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Le permafrost est un puissant émetteur de carbone // Permafrost is a powerful carbon emitter

Quand je lis le titre d’un article publié sur le site web de la revue GEO, je me dis qu’il reste beaucoup à faire pour faire prendre conscience des effets du réchauffement climatique.

L’article est intitulé : « A cause du changement climatique, le sol gelé de l’Arctique serait devenu un émetteur de carbone. » Je suis désolé, mais l’utilisation du conditionnel est une grave erreur. Cela fait longtemps que j’attire l’attention sur les émissions de gaz à effet de serre (gaz carbonique et méthane) par le sol de la toundra, que ce soit en Sibérie, au Canada ou en Alaska.

L’auteur de l’article prend des précautions bien inutiles. Il écrit qu’« une nouvelle étude suggère qu’à cause de la hausse de températures, le sol gelé de l’Arctique serait devenu un émetteur de dioxyde de carbone. En hiver, il libèrerait désormais plus de gaz que les plantes de la région ne peuvent en absorber durant l’été. » Pas de doute possible, GEO est très en retard sur la réalité !

En lisant l’article, j’ai l’impression de lire un condensé des notes diffusées de puis des mois sur mon blog à propos de la fonte du permafrost, ou pergélisol. On nous rappelle que le sol arctique gelé en permanence constitue 24% des terres émergées de l’hémisphère nord et recouvre plus de 20 millions de kilomètres carrés. Depuis des dizaines de milliers d’années, les régions arctiques capturent le gaz carbonique pour le piéger en profondeur. D’après une étude parue en 2015, le pergélisol recèle quelque 1.700 milliards de tonnes de CO2, soit deux fois plus que la quantité présente dans l’atmosphère. A cause du changement climatique et de l’augmentation des températures, le pergélisol est maintenant devenu un émetteur de carbone. Il libère plus de CO2 en hiver que les plantes de la région ne peuvent en absorber durant l’été.

Jusqu’à ces dernières années, on pensait que la libération de carbone s’interrompait en hiver parce que les sols restaient gelés et que les bactéries n’étaient pas actives, mais des études récentes ont prouvé le contraire.

Comme je l’ai indiqué dans une note précédente, les scientifiques ont placé des capteurs de dioxyde de carbone au niveau de plus de 100 sites répartis à travers l’Arctique. D’octobre à avril, ces dispositifs ont collecté plus de 1.000 mesures qui ont permis d’évaluer les émissions de CO2 au niveau du pergélisol et d’établir des modèles. Les chercheurs ont constaté que la libération de CO2 varie selon le type de végétation mais est deux fois plus importante qu’évaluée par de précédentes études.

Pour calculer l’évolution du phénomène au fil des décennies, les scientifiques ont étendu les prédictions de leur modèle en considérant les conditions plus chaudes établies pour 2100 par différents scénarios du GIEC. Dans un scénario modéré où des efforts seraient mis en place, les émissions du pergélisol pourraient augmenter de 17%. En revanche, si aucun effort n’est mené, le phénomène pourrait croître de 41%.

L’article de GEO fait toutefois remarquer que cette étude n’est pas la première à dénoncer les conséquences de la fonte du pergélisol pour le climat. Les sols gelés de l’Arctique sont déjà qualifiés par certains de « bombe à retardement climatique », en raison de la quantité de méthane (CH4) qu’ils recèlent et peuvent libérer. Les cratères creusés dans la toundra sibérienne par les explosions de méthane sont la preuve de la puissance explosive de ce gaz dont le potentiel de réchauffement est environ 30 fois supérieur à celui du dioxyde de carbone.

Pour terminer, l’article oublie de mentionner les conséquences que la fonte du permafrost pourrait avoir pour la santé. En fondant, le sol gelé risque de libérer des bactéries restées prisonnières pendant des décennies, voire des siècles. L’épidémie d’anthrax qui a touché des éleveurs de rennes en Sibérie il y a quelque mois n’est peut-être pas étrangère à ce phénomène.

Source : GEO.

