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L’Antarctique révèle de l’air d’il y a 6 millions d’années // Antarctica reveals air 6 million years old

Des carottes de glace extraites des profondeurs de l’Antarctique viennent de livrer les plus anciens échantillons de glace et d’air glaciaires jamais découverts et datés à ce jour..
Sous des centaines de mètres de glace accumulée au fil des millénaires à Allan Hills, une équipe de scientifiques du Woods Hole Oceanographic Institute a recueilli des échantillons enfouis depuis environ 6 millions d’années.

 Source : Wikipedia

La Terre étant une planète géologiquement active et en constante évolution, reconstituer les climats du passé peut s’avérer complexe. L’Antarctique fait exception : l’accumulation constante de glace et de neige y emprisonne et fige la matière, créant ainsi une capsule temporelle témoignant de l’histoire climatique de la Terre. En étudiant la glace ancienne contenue dans des carottes verticales extraites de glace de plusieurs centaines de mètres d’épaisseur, les scientifiques peuvent, du moins en Antarctique, reconstituer les conditions environnementales passées de notre planète.

Carotte de glace sur la base scientifique Little Dome C, le 7 janvier 2025 en Antarctique. Longue de 2,8 kilomètres de long, elle remonte jusqu’à au moins 1,2 million d’années, (Source : PNRA/IPEV)

À Allan Hills, la concentration de glace bleue est particulièrement précieuse. Il s’agit d’une glace comprimée au fil du temps, ce qui a entraîné l’expulsion de bulles d’air plus importantes et l’agrandissement des cristaux de glace. La glace ainsi obtenue absorbe les longueurs d’onde plus rouges, lui conférant une teinte bleutée caractéristique. Comme la neige ne s’y accumule plus en raison de l’érosion et de la sublimation, la glace ancienne d’Allan Hills est plus proche de la surface que dans d’autres régions de l’Antarctique. Allan Hills est donc l’un des meilleurs endroits au monde pour trouver de la glace ancienne peu profonde, mais aussi l’un des plus difficiles d’accès pour les scientifiques.
Bien que cette glace ne présente pas de bulles d’air visibles, elle contient encore des poches d’air microscopiques, tellement compactées qu’elles occupent de minuscules espaces dans sa structure cristalline. Ces poches d’air comprimé sont très précieuses car elles offrent un aperçu du climat primitif de la Terre.

Glace bleue d’Allan Hills (Crédit photo : Woods Hole Oceanographic Institute)

Trois carottes de glace ont été forées à Allan Hills à des profondeurs de 150, 159 et 206 mètres. Dans ces carottes de glace, les chercheurs espéraient trouver de la glace suffisamment ancienne qui leur permettrait de pénétrer dans le Pliocène qui s’est achevé il y a environ 2,6 millions d’années. Initialement, ils espéraient trouver de la glace vieille de 3 millions d’années, voire un peu plus, mais leur carotte a dépassé leurs attentes.
Lorsque les scientifiques ont effectué une datation isotopique à l’argon sur leurs échantillons, ils ont constaté que la carotte la plus profonde des trois contenait de la glace vieille d’environ 6 millions d’années, datant de la fin du Miocène, il y a environ 5,3 millions d’années ! D’autres échantillons analysés étaient plus jeunes, ce qui offrait aux chercheurs une plage d’observation couvrant la fin du Miocène et la majeure partie du Pliocène.
Ensuite, les chercheurs ont réalisé une analyse isotopique de l’oxygène afin d’évaluer les conditions de température à chaque période révélée par la carotte de glace. Ils ont constaté qu’il y a 6 millions d’années, l’Antarctique était environ 12 degrés Celsius plus chaud qu’aujourd’hui, et que le refroidissement jusqu’à sa température actuelle a été un processus lent et progressif.

À l’avenir, les chercheurs espèrent reconstituer la composition de l’atmosphère terrestre à différentes époques afin de déterminer quels gaz à effet de serre étaient présents, à quelles concentrations et comment la situation climatique a pu évoluer au fil du temps. Compte tenu de la glace exceptionnellement ancienne qu’ils ont découverte à Allan Hills, les scientifiques du Woods Hole Oceanographic Institute ont également conçu une nouvelle étude exhaustive à plus long terme de cette région afin d’étendre encore davantage les données chronologiques. Ils espèrent la mener entre 2026 et 2031.
Ces travaux ont été publiés dans les Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) qui ont servi de référence pour rédiger cette note.

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Ice cores excavated from deep under the surface of Antarctica have just yielded humanity’s oldest directly dated samples of glacial ice and air ever found.

From beneath hundreds of meters of glacial ice that gradually accumulated over eons at Allan Hills in Antarctica, a team of scientists from the Woods Hole Oceanographic Institute has retrieved samples that have been buried for some 6 million years.

