Étiquette : climat

Séismes volcaniques longue période et dégazage du magma // Long period volcanic earthquakes and magma degassing

En vue d’améliorer la compréhension des processus physiques conduisant à l’apparition de séismes longue période (LP) profonds parfois considérés comme des signes précurseurs d’éruptions, une équipe internationale impliquant des chercheurs de l’Institut des Sciences de la Terre (ISTerre/OSUG – CNRS / IRD / UGA / USMB / UGE) s’est penchée sur les séismes LP profonds sous le Klyuchevskoy (Kamtchatka).

Le nouveau modèle mis au point au cours de cette étude, publiée le 6 août 2020 dans la revue Nature Communications, devrait permettre d’améliorer la surveillance volcanique mais également de surveiller les effets de ce type de phénomène sur le changement climatique.

Sous certains volcans, des séismes LP sont observés à des profondeurs de plusieurs dizaines de kilomètres, ce qui correspond plus ou moins à la limite entre la croûte terrestre et le manteau. Cette sismicité profonde est particulièrement intéressante car elle peut avoir un lien avec l’activation des racines profondes des systèmes volcaniques. En conséquence, elle peut aussi servir à identifier d’éventuels signes précurseurs à moyen et long terme. Cependant, une compréhension des processus physiques conduisant à l’apparition de tels séismes profonds est nécessaire pour pouvoir les intégrer aux schémas de surveillance.

C’est pourquoi un groupe de chercheurs a décidé de mener une étude sur les séismes longue période profonds sous le Klyuchevskoy (Kamchatka). Pour cela, ils ont utilisé une modélisation mathématique contrainte par des données sur la composition géochimique des laves, et ont comparé leurs résultats avec des observations sismologiques. Cela leur a permis de proposer un nouveau modèle physique de l’origine des séismes profonds, générés par un dégazage rapide d’eau et de CO2. La modélisation a montré que dans les magmas ayant une concentration relativement élevée de ces composants volatiles, un dégazage suffisamment intense peut commencer à une profondeur d’environ 30 km et que la croissance de bulles de gaz peut être suffisamment rapide pour que les variations de pression associées puissent générer des ondes sismiques avec des amplitudes et fréquences comparables à celles observées.

Ce nouveau modèle devrait permettre d’améliorer la surveillance volcanique, mais il devrait également permettre de surveiller les effets de ce type de phénomène sur le changement climatique. En effet, l’activité sismique profonde intense sous des volcans comme le Klyuchevskoy  peut indiquer que les magmas qui les alimentent contiennent une concentration accrue de CO2 et, par conséquent, qu’un dégazage peut contribuer de façon importante aux émissions de gaz à effet de serre.

Source : Observatoire des Sciences de l’Univers de Grenoble (OSUG).

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In order to improve the understanding of the physical processes leading to the appearance of deep long-period (LP) earthquakes sometimes considered as precursor signs of eruptions, an international team involving researchers from the Institute of Earth Sciences (ISTerre / OSUG – CNRS / IRD / UGA / USMB / UGE) studied the deep LP earthquakes under Klyuchevskoy Volcano (Kamtchatka).
The new model developed during this study, published on August 6th, 2020 in the journal Nature Communications, should make it possible to improve volcanic monitoring but also to monitor the effects of this type of phenomenon on climate change.

Under some volcanoes, LP earthquakes are observed at depths of several tens of kilometres, which corresponds more or less to the limit between the Earth’s crust and the mantle. This deep seismicity is particularly interesting because it may have a link with the activation of the deep roots of volcanic systems. Consequently, it can also be used to identify possible warning signs in the medium and long term. However, an understanding of the physical processes leading to the emergence of these deep earthquakes is necessary in order to be able to integrate them into surveillance schemes.

This is why a group of researchers decided to conduct a study on long-period deep earthquakes under Klyuchevskoy (Kamchatka). For this, they used a mathematical modelling constrained by data on the geochemical composition of the lava, and compared their results with seismological observations. This enabled them to come up with a new physical model of the origin of deep earthquakes, generated by rapid degassing of water and CO2. Modelling has shown that in magmas with a relatively high concentration of these volatile components, sufficiently intense degassing can begin at a depth of about 30 km, and that the growth of gas bubbles can be rapid enough for the associated pressure changes to generate seismic waves with amplitudes and frequencies comparable to those observed.