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When I read the title of an article published on the website of the GEO magazine, I tell myself that much remains to be done to raise awareness of the effects of global warming.
The article is entitled: “Because of climate change, frozen ground in the Arctic may have become a carbon emitter.” I’m sorry, but using “may” is a big mistake. It has been a long time since I brought attention to greenhouse gas (carbon dioxide and methane) emissions from tundra soils, whether in Siberia, Canada or Alaska.
The author of the article takes useless precautions. He writes that « a new study suggests that because of rising temperatures, the frozen ground of the Arctic may have become a carbon dioxide emitter. In winter, it is likely to release more gas than plants in the region can absorb during the summer. No doubt, GEO is way behind reality!
While reading the article, I have the impression to read a summary of the posts released for months on my blog about the melting of permafrost. We are reminded that the permanently frozen Arctic soil constitutes 24% of the northern hemisphere’s land surface and covers more than 20 million square kilometres. For tens of thousands of years, Arctic regions have captured carbon dioxide to trap it at depth. According to a study published in 2015, permafrost contains some 1,700 billion tonnes of CO2, twice as much as the amount in the atmosphere. Due to climate change and increasing temperatures, permafrost has now become a carbon emitter. It releases more CO2 in winter than plants in the region can absorb during the summer.
Until recently, it was thought that carbon release stopped in the winter because soils remained frozen and bacteria were not active, but recent studies have shown the opposite.
As I mentioned in a previous posts, scientists have placed carbon dioxide sensors at more than 100 sites across the Arctic. From October to April, these devices collected more than 1,000 measurements that made it possible to evaluate CO2 emissions at the level of permafrost and to establish models. The researchers found that CO2 release varies by vegetation type, but is twice as large as assessed by previous studies.
To calculate the evolution of the phenomenon over decades, scientists have extended the predictions of their model by considering the warmer conditions set for 2100 by different IPCC scenarios. In a moderate scenario where efforts would be put in place, permafrost emissions could increase by 17%. On the other hand, if no effort is made, the phenomenon could grow by 41%.
However, the GEO article notes that this study is not the first to denounce the consequences of melting permafrost for the climate. The frozen soils of the Arctic are already qualified by some of the « climate time bomb » because of the amount of methane (CH4) they contain and can release. The craters dug in the Siberian tundra by methane explosions are proof of the explosive power of this gas whose potential for warming is about 30 times higher than that of carbon dioxide.
Finally, the article fails to mention the consequences that the melting of permafrost could have for health. By melting, frozen soil may release bacteria that have been trapped for decades or even centuries. The anthrax epidemic that affected reindeer herders in Siberia a few months ago may be linked to this phenomenon.
Source: GEO.

Photo: C. Grandpey

Source: The Siberian Times

L’incroyable recul du glacier Columbia en Alaska // The amazing retreat of the Columbia Glacier in Alaska

Voici une note qui confirme le recul très spectaculaire du glacier Columbia en Alaska. Il y était fait allusion dans un article paru dans Le Populaire du Centre le dimanche 15 septembre 2019.