Because planet Earth is geologically active and changing, finding records of past climate can be challenging. However, Antarctica is one exception; there, the constant accumulation of ice and snow traps and freezes material, creating a time capsule record of Earth’s climate history. By studying ancient ice in vertical cores extracted from ice hundreds of meters thick, scientists can reconstruct our planet’s past environmental conditions, at least at Antarctica.

At Allan Hills, the concentration of blue ice is particularly valuable. This is ice that has been compressed over time, squeezing out larger air bubbles and enlarging the ice crystals, so that the resulting ice absorbs redder wavelengths, lending it a distinctly blueish hue. Because Allan Hills no longer accumulates snow due to weathering and sublimation processes, the older ice is closer to the surface than in other parts of Antarctica. Allan Hills is one of the best places in the world to find shallow old ice, and one of the toughest places for scientists to work.

Although this ice has no visible air bubbles, it still contains microscopic pockets of air, so densely packed that they occupy tiny spaces in the ice’s crystal structure. These compressed pockets of air are highly prized for the window they offer into Earth’s early climate.

Three ice cores were drilled at Allan Hills cores from depths of 150, 159, and 206 meters. In these cores, the researchers hoped to find ice old enough to help tap into the climate of the Pliocene which ended about 2.6 million years ago. Initially, the researchers had hoped to find ice up to 3 million years old, or maybe a little older, but this discovery has far exceeded their expectations.

When the scientists performed argon isotope dating of their samples, they found that the deepest of the three had ice up to about 6 million years old, towards the end of the Miocene epoch, about 5.3 million years ago. Other tested samples were younger, providing the researchers with a series of snapshots spanning the end of the Miocene and most of the Pliocene.

Next, the researchers performed oxygen isotope analysis to gauge temperature conditions at each of their ‘snapshots’. They found that 6 million years ago, Antarctica was about 12 degrees Celsius warmer than it is now, and that the cooling to its current temperature was a smooth, gradual process rather than a sudden one.

Going forward, the researchers hope to reconstruct the contents of Earth’s atmosphere at these different times to determine what greenhouse gases were present, in which concentrations, and how that profile may have changed over time.

Given the spectacularly old ice they have discovered at Allan Hills, the scientists at theWoods Hole Oceanographic Institute also have designed a comprehensive longer-term new study of this region to try to extend the records even further in time, which they hope to conduct between 2026 and 2031.

The research has been published in the Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) that were used as a reference to write this post.

Antarctique : record de remontée dans le temps // Antarctica : record-breaking journey back in time

Le 9 janvier 2025, une équipe scientifique européenne a annoncé avoir trouvé en Antarctique de la glace contenant des informations cruciales pour connaître le climat passé de la Terre sur 1,2 million d’années. Cette découverte repousse de 400.000 ans le record précédent.

Les chercheurs du programme « Beyond EPICA-Oldest Ice », un consortium de douze institutions scientifiques européennes, ont foré avec succès une carotte de glace de 2.800 mètres de long et atteint le substrat rocheux sous la calotte glaciaire de l’Antarctique.

Les échantillons collectés permettront de reconstruire, pour la première fois, des paramètres importants du climat de la Terre et la composition de son atmosphère au-delà de 800.000 ans dans le passé, ce qui était le précédent record établi en 2024 par le même projet scientifique. Selon les premiers résultats d’analyse, cette couche de glace fournirait un enregistrement climatique continu d’1,2 million d’années minimum.

Il se pourrait même que les chercheurs obtiennent des informations climatiques au-delà de ce laps de temps, à condition de pouvoir exploiter les échantillons des 200 mètres les plus profonds. Des analyses complémentaires seront nécessaires pour déterminer si cette glace est exploitable, une fois rapportée en Europe par bateau, conservée à -50°C.

L’extraction de la dernière carotte de glace représente l’enregistrement continu le plus long de notre climat passé. Il peut révéler le lien entre le cycle du carbone et la température de notre planète. Chaque mètre de glace compressée enregistre des données climatiques (températures, concentration en CO2, etc) pour une période allant jusqu’à 13.000 années.

Les analyses de cette glace très ancienne devraient permettre d’élucider les raisons de la mystérieuse transition survenue au cours du mi-Pléistocène, une période entre 900.000 ans et 1,2 million d’années, durant laquelle les cycles glaciaires ont vu leur amplitude augmenter et leur période passer de 41.000 ans à 100.000 ans, potentiellement sous l’effet de variations de la concentration du CO2 dans l’atmosphère.

Pour réussir à extraire la carotte de glace, il a fallu aux scientifiques plus de 200 jours d’opérations de forage et de traitement des carottes de glace sur quatre étés australs d’affilée. Ils ont travaillé dans l’environnement hostile du plateau central de l’Antarctique, à 3.200 mètres d’altitude et sous une température estivale moyenne de -35°C.

Le communiqué ajoute que la datation des roches sous-jacentes sera entreprise pour déterminer quand cette région de l’Antarctique a été libre de glace pour la dernière fois.

Source : presse européenne.