This new model should make it possible to improve volcanic monitoring, but it should also make it possible to monitor the effects of this type of phenomenon on climate change. Indeed, the intense deep seismic activity beneath volcanoes like Klyuchevskoy may indicate that the magmas that feed them contain an increased concentration of CO2 and, therefore, that degassing may contribute significantly to greenhouse gas emissions.
Source: Observatoire des Sciences de l’Univers de Grenoble (OSUG).

Vue du Klyuchevskoy (Source : KVERT)

Un bon début ?

Le gouvernement français vient d’annoncer les premières mesures « réglementaires » inspirées des propositions de la Convention citoyenne pour le climat, à l’issue du Conseil de défense écologique présidé par Emmanuel Macron.

Plusieurs ont attiré mon attention et me semblent un bon début, à condition, bien sûr, que leur mise en place soit confirmée :

– Lutte contre les passoires thermiques en introduisant, par décret, la notion de performance énergétique dans ce qu’on appelle un logement décent » à compter du 1er janvier 2023. Ma question est : pourquoi pas plus tôt ?

Ceci permettra aux locataires de passoires thermiques consommant plus de 500 kilowatt heure par mètre carré de chauffage par an, soit 120.000 logements locatifs, « d’exiger du propriétaire de faire des travaux, voire de soumettre le dossier au juge qui pourra décider de geler le loyer ou d’interdire la location du logement ».

– Dès 2022, il sera interdit d’installer des chaudières au fuel et au charbon dans des logements neufs ou de remplacer une chaudière existante par de telles chaudières polluantes.

– La France s’est engagée à avoir 30% de sa surface terrestre protégée afin de lutter contre le bétonnage à outrance. Pour atteindre ce pourcentage, elle créera deux nouveaux parcs naturels régionaux (Mont Ventoux et Baie de Somme), ainsi q’une réserve naturelle nationale en Alsace.

Dans le même ordre d’idée, le gouvernement veut ralentir l’implantation de nouvelles zones commerciales autour des villes.

– Le gouvernement va interdire les terrasses chauffées après l’hiver prochain, délai visant à prendre en compte la crise traversée par les restaurateurs à cause du Covid-19, et obliger la fermeture des portes des bâtiments chauffés ou climatisés.

D’autres décisions sont en projet, mais c’est déjà un bon début, même si je regrette que la priorité n’ait pas été donnée au développement du ferroutage par exemple. Bon nombre de camions qui transitent actuellement entre l’Espagne et l’Europe du Nord, pourraient être mis à bord des trains, de la même façon que le font nos amis Suisses.

Ces décisions ne concernent que la France. Inutile de dire que si elles se limitent à un seul état, elles ne serviront à rien. Je rêve de voir un jour les Conferences of the Parties – les célèbres COP – jouer enfin le rôle qui leur est dévolu et imposer – pas proposer ! – de telles mesures à l’échelle de la planète.

Source : Presse nationale.

Vers un été caniculaire ?

Si l’été 2020 suit la tendance globale amorcée au cours de la dernière décennie, nous devrions encore transpirer cette année. C’est la conclusion des dernières prévisions saisonnières de Météo France qui rejoignent d’ailleurs celles des autres agences climatiques dans le monde.  Selon l’agence française, la façade Atlantique et le nord-ouest du pays devraient échapper à cette hausse des températures. En revanche, ce ne sera pas le cas du sud-est du pays et de la Corse qui devraient connaître des températures extrêmes.

Selon les prévisionnistes, s’il est trop tôt pour prédire une canicule, mais elle semble malgré tout très probable. Sur les neuf derniers étés, huit ont été caniculaires, avec deux épisodes extrêmes en 2019, et des températures qui ont atteint 46°C dans le Roussillon.

Ces annonces interviennent alors que les températures enregistrées ce mois de mai sont de plusieurs degrés au-dessus des normales saisonnières. Plus globalement, ce printemps  s’avère être le deuxième plus chaud de l’histoire en France, depuis le début des mesures, avec  +1,8°C en moyenne au-dessus de la normale.