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Si vous avez des doutes sur les effets du réchauffement climatique sur les glaciers, je vous invite à visionner une vidéo en accéléré mise en ligne par la NASA. Elle montre l’évolution du glacier Columbia en Alaska entre 1986 et 2019.
Le glacier Columbia prend sa source dans un champ de glace situé à 3 050 mètres d’altitude sur les flancs des Chugach Mountains. Il avance ensuite dans un chenal étroit qui le conduit vers la Baie du Prince William, dans le sud-est de l’Alaska.
Le Columbia est un glacier qui s’écoule directement dans la mer (‘tidewater glacier’ en anglais). Lorsque les explorateurs britanniques l’ont approché pour la première fois en 1794, son front s’étendait vers le sud jusqu’à la rive nord de Heather Island, près de l’ouverture de là où s’ouvre Columbia Bay. Le glacier a maintenu cette position jusqu’en 1980, date à laquelle il a entamé un recul rapide qui se poursuit aujourd’hui.
Les images en fausses couleurs sur la vidéo en accéléré ont été capturées par les satellites Landsat. Elles montrent l’évolution du glacier et du paysage environnant depuis 1986. La neige et la glace apparaissent en couleur cyan vif, la végétation est verte, les nuages ​​ont une couleur blanche ou orange pâle et les eaux de l’océan présentent une teinte bleu foncé. Le substrat rocheux à découvert est marron, tandis que les débris rocheux à la surface du glacier sont gris.
Depuis les années 1980, le front du glacier a reculé de plus de 20 kilomètres. Certaines années, il a reculé de plus d’un kilomètre, bien que la vitesse de recul soit irrégulière. Le front a ralenti son recul entre 2000 et 2006, car les Great Nunatak Peak et Kadin Peak (directement à l’ouest) ont ralenti la progression du glacier.
En même temps qu’il reculait, le Columbia s’est considérablement réduit en épaisseur, comme le montre l’étendue des zones de substrat rocheux de couleur marron de la vidéo. Depuis les années 1980, le glacier a perdu plus de la moitié de son épaisseur et de son volume.
Immédiatement au sud du front du glacier, on peut voir une couche de glace en train de flotter et parsemée d’icebergs qui se sont détachés de son front. La superficie et l’épaisseur de cette couche varient en fonction de l’importance des derniers vêlages et des conditions océaniques.
Le recul du glacier a également eu une influence sur sa morphologie. Dans les années 1980, il présentait trois bras principaux. En 1986, il y avait un bras à l’ouest de la moraine médiane (bras ouest), un bras à l’est de cette dernière (bras principal) et un bras plus petit qui se dirigeait vers l’est du Great Nunatak Peak.
Lorsque le Columbia a perdu de la masse et s’est aminci, la progression du bras le plus petit a stagné, s’est inversée et a finalement commencé à avancer à l’ouest du Great Nunatak Peak. En 2011, le recul du front du glacier a fait se diviser le Columbia en deux glaciers distincts, de sorte que le vêlage avait désormais lieu sur deux fronts séparés. En 2011, on pensait que le bras le plus à l’ouest s’était stabilisé, mais il a surpris les scientifiques avec un recul inattendu parfaitement visible sur la séquence vidéo de 2013. En 2019, les scientifiques pensaient à nouveau que ce bras allait cesser de reculer ; il faudra attendre la nouvelle visite au glacier en pour s’en assurer avec certitude.
En 2014, des chercheurs ont constaté que le bras principal s’était tellement aminci qu’il n’était plus retenu par le substrat rocheux. En conséquence, l’effet des marées océaniques pouvait se faire sentir sur le glacier jusqu’à 12 kilomètres en amont, provoquant ainsi une nouvelle instabilité du bras principal. Ce bras a repris son recul et en 2019, elle a produit de nombreux icebergs pendant l’été anormalement chaud.
Le recul du glacier Columbia contribue à l’élévation du niveau de la mer à l’échelle de la planète, principalement par l’intermédiaire du vêlage d’icebergs. Lorsque le front du Columbia atteindra la terre ferme, son recul va probablement ralentir. La surface plus stable provoquera une réduction du vêlage, ce qui permettra au glacier de commencer à reconstruire une moraine et de progresser une nouvelle fois.
Vous pourrez voir la vidéo en cliquant sur ce lien:
https://earthobservatory.nasa.gov/world-of-change/ColumbiaGlacier

 Source: NASA.

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If you have doubts about the effects of climate change and global warming on glaciers, I invite you to have a look at a NASA time lapse video showing the evolution of the Columbia Glacier in Alaska between 1986 and 2019.

The Columbia Glacier descends from an icefield 3,050 metres above sea level, down the flanks of the Chugach Mountains, and into a narrow inlet that leads into Prince William Sound in southeastern Alaska.

The Columbia is a tidewater glacier, flowing directly into the sea. When British explorers first surveyed it in 1794, its front extended south to the northern edge of Heather Island, near the mouth of Columbia Bay. The glacier held that position until 1980, when it began a rapid retreat that continues today.