Source: British Antarctic Survey (BAS)

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On January 9th, 2025, a European scientific team announced that they had found ice in Antarctica containing crucial information for understanding the Earth’s past climate over 1.2 million years. This discovery pushes back the previous record by 400,000 years.
Researchers from the « Beyond EPICA-Oldest Ice » program, a consortium of twelve European scientific institutions, successfully drilled a 2,800-meter-long ice core and reached the bedrock beneath the Antarctic ice cap.
The collected samples will make it possible to reconstruct, for the first time, important parameters of the Earth’s climate and the composition of its atmosphere beyond 800,000 years in the past, which was the previous record set in 2024 by the same scientific project. According to the first analysis results, this ice layer would provide a continuous climate record of at least 1.2 million years.
It is even possible that researchers will obtain climate information beyond this time period, provided that they can exploit the samples from the deepest 200 meters. Further analyses will be necessary to determine whether this ice is exploitable, once it is brought back to Europe by boat, stored at -50°C.
The extraction of the last ice core represents the longest continuous record of our past climate. It can reveal the link between the carbon cycle and the temperature of our planet. Each meter of compressed ice records climate data (temperatures, CO2 concentration, etc.) for a period of up to 13,000 years.
Analysis of this very old ice should help shed light on the reasons for the mysterious transition that occurred during the mid-Pleistocene, a period between 900,000 and 1.2 million years ago, during which glacial cycles increased in amplitude and period from 41,000 years to 100,000 years, potentially due to changes in atmospheric CO2 concentrations.
To successfully extract the ice core, scientists spent more than 200 days drilling and processing the ice cores over four consecutive austral summers. They worked in the harsh environment of the central Antarctic plateau, at an altitude of 3,200 metres and with an average summer temperature of -35°C.
The statement added that dating of the underlying rocks will be undertaken to determine when this region of Antarctica was last ice-free.

Source : European news media.

Le Groenland hier, la Terre demain // Yesterday’s Greenland, tomorrow’s Earth

On sait depuis longtemps qu’il y a environ 400 000 ans, une grande partie du Groenland était dépourvue de glace. La toundra baignait dans la lumière du soleil sur les hautes terres du nord-ouest de l’île. On sait aussi qu’une forêt d’épicéas, bourdonnant d’insectes, couvrait la partie sud du Groenland. Le niveau de la mer dans le monde était alors beaucoup plus élevé qu’aujourd’hui, entre 6 et 12 mètres au-dessus du niveau actuel. Des terres qui abritent aujourd’hui des centaines de millions de personnes étaient sous l’eau.
Les scientifiques savaient depuis un certain temps que la calotte glaciaire du Groenland avait pratiquement disparu à un moment donné au cours du dernier million d’années, mais ils ne savaient pas précisément quand. Dans une nouvelle étude publiée dans la revue Science, des scientifiques des universités du Vermont et de l’Utah ont déterminé cette date en analysant des carottes de sol gelé extraites d’une section d’un kilomètre d’épaisseur de la calotte glaciaire du Groenland.
L’histoire commence en juillet 1966 quand des scientifiques américains et des ingénieurs de l’armée américaine ont réussi, au bout de 6 années d’efforts, à forer la calotte glaciaire du Groenland. Le forage a eu lieu à Camp Century, une base militaire dans le nord-ouest du pays, dotée d’une série de tunnels creusés dans la calotte glaciaire. Le site de forage se trouvait à 220 km de la côte et reposait sur 1370 mètres de glace. Une fois atteint le soubassement rocheux, l’équipe a continué à forer 3,60 mètres supplémentaires.
En 1969, le travail d’un géophysicien sur la carotte de glace de Camp Century a montré pour la première fois que le climat de la Terre avait radicalement changé au cours des 125 000 dernières années. Des périodes glaciaires froides prolongées avaient alterné avec des périodes interglaciaires chaudes, avec fonte de la glace et hausse du niveau de la mer, et inondations de zones côtières dans le monde entier.
Pendant près de 30 ans, les scientifiques ont prêté peu d’attention aux 3,60 mètres de sol gelé de Camp Century. Une étude avait analysé les galets dans la carotte pour comprendre le substrat rocheux sous la calotte glaciaire. Une autre avait montré que le sol gelé conservait la preuve d’une époque plus chaude qu’aujourd’hui. Toutefois, sans aucun moyen de dater ces matériaux, peu de gens ont prêté attention à ces études.

Dans les années 1990, la carotte de sol gelé prélevée à Camp Century a disparu.
Il y a quelques années, des scientifiques danois l’ont retrouvée au fond d’un congélateur de Copenhague. Ils ont alors formé une équipe internationale pour analyser cette archive climatique unique.