La situation en France correspond à la tendance globale sur la planète. On s’attend à ce que 2020 soit l’année la plus chaude de l’histoire et devance 2016, la plus chaude jusqu’à présent, mais qui avait été favorisée par la phénomène de réchauffement El Niño dans l’est de l’Océan Pacifique.

Inutile de dire que si ces prévisions de chaleur se confirment cet été, ce ne sera pas une bonne nouvelle pour les univers glaciaires, que ce soit les glaciers ou la banquise. La couche de neige n’ayant pas été très épaisse cet hiver, il est fort à parier que nos glaciers alpins font beaucoup souffrir.

Des jours difficiles pour la Mer de Glace… (Photo : C. Grandpey)

Climat : stabilité menacée // Climate : stability at risk

Les températures enregistrées en avril 2020 sont inquiétantes. Le mois se classe au deuxième rang parmi tous les autres mois d’avril depuis 1880. La NASA prévient que l’année en cours devrait être la plus chaude de tous les temps et pourrait même devancer 2016. Cela signifie que le réchauffement climatique n’est pas près de s’arrêter, même si les émissions de CO2 ralentissent actuellement avec la pandémie de COVID-19.
Un chercheur de l’Université de Lund (Suède) explique dans un récent article publié sur le site « The Conversation » que l’humanité ne connaît un climat stable que depuis peu de temps. La majeure partie de l’histoire de notre planète a été ponctuée de longues périodes glaciaires entrecoupées de courtes périodes chaudes. Les transitions entre les périodes chaudes et les épisodes froids étaient particulièrement chaotiques.
Il y a environ 10 000 ans, la Terre est brusquement entrée dans une période de stabilité climatique jamais observée auparavant. Aujourd’hui, en raison de l’augmentation constante des émissions de dioxyde de carbone et d’autres gaz à effet de serre, l’humanité est en train de mettre un terme à cette période de stabilité climatique. Les conséquences pourraient être désastreuses. La pandémie de coronavirus montre que l’économie mondiale est beaucoup plus vulnérable que nous le pensions et nous devons nous préparer de toute urgence à l’inconnu.
Au cours des dernières décennies et même des derniers siècles, la civilisation moderne a dépendu d’un climat stable. Ainsi, la moitié de la population du globe s’appuie sur la régularité des pluies de mousson pour la production alimentaire. De nombreuses plantes agricoles ont besoin de certaines variations de température pendant l’année pour produire de bonnes récoltes et la moindre anomalie climatique peut tout chambouler. Nous comptons sur les glaciers ou des sols de nos forêts pour stocker l’eau en vue de la saison sèche. Le problème, c’est que les glaciers et la banquise fondent à vue d’oeil. La fonte brutale de 600 milliards de tonnes de la calotte glaciaire du Groenland en 2019 a suffi à faire s’élever le niveau des océans de 1,5 millimètre, soit environ 40% de la hausse totale pour l’année écoulée.
Les événements météorologiques extrêmes comme les fortes pluies et les tempêtes peuvent anéantir les infrastructures dans des régions entières. Avec le changement climatique actuel, le plus grand risque est d’être confronté à des épisodes chaotiques pour lesquels l’humanité n’est pas préparée.

En 2018, une vague de chaleur et une sécheresse prolongées ont frappé une grande partie de l’Europe occidentale et septentrionale. Dans de nombreuses régions du nord de l’Europe, l’été 2019 a été plus sec et plus chaud qu’autour de la Méditerranée, avec de nombreux records de température. Favorisée par le changement climatique d’origine anthropique, une sécheresse de très grande ampleur affecte l’ouest des États-Unis. Une étude récente explique que c’est peut-être la pire des 1200 dernières années.
Comme il fallait s’y attendre, ces vagues de chaleur sévères ont déclenché des incendies de forêt comme ceux qui ont dévasté le sud-est de l’Australie. Les modèles climatiques prévoyaient une forte augmentation des incendies de végétation dans cette partie du pays, mais pas avant la fin de ce siècle. Ils ne prévoyaient pas qu’ils se produiraient dès 2020.
Sur le long terme, le GIEC a prévu que les rendements des cultures diminueraient d’environ 10% ou plus en raison du changement climatique, mais il a ignoré les invasions d’insectes à grande échelle, avec le risque de destruction de récoltes entières. Fin 2019 et début 2020, la péninsule arabique a connu un temps beaucoup plus humide que la normale, probablement en raison du réchauffement de l’océan. Cela a créé des conditions favorables à l’explosion de la population de criquets pèlerins. L’invasion ne s’est pas limitée à l’Arabie. Plusieurs centaines de milliards d’insectes ont investi l’Afrique de l’Est, notamment le Kenya où une telle invasion n’avait pas été observée depuis plus de 70 ans. Avec la saison des pluies qui vient d’arriver et les graines semées pour la prochaine campagne agricole, on redoute une deuxième vague qui serait bien pire que la première.
Il est clair aujourd’hui que les événements climatiques s’accélèrent d’une manière que les scientifiques n’avaient pas prévue. La météo est devenue tellement folle qu’il est très difficile de faire des prévisions avec les modèles climatiques. Avant de considérer le problème climatique comme celui des générations futures, nous devons commencer à nous concentrer sur notre propre sort à très court terme, demain ou l’année prochaine.
Adapté d’un article publié dans The Conversation.
https://theconversation.com/uk