The false-colour images, captured by Landsat satellites, show how the glacier and the surrounding landscape have changed since 1986. The snow and ice appear bright cyan, vegetation is green, clouds are white or light orange, and open water is dark blue. Exposed bedrock is brown, while rocky debris on the glacier’s surface is gray.

Since the 1980s, the terminus has retreated more than 20 kilometres to the north. In some years, the front retreated more than a kilometre, though the pace has been uneven. The movement of the glacier’s front stalled between 2000 and 2006 because the Great Nunatak Peak and Kadin Peak (directly to the west) constricted the glacier’s movement and held the ice in place.

As the glacier terminus has retreated, the Columbia has thinned substantially, as shown by the expansion of brown bedrock areas in the Landsat images. Since the 1980s, the glacier has lost more than half of its total thickness and volume.

Just south of the terminus, a layer of floating ice is dimpled with chunks of icebergs that have calved from the glacier and rafted together. The area and thickness of this layer varies depending on recent calving rates and ocean conditions.

The retreat has changed the way the glacier flows. In the 1980s, there were three main branches. In 1986, there was a branch to the west of the medial moraine (West Branch), a large branch that flowed to the east of it (Main Branch), and a smaller branch that flowed around the eastern side of Great Nunatak Peak.

As the Columbia lost mass and thinned, the flow in the smallest branch stalled, reversed, and eventually began flowing to the west of Great Nunatak Peak. By 2011, the retreating front split the Columbia into two separate glaciers, with calving now occurring on two distinct fronts. The West Branch was thought to have stabilized by 2011, but it surprised scientists with an unexpected retreat that shows up in the 2013 image. By 2019, scientists again thought the branch could be at the limit of its retreat. But until the glacier can be visited in person, they cannot say for sure.

In 2014, researchers found that the Main Branch had thinned so much that it no longer had traction against the bed. With less traction, the glacier can be affected by tidal motion as far as 12 kilometres upstream, leaving the Main Branch unstable again. The branch resumed retreat, and in 2019 shed ample icebergs during an anomalously warm summer.

The retreat of the Columbia Glacier contributes to global sea-level rise, mostly through iceberg calving. When the Columbia reaches the shoreline, its retreat will likely slow down. The more stable surface will cause the rate of calving to decline, making it possible for the glacier to start rebuilding a moraine and advancing once again.

You will see the video by clicking on this link:

https://earthobservatory.nasa.gov/world-of-change/ColumbiaGlacier

 Source : NASA.

Je me suis rendu en bateau au chevet du glacier Columbia en 2009 et 2013. J’ai réalisé à quelle vitesse le glacier avait reculé. J’ai remarqué le même phénomène lorsque je suis allé observer le glacier Sawyer au sud de Juneau en 2017.

Le Columbia en 2009

Le Columbia en 2013

Le Sawyer en 2017

(Photos: C. Grandpey)

Les grizzlis et le réchauffement climatique // Grizzly bears and global warming

On sait depuis pas mal de temps que les ours polaires souffrent des effets du réchauffement climatique car la glace de mer se rétrécit, ce qui rend plus difficile l’accès des animaux à leur territoire de chasse et donc à leur nourriture. C’est maintenant au tour des ours bruns de subir les conséquences du changement climatique.
Des photos déchirantes prises par un photographe canadien montrent l’impact dévastateur du changement climatique sur la faune et la flore terrestre. Il y a quelques semaines, il a photographié une famille de grizzlis – la mère et ses deux oursons – près des berges de Knight Inlet au Canada. Les images ont immédiatement suscité émotion et inquiétude lorsque les gens ont remarqué à quel point les animaux étaient émaciés. La cause est un hiver sans saumons.

