Une histoire d’eau // About water

Ce n’est pas de la volcanologie, mais il est intéressant de connaître les origines de notre planète. Une récente étude parue dans la revue Science explique comment l’EAU a pu apparaître sur Terre.

L’eau recouvre 70 % de la surface de la Terre et est essentielle à la vie. Toutefois, son apparition fait l’objet d’un vieux débat scientifique. Une équipe de chercheurs français du Centre de recherches pétrographiques et géochimiques (CNRS/Université de Lorraine) explique  que notre planète, dès son origine, était riche en eau, vraisemblablement contenue en abondance dans les roches qui l’ont constituée.

Les conclusions de l’étude vont à l’encontre de la thèse dominante selon laquelle l’eau aurait été apportée par des astéroïdes et comètes ayant bombardé une Terre initialement sèche. Au vu des anciennes modélisations scientifiques, les disques de gaz et de poussière qui entouraient le Soleil avaient des températures trop élevées pour que l’eau condense et s’agglomère aux autres solides sous forme de glace. C’est ce qui expliquerait les conditions désertiques sur des planètes comme Mercure, Vénus et Mars, mais pas sur Terre.

Les scientifiques ont alors imaginé que l’eau était venue sur Terre beaucoup plus tard et les premiers responsables étaient des météorites dont les chondrites carbonées qui sont riches en eau. Toutefois, leur composition chimique ne correspond pas étroitement aux roches de notre planète. Les chondrites carbonées se sont également formées dans le système solaire externe, et il est donc peu probable qu’elles aient pu bombarder la Terre primitive.

Un autre groupe de météorites, les chondrites à enstatite, a la particularité d’avoir une composition chimique proche de celle de la Terre car elles contiennent des isotopes semblables d’oxygène, titane et calcium. Cependant, s’étant formés à proximité du Soleil, ont pensait que ces roches étaient probablement trop sèches pour avoir apporté beaucoup d’eau à la Terre. .

Afin de vérifier cette hypothèse, les scientifiques français se sont appuyés sur la spectrométrie de masse pour mesurer la teneur en hydrogène de 13 chondrites à enstatite. Ils ont alors constaté que les roches primitives en décelaient suffisamment pour fournir à la Terre au moins trois fois la masse d’eau de ses océans, voire plus encore. Les chercheurs ont aussi découvert que la composition isotopique de l’hydrogène des chondrites à enstatite était semblable à celle de l’eau stockée dans le manteau terrestre.

La composition isotopique des océans est pour sa part compatible avec un mélange contenant 95 % d’eau de ces chondrites, ce qui vient étayer la thèse selon laquelle elles sont à l’origine de l’eau terrestre. Les auteurs ont également trouvé que les isotopes de l’azote de ces météorites sont similaires à ceux de l’azote de la Terre.

L’étude n’exclut pas un apport ultérieur en eau par d’autres sources, comme des comètes, mais insiste sur le fait que les chondrites à enstatite ont contribué de manière significative à l’apport d’eau sur Terre, dès la formation de la planète.

Source : Presse scientifique.

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This is not volcanology, but it is always interesting to know more about the origins of our planet. A recent article released in the journal Science explains how WATER may have appeared on Earth. Water covers 70 percent of the Earth’s surface and is crucial to life as we know it, but how it got here has been a longstanding scientific debate.

The puzzle was a step closer to being solved after a French team from the Centre de recherches pétrographiques et géochimiques (CNRS/Université de Lorraine) reported they had identified which space rocks were responsible, and suggested our planet has been wet ever since it formed. The findings of the study contradict the prevalent theory that water was brought to an initially dry Earth by far-reaching comets or asteroids.

According to early models for how the Solar System came to be, the large disks of gas and dust that swirled around the Sun and eventually formed the inner planets were too hot to sustain ice. This would explain the barren conditions on Mercury, Venus and Mars, but not our Earth.

Scientists therefore theorized that the water came along after, and the prime suspects were meteorites known as carbonaceous chondrites that are rich in hydrous minerals. The problem was that their chemical composition doesn’t closely match our planet’s rocks. The carbonaceous chondrites also formed in the outer Solar System, making it less likely they could have pelted the early Earth.

Another group of meteorites, called enstatite chondrites, are a much closer chemical match, containing similar isotopes of oxygen, titanium and calcium. However, because these rocks formed close to the Sun, they had been assumed to be too dry to account for Earth’s rich reservoirs of water.

