sud (Source: BAS)

La fonte du Groenland pire que prévu // Greenland’s ice loss worse than expected

Selon une nouvelle étude réalisée par une équipe internationale de spécialistes des sciences de la Terre et de glaciologues, la fonte de la calotte glaciaire du Groenland est en train de s’accélérer à un rythme beaucoup plus rapide que ne le prévoyaient les modèles existants. Selon cette dernière étude, beaucoup plus de glace va fondre au Groenland au cours du 21ème siècle, ce qui signifie forcément une accélération de la hausse de niveau des océans.
L’équipe scientifique était composée de chercheurs du Danemark, d’Allemagne, de France, d’Angleterre, des États-Unis et du Jet Propulsion Laboratory de la NASA (NASA JPL). Leur étude, intitulé « Extensive inland thinning and speed-up of Northeast Greenland Ice Stream », a récemment été publiée dans la revue Nature.
Situé au nord-est du Groenland, le glacier Zachariae Isstrom fond régulièrement depuis deux décennies. En 2012, les plates-formes glaciaires se sont effondrées et ce glacier s’est ensuite retiré à l’intérieur des terres à un rythme accéléré. (Note personnelle : j’ai observé un retrait accéléré similaire des glaciers en Alaska). En raison des faibles niveaux de précipitations dans la région, la calotte glaciaire ne se régénère pas suffisamment pour compenser cette fonte.
L’étude se base en partie sur des données recueillies par le système global de navigation par satellite (GNSS), un réseau de stations GPS précises couvrant jusqu’à 200 km à l’intérieur des terres sur le nord-est du Greenland Ice Stream. Ces données s’ajoutent à une modélisation numérique haute résolution et des données d’élévation de surface obtenues par le satellite CryoSat-2 de l’ESA, une mission d’exploration de la Terre (EEM) dédiée à la mesure de l’épaisseur de la glace de mer polaire et à la surveillance des changements dans les calottes glaciaires. Les données montrent que ce qui se passait jusqu’à présent sur le front de la calotte glaciaire est maintenant en train de remonter vers l’intérieur. On peut voir que tout le bassin est en train de s’amincir et que la vitesse de surface s’accélère. Chaque année, les glaciers que les scientifiques ont étudiés ont reculé davantage à l’intérieur des terres, et cela se poursuivra au cours des décennies et des siècles à venir. Avec le réchauffement climatique actuel, il ne saurait en être autrement. Il est probable que ce qu’on observe actuellement dans le nord-est du Groenland se produira bientôt dans d’autres secteurs de la calotte glaciaire. De nombreux glaciers se sont accélérés et se sont amincis sur leurs bordures au cours des dernières décennies. Les données GPS permettent de détecter jusqu’où cette accélération se propage à l’intérieur des terres, probablement jusqu’à 200-300 km de la côte. Si cela est correct, la contribution de la dynamique glaciaire à la perte de masse globale du Groenland sera plus importante que ce que suggèrent les modèles actuels.
Selon les résultats de l’étude, le Northeast Greenland Ice Stream ajoutera une élévation du niveau de la mer entre 13,5 et 15,5 mm d’ici 2100, ce qui est six fois plus que ce qui était prévu par les modèles précédents. Cela équivaut à la contribution de la calotte glaciaire du Groenland à l’Atlantique Nord au cours des 50 dernières années. Selon le sixième rapport (AR6) du GIEC, le niveau de la mer dans le monde devrait augmenter de 22 à 98 cm d’ici la fin du siècle.

Dans la mesure où des observations de plus en plus précises des changements de vitesse de la glace sont incluses dans les modèles climatiques, ces estimations devront probablement être revues à la hausse.
Source : NSIDC.

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According to a new study by an international team of Earth scientists and glaciologists, the Greenland Ice Sheet is melting at an accelerating rate, much faster than existing models predict. According to these findings, far more ice will be lost from Greenland during the 21st century, which means its contribution to sea-level rise will be significantly higher.