Dans la partie supérieure de l’échantillon, les chercheurs ont trouvé des plantes fossilisées parfaitement préservées, preuve irréfutable que la terre en dessous de Camp Century, avait été libre de glace à une certaine époque, mais on ne savait pas quand.
Avec des échantillons prélevés au centre de la carotte de sédiments et analysés dans l’obscurité afin que le matériau conserve une mémoire précise de sa dernière exposition au soleil, les observations ont révélé que la calotte glaciaire couvrant le nord-ouest du Groenland – elle fait près de 1,6 km d’épaisseur aujourd’hui – avait disparu pendant la période chaude connue des climatologues sous le nom de Marine Isotope Stage 11, ou MIS 11, il y a entre 424 000 et 374 000 ans.
Pour déterminer plus précisément quand la calotte glaciaire avait fondu, l’un des chercheurs a utilisé la datation par luminescence. Au fil du temps, les minéraux accumulent de l’énergie lorsque des éléments radioactifs comme l’uranium, le thorium et le potassium se désintègrent et libèrent des radiations. Plus le sédiment est enfoui longtemps, plus le rayonnement s’accumule sous forme d’électrons piégés. Dans le laboratoire, les instruments mesurent de minuscules particules d’énergie, libérés sous forme de lumière par ces minéraux. Ce signal peut être utilisé pour calculer combien de temps les grains ont été enterrés puisque la dernière exposition au soleil aurait libéré l’énergie piégée.
Les modèles de calotte glaciaire obtenus grâce à ces expériences montrent que la calotte glaciaire du Groenland a probablement rétréci considérablement à cette époque. Au minimum, les scientifiques pensent que la bordure de glace s’est retirée de dizaines à centaines de kilomètres autour d’une grande partie de l’île au cours de cette période. L’eau de fonte a fait s’élever le niveau de la mer dans le monde d’au moins 1,50 mètre et peut-être même 6 mètres par rapport à aujourd’hui.

L’ancien sol gelé sous la calotte glaciaire du Groenland donne de bonnes indications sur les problèmes qui nous attendent. Pendant l’interglaciaire MIS 11, la Terre était chaude et les calottes glaciaires se limitaient aux hautes latitudes, un peu comme aujourd’hui. Le niveau de dioxyde de carbone (CO2) dans l’atmosphère est resté entre 265 et 280 parties par million (ppm) pendant environ 30 000 ans. Le MIS 11 a duré plus longtemps que la plupart des interglaciaires en raison de l’impact de la forme de l’orbite terrestre autour du soleil et son effet sur le rayonnement solaire atteignant l’Arctique. Au cours de ces 30 millénaires, le niveau de dioxyde de carbone a provoqué un réchauffement suffisant pour faire fondre une grande partie de la glace du Groenland.
Aujourd’hui, notre atmosphère contient 1,5 fois plus de dioxyde de carbone qu’au MIS 11, soit environ 420 parties par million, une concentration qui augmente chaque année. Le dioxyde de carbone emprisonne la chaleur et réchauffe la planète. Une trop grande quantité dans l’atmosphère augmente la température globale, comme on peut le constater actuellement.
Au cours de la dernière décennie, alors que les émissions de gaz à effet de serre continuaient d’augmenter, nous avons connu les huit années les plus chaudes jamais enregistrées. Juillet 2023 a vu la semaine la plus chaude jamais enregistrée. Une telle chaleur fait fondre les calottes glaciaires et réduit l’albédo, la faculté de la glace à réfléchir la lumière du soleil.
Comme je l’ai écrit dans des notes précédentes, même si nous arrêtions soudainement de brûler des combustibles fossiles, le niveau de dioxyde de carbone dans l’atmosphère resterait élevé pendant des siècles, voire des millénaires. En effet, il faut beaucoup de temps au dioxyde de carbone pour être absorbé par les sols, les plantes, l’océan et les roches. Nous créons des conditions propices à une très longue période de chaleur, tout comme lors du MIS 11.
Nos efforts pour réduire les émissions de carbone et séquestrer le carbone qui est déjà dans l’atmosphère augmenteront les chances de survie d’une plus grande partie de la glace du Groenland. Si nous ne faisons pas ces efforts, nous serons confrontés à un monde qui pourrait ressembler beaucoup au MIS 11, ou même être plus extrême : une Terre chaude, des calottes glaciaires qui disparaissent, le niveau de la mer qui monte et des vagues qui viennent déferler sur Miami, Mumbai et Venise.
Source : The Conversation, Yahoo Actualités,

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It has been known for quite a long time that about 400,000 years ago, large parts of Greenland were ice-free. The tundra basked in the Sun’s rays on the island’s northwest highlands. Evidence suggests that a forest of spruce trees, buzzing with insects, covered the southern part of Greenland. Global sea level was much higher then, between 6 and 12 meters above today’s levels. Around the world, land that today is home to hundreds of millions of people was under water.

Scientists have known for some time that the Greenland ice sheet had mostly disappeared at some point in the past million years, but not precisely when. In a new study in the journal Science, scientists from the Vermont and Utah universities determined the date, using frozen soil extracted from beneath a one kilometer-thick section of the Greenland ice sheet.