Il faut toutefois être prudent. Comme pour les ours polaires, une seule photo ne signifie pas forcément que toute l’espèce est en danger. Les images de grizzlis prises en Alaska et qui m’ont été communiquées ne sont pas alarmantes. Situation malgré tout à surveiller.
La population de grizzlis a du mal à trouver sa nourriture habituelle car les saumons se font rares dans les cours d’eau canadien. Un rapport préliminaire diffusé en 2019 par Fisheries and Oceans Canada – organisme qui gère la pêche au Canada – confirme que les perspectives concernant le saumon du Pacifique ont diminué par rapport à l’année dernière. De nombreux scientifiques affirment que le changement climatique est responsable de cette situation.
Fisheries and Oceans Canada a également fait remarquer que «les conditions environnementales ont été plus chaudes que la moyenne et ont affecté toutes les phases de retour du saumon du Pacifique en 2019. En fait, durant la saison estivale de cette année, la hausse des températures a provoqué une vague de chaleur qui a tué de nombreux saumons dans la région.
Beaucoup prétendent également que l’élevage des saumons en filets ouverts est une autre cause de la chute de leur nombre. La méthode est critiquée pour sa propagation de maladies et sa pollution. En décembre 2018, le gouvernement de Colombie-Britannique a présenté un plan visant à éliminer progressivement l’élevage en filets ouverts d’ici 2023.
Alors que la population de saumons continue à diminuer, les ours sont souvent obligés de partir à la recherche de nouvelles zones où ils sont susceptibles de trouver de la nourriture. On les voit maintenant dans des secteurs qu’ils ne fréquentaient pas auparavant.
De plus, à l’approche de l’entrée en hibernation, les ours femelles risquent de dormir moins bien que d’habitude pendant cinq à sept mois et apparaître au printemps avec des oursons moins nombreux et plus chétifs, ce qui va inévitablement nuire à leur survie et à la population de grizzlis.
Source: Journaux canadiens.

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It is well known that polar bears are suffering from the effects of global warming because the sea ice is shrinking, making it more difficult for the animals to reach their food. Now, it’s up to the brown bears to undergo the consequences of climate change.

Heartbreaking images captured by a Canadian photographer show the devastating impact of climate change on the Earth’s wildlife. A few weeks ago, he photographed a grizzly bear family a mother and her two cubs near the shores of Canada’s Knight Inlet. The images immediately sparked concern when people noticed how emaciated the animals were. The cause was a winter without salmon.

However, one needs to be cautious. As for polar bears, a single photo does not necessarily mean that the whole species is in danger. The images of grizzlies taken in Alaska that were sent to me are not alarming. However, the situation needs to be monitored.

The grizzly bear population has been struggling to find a food source, as salmon is at an all-time low. A preliminary report by Fisheries and Oceans Canada for 2019 confirms that the outlook for Pacific salmon has decreased from last year. Many experts are pointing to climate change as a factor.

Fisheries and Oceans Canada also noted that “environmental conditions have been warmer than average, affecting all life stages of Pacific salmon returning in 2019. In fact during the summer 2019, the rising temperatures caused a heatwave in neighbouring Alaska that killed large numbers of salmon in the area.

Many also claim open-net fish farming is another component, as the method is criticized for spreading diseases and polluting the water. In December 2018, the government of British Columbia put forward a plan to transition out of open-net farming by 2023.

As the salmon population continues to decrease, bears are often forced to relocate to new areas in search of food. One can now see them in areas we rarely ever see bears.

Moreover, as hibernation time approaches, female bears who enter the five- to seven-month sleep leaner than usual may emerge in the spring with fewer and smaller cubs, ultimately impacting their survival and the grizzly bear population.

Source: Canadian newspapers.

Pour en savoir plus sur les ours….

Photo: C. Grandpey

Inquiétude à Courmayeur (Val d’Aoste / Italie) // Anxiety in Courmayeur (Valle d’Aosta / Italy)

Dans une note mise en ligne le 25 septembre 2019, j’expliquais que le glacier de Planpincieux, sur le versant italien du Mont-Blanc, risquait de s’écrouler et d’emporter avec lui des routes et des maisons habitées. Le maire de Courmayeur a dû signer dans l’urgence un décret qui interdit la circulation la circulation sur 700 mètres de route et oblige l’évacuation de plusieurs maisons dans le secteur du Val Ferret, l’une des régions les plus fréquentées par les touristes du Val d’Aoste. Le glacier de Planpincieux accélère actuellement son déplacement qui atteint une vitesse de 50 à 60 centimètres par jour. La masse qui menace de s’écrouler a un volume d’environ 250 000 mètres cubes.