To test whether this was really true, the French scientists used mass spectrometry to measure the hydrogen content in 13 enstatite chondrites. The team found that the rocks contained enough hydrogen in them to provide Earth with at least three times the water mass of its oceans, and possibly much more. The researchers found the hydrogen isotopic composition of enstatite chondrites was similar to the one of the water stored in the terrestrial mantle.

The isotopic composition of the oceans was found to be consistent with a mixture containing 95 percent of water from the enstatite chondrites, one more proof these were responsible for the bulk of Earth’s water. The authors further found that the nitrogen isotopes from the enstatite chondrites are similar to Earth’s. They proposed these rocks could also be the source of the most abundant component of our atmosphere.

The research doesn’t exclude later addition of water by other sources like comets, but indicates that enstatite chondrites contributed significantly to Earth’s water budget at the time it formed.

Source: Scientific press.

La Planète Bleue vue depuis la Lune (Source : NASA)

Le mystère de l’eau sur le Kilauea (Hawaii) // The mystery of water on Kilauea Volcano (Hawaii)

Le 4 juillet 2018, un scientifique du HVO qui se trouvait à la Volcano House du Kilauea a pris une photo sur laquelle on peut voir une ligne sombre qui descend le long de la paroi de la caldeira sommitale, au-dessus du plancher de l’Halema’uma’u. (voir la photo ci-dessous). Dans le doute, elle a été baptisée «la traînée noire».
Les géologues du HVO ont déclaré qu’il y avait deux possibilités: cette trace noire pouvait être la cicatrice laissée par un effondrement le long de la pente recouverte de poussière. Ou bien, elle avait pu être creusée par l’eau.
Au cours des jours suivants, la « traînée noire » est allée et venue. Au final, les  observations ont montré que la traînée restait noire même quand une grande quantité de poussière s’élevait de Halema’uma’u. C’était la preuve qu’elle était façonnée par l’eau et non par des effondrements.
L’eau sortait d’un point situé entre 10 et 20 mètres sous la lèvre de la caldeira, au-dessus de la nappe phréatique qui alimente aujourd’hui le lac au fond du cratère (voir mes notes précédentes). La question était de savoir comment l’eau pouvait se trouver aussi haut dans cette zone.
Lorsque de fortes pluies se produisent sur le Kilauea, une rivière coule pendant environ une heure à la surface du sol entre l’extrémité sud d’Uekahuna Bluff et le Rift Sud-Ouest sur une distance de 600 à 800 mètres. Cette rivière a plusieurs mètres de largeur et quelques dizaines de centimètres de profondeur. Elle disparaît toujours avant d’atteindre le Rift SO en s’enfonçant dans le sable alluvial.

Les autres questions étaient de savoir 1) où allait cette eau, et 2) si c’était bien cette eau qui formait la traînée noire mentionnée ci-dessus. Les géologues du HVO pensent que c’était le cas. Après avoir disparu, l’eau de la rivière coule probablement sous terre mais est bloquée par des dykes sous la zone de Rift SO où elle s’accumule pour former un aquifère peu profond. La fracturation de la paroi de la caldeira lors de l’effondrement du sommet en 2018 a probablement ouvert une voie permettant à cette eau de sortir de l’aquifère et de se déverser dans la caldeira.
La « traînée noire », autrement dit la cascade d’eau, est réapparue périodiquement au cours des deux dernières années et le HVO demande au public s’il pourrait fournir d’autres photos du phénomène depuis 2018. Des images récentes montrent une cavité à la source de la cascade qui pourrait être l’ouverture d’un tunnel de lave.
La poche d’eau qui donne naissance à la cascade est l’une des deux qui existaient avant 2018. L’autre a formé une mare d’eau chaude à la surface de la caldeira, à 500 mètres au nord de l’Halema’uma’u avant l’effondrement du cratère en 2018. Une végétation abondante entourait cette mare et des micro-organismes vivaient dans l’eau. La mare s’est vidée lors de l’effondrement de l’Halema’uma’u en 2018, bien que son emplacement reste visible aujourd’hui grâce à la présence de végétation. Tandis que le cratère s’agrandissait en juin et juillet 2018, un panache de vapeur blanche s’élevait généralement au-dessus de sa partie nord-ouest, ce qui contrastait avec les panaches de poussière sombre qui envahissaient la majeure partie de l’Halema’uma’u. Il se peut que le panache de vapeur blanche ait été généré par l’ébullition de l’eau dans l’aquifère peu profond qui alimentait la mare.