In July 1966, American scientists and U.S. Army engineers completed a six-year effort to drill through the Greenland ice sheet. The drilling took place at Camp Century, a military base in the northwestern part of the country, made up of a series of tunnels dug into the Greenland ice sheet. The drill site was 220 km from the coast and underlain by 1370 meters of ice. Once they reached the bottom of the ice, the team kept drilling 3.6 more meters into the frozen, rocky soil below.

In 1969, a geophysicist’s analysis of the ice core from Camp Century revealed for the first time the details of how Earth’s climate had changed dramatically over the last 125,000 years. Extended cold glacial periods when the ice expanded quickly gave way to warm interglacial periods when the ice melted and sea level rose, flooding coastal areas around the world.

For nearly 30 years, scientists paid little attention to the 3.6 meters of frozen soil from Camp Century. One study analyzed the pebbles to understand the bedrock beneath the ice sheet. Another suggested that the frozen soil preserved evidence of a time warmer than today. But with no way to date the material, few people paid attention to these studies. By the 1990s, the frozen soil core had vanished.

Several years ago, Danish scientists found the lost soil buried deep in a Copenhagen freezer, and they formed an international team to analyze this unique frozen climate archive. In the uppermost sample, they found perfectly preserved fossil plants, proof positive that the land far below Camp Century had been ice-free some time in the past, but when?

Using samples cut from the center of the sediment core and analyzed in the dark so that the material retained an accurate memory of its last exposure to sunlight, observations revealed that the ice sheet covering northwest Greenland – nearly 1.6 km thick today – vanished during the extended natural warm period known to climate scientists as Marine Isotope Stage 11, or MIS 11, between 424,000 and 374,000 years ago.

To determine more precisely when the ice sheet melted away, one of the researchers used a technique known as luminescence dating. Over time, minerals accumulate energy as radioactive elements like uranium, thorium, and potassium decay and release radiation. The longer the sediment is buried, the more radiation accumulates as trapped electrons. In the lab, specialized instruments measure tiny bits of energy, released as light from those minerals. That signal can be used to calculate how long the grains were buried, since the last exposure to sunlight would have released the trapped energy.

The ice sheet models obtained through the experiments show that Greenland’s ice sheet must have shrunk significantly then. At minimum, the edge of the ice retreated tens to hundreds of kilometers around much of the island during that period. Water from that melting ice raised global sea level at least 1.50 meters and perhaps as much as 6 meters compared to today.

The ancient frozen soil from beneath Greenland’s ice sheet warns of trouble ahead. During the MIS 11 interglacial, Earth was warm and ice sheets were restricted to the high latitudes, a lot like today. Carbon dioxide levels in the atmosphere remained between 265 and 280 parts per million for about 30,000 years. MIS 11 lasted longer than most interglacials because of the impact of the shape of Earth’s orbit around the sun on solar radiation reaching the Arctic. Over these 30 millennia, that level of carbon dioxide triggered enough warming to melt much of the Greenland’s ice.

Today, our atmosphere contains 1.5 times more carbon dioxide than it did at MIS 11, around 420 parts per million, a concentration that has risen each year. Carbon dioxide traps heat, warming the planet. Too much of it in the atmosphere raises the global temperature, as the world is seeing now.

Over the past decade, as greenhouse gas emissions continued to rise, humans experienced the eight warmest years on record. July 2023 saw the hottest week on record, based on preliminary data. Such heat melts ice sheets, and the loss of ice further warms the planet as dark rock soaks up sunlight that bright white ice and snow once reflected.

As I put it in previous posts, even if everyone stopped burning fossil fuels tomorrow, carbon dioxide levels in the atmosphere would remain elevated for hundreds and even thousands of years. Indeed, it takes a long time for carbon dioxide to move into soils, plants, the ocean and rocks. We are creating conditions conducive to a very long period of warmth, just like MIS 11.

Everything we can do to reduce carbon emissions and sequester carbon that is already in the atmosphere will increase the chances that more of Greenland’s ice survives. The alternative is a world that could look a lot like MIS 11, or even more extreme: a warm Earth, shrinking ice sheets, rising sea level, and waves rolling over Miami, Mumbai and Venice.

Source : The Conversation, Yahoo News,

 

Evolution des concentrations de CO2, avec leur accélération au cours des dernières décennies.

La calotte glaciaire du Groenland réussira-t-elle à survivre aux assauts du réchauffement climatique ? (Photo : C. Grandpey)

Le Groenland à l’époque de la toundra, avec des statistiques inquiétantes // Greenland when there was the tundra, with disturbing statistics

Dans une note publiée le 9 août 2016, j’indiquais qu’une étude de l’Université York à Toronto (Canada), faisait état d’une base militaire américaine  – Camp Century – située sous la glace du Groenland et qui avait été abandonnée dans les années 1960. L’étude expliquait que le réchauffement climatique pourrait remobiliser des déchets dangereux qui étaient censés être enterrés à jamais sous la calotte glaciaire. La base militaire ultra secrète construite à l’intérieur de la calotte glaciaire du Groenland en 1959, a servi de site pour tester la faisabilité de bases de lancement de missiles nucléaires dans l’Arctique pendant la Guerre Froide.