Durant la haute saison, Courmayeur ne désemplit pas. Cette station alpine d’Italie, au pied du Mont-Blanc, est une destination prisée des skieurs. Mais le succès de la station repose sur les hivers neigeux, et le froid est de moins en moins au rendez-vous. Pour preuve, les demandes insolites des visiteurs. Certains réclament la climatisation qui n’est normalement pas la priorité dans les Alpes, mais le massif n’a pas échappé aux épisodes de canicule qui ont frappé la France cet été.

Comme à Chamonix, le réchauffement climatique a modifié la donne. A Courmayeur aussi, les guides de montagne s’interrogent sur l’avenir de leur profession. A cause des risques d’éboulement provoqués part la fonte du permafrost de roche, certains parcours classiques ne peuvent plus être proposés, ce que leurs clients ont parfois du mal à comprendre.

A Courmayeur, malgré l’évidence des effets du réchauffement climatique sur la montagne, il y a encore des climato-sceptiques. Dans un bar du centre-ville, le fait qu’une partie du glacier de Planpincieux menace de s’effondrer n’émeut pas outre mesure le gérant. Selon lui, « ce sont des phénomènes naturels, des cycles naturels. Donc je ne pense pas que tout soit imputable au changement climatique. »

Pourtant, l’évolution du paysage a de quoi interroger. Ainsi, une église en bordure de Courmayeur avait été construite en 1792 parce que l’emplacement était proche du glacier. Depuis les années 1950, le front du glacier ne cesse de reculer et il se trouve maintenant haut sur la montagne.

Pour le maire de Courmayeur, la ville doit revoir sa stratégie. Fin octobre, il tiendra une réunion à laquelle il a convié tous ceux porteurs d’idées pour préserver l’activité touristique malgré des hivers toujours plus chauds.

Source : Euronews.

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In a post released on September 25th, 2019, I explained that the Planpincieux Glacier, on the Italian side of Mont Blanc, was in danger of collapsing and carrying with it roads and inhabited houses. The mayor of Courmayeur urgently signed a decree that prohibits traffic on 700 metres of road and requires the evacuation of several houses in the Val Ferret sector, one of the regions most frequented by tourists in the Valle d’Aosta. The Planpincieux Glacier is currently accelerating its movement, which reaches a speed of 50 to 60 centimetres per day. The mass that threatens to collapse has a volume of about 250,000 cubic metres.
During the high season, Courmayeur is always busy. This Italian Alpine resort, at the foot of Mont Blanc, is a popular destination for skiers. But the success of the resort is based on snowy winters, and the weather is less and less cold. As proof, the unusual requests of visitors. Some call for air conditioning, which is not normally the priority in the Alps, but the mountains had to face the two heat wave that struck France this summer.
As in Chamonix, global warming has changed the game. In Courmayeur too, mountain guides are wondering about the future of their profession. Because of the risk of rockfalls caused by the melting of rock permafrost, some traditional hikes can no longer be offered, which their customers sometimes have difficulty understanding.
In Courmayeur, despite the evidence of the effects of global warming on the mountain, there are still climate-skeptics. In a downtown bar, the fact that part of the Planpincieux Glacier threatens to collapse does not move the manager too much. According to him, « they are natural phenomena, natural cycles. So I do not think that everything is attributable to climate change. »
However, the evolution of the landscape makes people ask questions. Thus, a church on the outskirts of Courmayeur was built in 1792 because the location was close to the glacier. Since the 1950s, the front of the glacier has never stopped retreating and is now high on the mountain.
For the mayor of Courmayeur, the city must review its strategy. At the end of October, he will hold a meeting at which he invited all those with ideas to preserve the tourist activity despite ever warmer winters.
Source: Euronews.

Vues de Courmayeur et du glacier de Planpincieux (Source: Wikipedia)