The team consisted of researchers from Denmark, Germany, France, England, United States, and NASA’s Jet Propulsion Laboratory (NASA JPL). Their paper, titled “Extensive inland thinning and speed-up of Northeast Greenland Ice Stream,” recently appeared in the journal Nature.

Located in northeast Greenland, the Zachariae Isstrom glacier has been steadily melting for the past two decades. In 2012, the floating extensions collapsed, and this glacier has since retreated inland at an accelerating pace. (Personal note : I observed similar accelerated glacier retreat in Alaska). Due to the low levels of precipitation in this region, the ice sheet is not regenerating enough to mitigate this melt.

The study is partly based on data collected by the Global Navigation Satellite System (GNSS), a network of precise GPS stations reaching as far as 200 km inland on the Northeast Greenland Ice Stream. This was combined with high-resolution numerical modeling and surface-elevation data obtained by the ESA’s CryoSat-2 satellite, an Earth Explorer Mission (EEM) dedicated to measuring polar sea ice thickness and monitoring changes in ice sheets. The data show that what is happening at the front reaches far back into the heart of the ice sheet. One can see that the entire basin is thinning, and the surface speed is accelerating. Every year the glaciers the scientists have studied have retreated further inland, and they predict that this will continue over the coming decades and centuries. Under present-day climate forcing, it is difficult to conceive how this retreat could stop. It is possible that what is observed in northeast Greenland may be happening in other sectors of the ice sheet. Many glaciers have been accelerating and thinning near the margin in recent decades. GPS data helps detect how far this acceleration propagates inland, potentially 200-300 km from the coast. If this is correct, the contribution from ice dynamics to the overall mass loss of Greenland will be larger than what current models suggest.

According to the study’s results, the Northeast Greenland Ice Stream will add a sea level rise between 13.5 to 15.5 mm by 2100, which is six times higher than previous models suggested. This is equivalent to the Greenland ice sheet’s contribution to the North Atlantic for the past 50 years. According to the Sixth Assessment Report (AR6) by the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC), global sea levels are expected to rise by 22 to 98 cm by the end of the century.

But as more precise observations of changes in ice velocity are included in climate models, these estimates will likely need to be adjusted upwards.

Source : NSIDC.

Graphique montrant la fonte quotidienne au Groenland entre le 1er avril et le 31 octobre 2022, avec indication de cette fonte pour les cinq années précédentes. (Source : NSIDC)

Attention aux fausses informations! // Beware of fake news!

La calotte glaciaire du Groenland continue de fondre et il faut se méfier de certains médias qui affirment que la calotte glaciaire du Groenland est en train de se rétablir et que la fonte était due à un « réchauffement naturel ». Cet article véhiculant des informations erronées a été publié sur le site The Daily Skeptic il y a quelques semaines, mais tout est faux. La calotte glaciaire du Groenland continue de perdre de la glace. Tous les chercheurs s’accordent à dire que ce processus est provoqué par le réchauffement climatique, lui-même causé par les émissions de gaz à effet de serre. Selon la NOAA, la calotte glaciaire du Groenland a perdu de la masse chaque année depuis 1998, exposant des terres auparavant couvertes et contribuant à l’élévation du niveau de la mer. La NASA ajoute que ces pertes se sont élevées en moyenne à environ 273 milliards de tonnes de glace par an depuis 2002.
Ce document accéléré montre la fonte de la calotte glaciaire du Groenland entre 2002 et 2020 :
https://youtu.be/sK4qz-h8o1M

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The Greenland ice sheet keeps melting and one should not take into account some media claims that the Greenland ice sheet is recovering and that previous melting was caused by « natural warming. » This fake news article was published on the website The Daily Sceptic a few weeks ago, but it’s all wrong. The ice sheet continues to lose ice. All researchers agree that this process is driven by warming caused by greenhouse gas emissions. According to NOAA, the Greenland ice sheet has lost mass every year since 1998, exposing previously covered land and contributing to global sea level rise. NASA adds that these losses have averaged around 273 billion tons of ice per year since 2002.

This timelapse document shows the melting of the Greenland ice sheet between 2002 and 2020:

https://youtu.be/sK4qz-h8o1M

Photo: C. Grandpey