Quand la base a été désaffectée en 1967, son infrastructure et les déchets qui s’y trouvaient ont été abandonnés avec l’idée qu’ils seraient enfouis à jamais dans la neige et la glace. C’était sans tenir compte du changement climatique. Si la fonte de la glace du Groenland continue, l’infrastructure de la base ainsi que les déchets biologiques, chimiques, et radioactifs, pourraient se répandre dans la nature et perturber les écosystèmes tout autour du site.

En se référant aux matériaux de construction utilisés dans l’Arctique à l’époque, les auteurs de l’étude pensaient que le site contenait, entre autres, des biphényles polychlorés (BPC) – interdits en France depuis 1987 car ce sont des polluants toxiques pour la santé humaine. Les chercheurs estimaient également que le site dissimulait 240 000 litres d’eaux usées, avec un volume inconnu de réfrigérant faiblement radioactif qui alimentait le générateur nucléaire utilisé pour produire de l’électricité.

En 1963, une équipe scientifique a commencé à forer la calotte glaciaire du Groenland. Les chercheurs ont extrait une carotte de glace de 10 centimètres de diamètre et 1,5 km de long. A l’extrémité de la carotte, il y avait 3,50 mètres de terre gelée. À l’époque, un glaciologue a conservé la carotte et les échantillons de sol à l’Université de Buffalo pendant des années, puis il les a expédiés au Danemark dans les années 1990, et ils ont été oubliés.

Il y a quelques années, des chercheurs danois ont découvert dans un congélateur les échantillons dans une boîte de biscuits, avec des étiquettes à moitié effacées où on pouvait lire: «Camp Century Sub-Ice». Les échantillons révèlent aujourd’hui leurs secrets.

En utilisant des techniques qui n’existaient pas dans les années 1960 lorsque la carotte a été prélevée, une équipe internationale de scientifiques a pu montrer que l’immense calotte glaciaire du Groenland avait fondu dans sa totalité au cours du dernier million d’années. La datation au radiocarbone montre que le phénomène s’est probablement produit il y a plus de 50 000 ans. En fait, il a probablement eu lieu il y a environ 400 000 ans, à une époque où le climat était chaud et le niveau de la mer élevé.

Lorsque les scientifiques ont exploré l’échantillon de sol au microscope, ils ont découvert les restes d’un écosystème de toundra avec des brindilles, des feuilles et de la mousse. Ils avaient sous les yeux le nord du Groenland tel qu’il existait au moment où, pour la dernière fois, la région n’était pas recouverte par la glace.

Sans calotte glaciaire, la lumière du soleil pouvait suffisamment réchauffer le sol pour que la végétation de la toundra recouvre le paysage. Les océans étaient probablement 3 mètres plus hauts qu’aujourd’hui. Cela signifie que les sites où ont été construites des villes comme Boston, Londres et Shanghai se trouveraient aujourd’hui sous les vagues de l’océan. Tout cela s’est produit avant que les humains ne commencent à réchauffer le climat de la Terre. L’atmosphère de l’époque contenait beaucoup moins de dioxyde de carbone qu’aujourd’hui. La carotte de glace et le sol à son extrémité sont comme une Pierre de Rosette pour comprendre le comportement de la calotte glaciaire du Groenland pendant les périodes chaudes du passé et à quelle vitesse elle est susceptible de fondre à nouveau avec le réchauffement climatique actuel.

En juillet 2019, deux échantillons de sol congelé, issus de la carotte de 1963, sont arrivés dans un laboratoire de l’Université du Vermont. Tout d’abord, les chercheurs ont photographié la stratification de la carotte. Ensuite, ils ont découpé de fines lamelles pour les examiner au microscope. Ils ont fait fondre le reste de la glace et ont récupéré cette eau de fonte à la surface de laquelle ils ont repéré quelque chose qui flottait. Lorsqu’ils ont examiné cette chose au microscope, ils ont pu voir qu’il s’agissait d’un mélange de feuilles, de brindilles et de mousse, et pas seulement de terre. Ils avaient devant les yeux un échantillon d’un ancien écosystème parfaitement conservé dans la glace du Groenland.

Au cours du dernier million d’années, le climat de la Terre a été rythmé par des périodes interglaciaires chaudes relativement courtes, généralement d’environ 10 000 ans. Il y avait alors moins de glace aux pôles et le niveau de la mer était plus élevé.

Les dernières recherches montrent qu’au moins une de ces périodes interglaciaires a été suffisamment chaude pendant une période suffisamment longue pour faire fondre de grandes parties de la calotte glaciaire du Groenland, ce qui a permis à un écosystème de toundra d’émerger dans le nord-ouest du Groenland.