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The temperatures recorded in April 2020 should send people worrying. The month ranks second among all other months of April since 1880. NASA warns us that the current year is set to be the hottest of all times and could be ahead of 2016. This means global warming is not likely to stop soon, even if CO2 emissions are currently slowing down with the COVID-19 pandemic.

A researcher at Lund University (Sweden) explained in a recent article released on the website “The Conversation” that humanity has only recently become accustomed to a stable climate. For most of its history, long ice ages punctuated with hot spells alternated with short warm periods. Transitions from cold to warm climates were especially chaotic.

Then, about 10,000 years ago, the Earth suddenly entered a period of climate stability never seen before. However, because of ever increasing emissions of carbon dioxide and other greenhouse gases, humanity is now bringing this period to an end. This loss of stability could be disastrous. The coronavirus pandemic is showing us that our modern global economy is much more vulnerable than we thought, and we should urgently become prepared for the unknown.

Over the past decades and even centuries, modern civilisation has been depending on a stable climate. Just think about it: about half of humanity depends on stable monsoon rains for food production. Many agricultural plants need certain temperature variations within a year to produce a stable crop, and heat stress can damage them greatly. We rely on glaciers or healthy forest soils to store water for the dry season. Glaciers and the icefields are melting at an incredible pace. A net loss of 600 billion tonnes from the Greenland ice sheet was enough to raise the global watermark 1.5 millimetres in 2019, about 40 percent of total sea level last year.

Extreme weather events like heavy rains and storms can wipe out the infrastructure of whole regions. With the current climate change, the biggest risk may yet come from chaotic episodes that we did not expect.

In 2018, a prolonged heat wave and drought hit much of western and northern Europe. In many parts of northern Europe, the summer 2019 was drier and hotter than in many parts of the Mediterranean, with many temperature records. Fueled by human-caused climate change, a “megadrought” appears to be emerging in the western U.S. A recent study explains that it is almost as bad or worse than any in the past 1,200 years.

Inevitably such severe heatwaves trigger wildfires like those that devastated south-east Australia. Wildfire and climate models predicted a large increase in bushfire activity in that part of the country, but they predicted this would happen towards the end of this century. The models did not foresee that megafires would strike as early as 2020.

In the long term, the IPCC predicted crop yields would decrease by around 10% or more because of climate change, but it ignored the possibility of large-scale pest outbreaks, which can wipe out entire harvests. At the end of 2019 and beginning of 2020, the Arabian Peninsula experienced much wetter weather than normal, probably because of ocean warming. This created conditions that enabled numbers of desert locusts to explode. The locust outbreaks were not limited to Arabia. A locust army, several hundred billion strong, landed in East Africa, especially in Kenya where such an invasion had not been seen for more than 70 years. With the rainy season just arrived and seeds sown for the next cropping season, it is now feared that continued breeding of the locusts will create a second wave that will be far worse than the first one.

It is clear today that things are accelerating in a way climate scientists had not anticipated. The weather has become so chaotic that it is notoriously difficult to predict with climate models. Instead of seeing the climate problem as one felt by the next generations, we need to start focusing on what could happen tomorrow, or next year.

Adapted from an article published in The Conversation.

Illustration d’un essaim de criquets dans le Brehms Tierleben, en 1884 (Source : Wikipedia)