Les scientifiques ont utilisé deux techniques pour déterminer l’âge du sol et des plantes. Tout d’abord, ils ont utilisé un accélérateur de particules pour dénombrer les atomes qui se forment dans les roches et les sédiments lorsqu’ils sont exposés au rayonnement naturel qui bombarde la Terre. Ensuite, ils ont utilisé une méthode ultra sensible pour mesurer la lumière émise par les grains de sable afin de déterminer la dernière fois où ils ont été exposés au soleil. Des travaux antérieurs sur une autre carotte de glace extraite du centre du Groenland dans les années 1990 ont montré que la glace y était également absente au cours du dernier million d’années, peut-être il y a environ 400 000 ans.

Les glaciologues préviennent depuis longtemps que la disparition de la calotte glaciaire du Groenland serait catastrophique pour l’humanité. La fonte de cette glace ferait s’élever le niveau de la mer de plus de 6 mètres. Cela redessinerait les côtes du monde entier. Environ 40% de la population mondiale vit à moins de 100 km d’une côte et 600 millions de personnes vivent à moins de 9 mètres au-dessus du niveau de la mer. Si le réchauffement se poursuit, la fonte des glaces du Groenland et de l’Antarctique déversera de plus en plus d’eau dans les océans. Certaines zones habitées seront obligées de déménager et des infrastructures coûteuses devront être abandonnées. (* voir ci-dessous)

L’histoire de Camp Century révèle deux moments particulièrement importants de l’histoire moderne. Une base militaire construite dans l’Arctique pour faire face à la menace d’une guerre nucléaire a conduit par inadvertance à la découverte, à travers une carotte de glace, d’une autre menace : l’élévation du niveau de la mer provoquée par le changement climatique d’origine anthropique.

Source : Yahoo News, The Conversation.

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Selon un rapport de la Fédération internationale des Sociétés de la Croix-Rouge et du Croissant-Rouge (FICR) publié le 17 mars 2021, environ 10,3 millions de personnes ont été déplacées par des événements induits par le changement climatique tels que des inondations et des sécheresses au cours des six derniers mois. La majorité de ces personnes vivaient en Asie. Environ 2,3 millions d’autres ont été déplacées par des conflits au cours de la même période. Cela signifie que la grande majorité des déplacements de populations sont maintenant provoqués par le changement climatique.

Bien que les chiffres ne couvrent qu’une période de six mois, entre septembre 2020 et février 2021, ils mettent en évidence une tendance à la hausse, à l’échelle de la planète, des déplacements liés au climat.

Selon le rapport de la FICR, environ 60% des réfugiés climatiques au cours des six derniers mois se trouvaient en Asie. Cela peut s’expliquer par l’absence de mesures pour faire face aux catastrophes dans la région.

Les statistiques de l’Observatoire des situations de déplacement interne (OSDI) montrent qu’en moyenne 22,7 millions de personnes sont déplacées chaque année. Le chiffre prend en compte les déplacements causés par des phénomènes géophysiques tels que les séismes et les éruptions volcaniques, mais la grande majorité des personnes sont déplacées par des événements météorologiques.

Dans le monde, 17,2 millions de personnes ont été déplacées en 2018 et 24,9 millions en 2019. Les chiffres ne sont pas encore disponibles pour l’année 2020, mais le rapport semestriel de l’OSDI montre qu’il y a eu 9,8 millions de déplacements causés par des catastrophes naturelles au cours du premier semestre de l’année dernière.

Un rapport de l’Institute for Economics and Peace publié en 2020 a révélé que plus d’un milliard de personnes seraient concernées par une migration forcée d’ici 2050 en raison de conflits et de facteurs liés à l’environnement.

Source: Yahoo News.

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In a post published on August 9th, 2016, I referred to a study by York University in Canada, that revealed that a military camp – Camp Century – located beneath the ice in Greenland was abandoned in the 1960s and that climate change could remobilize the abandoned hazardous waste believed to be buried forever beneath the Greenland Ice Sheet.

The top secret U.S. military base built in the Greenland Ice Sheet in 1959, served as a top-secret site for testing the feasibility of nuclear missile launch sites in the Arctic during the Cold War. When the camp was decommissioned in 1967, its infrastructure and waste were abandoned under the assumption they would be entombed forever by perpetual snow and ice.

Unfortunately, climate change has warmed the Arctic more than any other region on Earth. If the melting of Greenland’s ice continues, the camp’s infrastructure, including any remaining biological, chemical, and radioactive wastes, could re-enter the environment and potentially disrupt nearby ecosystems. Based on building materials used in the Arctic at the time, the authors speculate the site contains polychlorinated biphenyls (PCBs), pollutants toxic to human health. They also estimate the site has 240,000 liters of waste water, including sewage, along with an unknown volume of low-level radioactive coolant from the nuclear generator used to produce power.

In 1963, a team of scientists began drilling down through the Greenland ice sheet. They extracted an ice core 10 centimetres across and 1.5 km long. At the very end, they pulled up something else: 3.50 metres of frozen soil. At the time, a glaciologist kept the core and soil samples frozen at the University at Buffalo for years, then he shipped them to a Danish archive in the 1990s, where the soil was soon forgotten. A few years ago, Danish researchers found the soil samples in a box of glass cookie jars with faded labels: “Camp Century Sub-Ice.”  It is now revealing its secrets.

Using lab techniques unimaginable in the 1960s when the core was drilled, an international team of scientists was able to show that Greenland’s massive ice sheet had melted to the ground there within the past million years. Radiocarbon dating shows that it probably happened more than 50,000 years ago. It most likely happened during times when the climate was warm and sea level was high, possibly 400,000 years ago.

When the scientists explored the soil under a microscope, they discovered the remnants of a tundra ecosystem including twigs, leaves and moss. They had before their eyes northern Greenland as it existed the last time the region was ice-free.

With no ice sheet, sunlight could warm the soil enough for tundra vegetation to cover the landscape. The oceans around the globe were probably more than 3 metres higher. This means that the land on which Boston, London and Shanghai sit today was under the ocean waves.

All of this happened before humans began warming the Earth’s climate. The atmosphere at that time contained far less carbon dioxide than it does today. The ice core and the soil below are like a Rosetta Stone for understanding how durable the Greenland ice sheet has been during past warm periods, and how quickly it might melt again as the climate heats up.

In July 2019, two samples of frozen solid soil arrived at a lab at the University of Vermont. The scientists began collecting a few tens of grams of frozen mud and sand for different analyses. First, they photographed the layering in the soil before it was lost forever. Then they chiseled off small bits to examine under the microscope. They melted the rest and saved the ancient water. While they were washing the soil, they spotted something floating in the rinse water. When they examined it with a microscope, they could see it was a mixture of leaves, twigs and mosses, not just soil. This was an ancient ecosystem perfectly preserved in Greenland’s natural deep freeze.

Over the last million years, Earth’s climate was punctuated by relatively short warm periods, typically lasting about 10,000 years, called interglacials, when there was less ice at the poles and sea level was higher.

The last research shows that at least one of these interglacial periods was warm enough for a long enough period of time to melt large portions of the Greenland ice sheet, allowing a tundra ecosystem to emerge in northwestern Greenland.

The scientists used two techniques to determine the age of the soil and the plants. First, they used clean room chemistry and a particle accelerator to count atoms that form in rocks and sediment when exposed to natural radiation that bombards Earth. Then, they used an ultra-sensitive method for measuring light emitted from grains of sand to determine the last time they were exposed to sunlight.

Previous work on another ice core extracted from central Greenland in the 1990s showed that the ice had also been absent there within the last million years, perhaps about 400,000 years ago.

Glaciologists have long warned that losing the Greenland ice sheet would be catastrophic to humanity today. The melted ice would raise sea level by more than 6 metres. That would redraw coastlines worldwide. About 40% of the global population lives within 100 km of a coast, and 600 million people live within 9 metres of sea level. If warming continues, ice melt from Greenland and Antarctica will pour more water into the oceans. Communities will be forced to relocate and costly infrastructure will be abandoned. (* see below)

The story of Camp Century spans two critical moments in modern history. An Arctic military base built in response to the existential threat of nuclear war inadvertently led to the discovery of another threat from ice cores: the threat of sea level rise from human-caused climate change.

Source : Yahoo News, The Conversation.

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According to a report from the International Federation of Red Cross and Red Crescent Societies (IFRC) published on March 17th, 2021, about 10.3 million people were displaced by climate change-induced events such as flooding and droughts in the last six months, the majority of them in Asia. About 2.3 million others were displaced by conflict in the same period. This means that the vast majority of internal displacements are now triggered by climate change.

Though the figures cover only a six-month period from September 2020 to February 2021, they highlight an accelerating global trend of climate-related displacement.

According to the IFRC report, some 60% of climate-IDPs (internally displaced persons) in the last six months were in Asia. This can be explained by the absence of adaptation and mitigation in the region.

Statistics from the Internal Displacement Monitoring Center (IDMC) show that on average 22.7 million people are displaced every year. The figure includes displacements caused by geophysical phenomenon such as earthquakes and volcanic eruptions, but the vast majority are displaced by weather-related events.

Globally, 17.2 million people were displaced in 2018 and 24.9 million in 2019. Full-year figures are not yet available for 2020, but IDMC’s mid-year report showed there were 9.8 million displacements because of natural disasters in the first half of last year.

A report by the Institute for Economics and Peace published in 2020 found that more than 1 billion people are expected to face forced migration by 2050 due to conflict and ecological factors.

Source: Yahoo News.

Cette photo de l’armée américaine montre les tunnels de l’entrée NE de Camp Century au moment de sa construction en 1959.

Ces deux cartes montrent 1) la vitesse de fonte de la glace au Groenland et 2) le substrat rocheux sous la calotte glaciaire