Les scientifiques du HVO se demandent aujourd’hui s’il existe d’autres poches d’eau peu profondes sous le plancher de la caldeira. Il y a davantage de précipitations sur la partie nord de la caldeira que sur la partie sud. On sait que plusieurs cavités existent sous le plancher nord de la caldeira; elles émettent de la vapeur à haute température. Cette chaleur provient probablement des coulées de lave et de lacs de lave solidifiés qui existaient dans cette zone au 19ème siècle et au début du 20ème et dont la chaleur vaporise l’eau des précipitations. Cette vapeur persiste même par temps sec.

Les scientifiques du HVO aimeraient savoir s’il existe une poche d’eau plus profonde dans la zone sommitale du Kilauea. En effet, si c’est le cas, elle pourrait provoquer des explosions phréatiques au sommet du volcan.
Source: USGS / HVO.

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On July 4th, 2018, a HVO scientist at the Volcano House Hotel took a photo showing a dark line descending the wall of Kilauea caldera above Halema’uma’u. (see the photo below). Not knowing what it was, he dubbed it the ‘black streak.’

HVO geologists said there were two possibilities: the streak could be a recent rockfall scar cutting across the dusty slope. Or the streak was made by water.

Over the next few days, the black streak came and went. Finally, observations showed that the streak stayed black during a time when a lot of dust was billowing from Halema’uma’u. This was proof positive that it was made by water, not a rockfall.

The water flowed from a point 10–20 metres below the rim of the caldera, high above the groundwater body that today feeds the deepening lake seen at the bottom of the crater (see my previous posts). The question was to know how water could be so high in this area.

During exceptionally heavy downpours, a river flows for an hour or so across the ground surface between the south end of Uekahuna Bluff and SW Rift, over a distance of 600–800 metres. This river is several metres wide and a few tens of centimetres deep. This flowing river always ends before reaching SW Rift, sinking into alluvial sand.

The other questions were to know 1) where this water went, and 2) if it was the water that formed the above mentioned black streak. HVO geologists thought the answer was yes. Beyond where it disappears, the river water probably flows underground but is dammed by dikes beneath the SW Rift area, forming a shallow perched aquifer. Faulting of the caldera wall during the 2018 summit collapse opened a pathway for this stored water to exit the aquifer and pour into the caldera.

The black streak, or water cascade, has reappeared sporadically in the past two years and HVO asks the public if they could get more photos of the phenomenon since 2018. Recent images show a cavity at the head of one cascade. It could be the opening of a lava tube.

The perched water body responsible for the water cascade is one of two such bodies existing before 2018. The other formed a tiny warm pond on the caldera floor 500 metres north of Halema’uma’u before it enlarged in 2018. Lush vegetation surrounded the pond, and microorganisms lived in the water. The tiny pond drained as Halema’uma’u widened in 2018, though its site, marked by vegetation, remains. As the crater expanded in June and July, a white steam plume generally rose above the northwestern part of the crater, contrasting with the dusty brown clouds that engulfed most of the crater. The plume might have been generated by boiling of water in the same shallow aquifer that supported the pond.

HVO scientists wonder whether other shallow water bodies exist unseen beneath the caldera floor. More rain falls on the northern part of the caldera than on the southern. Several caves are known to exist below the northern caldera floor; they emit steam and are very hot. Most likely the heat comes from solidified lava flows and lakes active in this area in the 19th and early 20th centuries, and it heats rainfall to steam. The steam persists even in dry weather. HVO scientists would like to know if there is a deeper water body in the summit area of Kilauea. Indeed, if such shallow water existed, it could trigger phreatic explosions at the summit of the volcano.

Source: USGS / HVO.

Vue de la “traînee noire” sur la paroi de la caldeira. Elle mesure une cinquantaine de mètres et un panache de vapeur (en bas à droite) s’élève de la partie NO de l’Halema’uma’u. La photo a été prise depuis la Volcano House le 4 juillet 2018. La configuration des lieux a beaucoup changé depuis cette date. (Source : USGS).

La fonte inquiétante des glaciers (suite) // The alarming melting of glaciers (continued)

Un documentaire récemment diffusé sur la chaîne du National Geographic nous apprend que les glaciers himalayens autour de l’Everest fondent rapidement eux aussi. C’est le résultat d’observations et analyses faites par une équipe scientifique qui a gravi la plus haute montagne du monde. Contrairement à ce que d’autres expéditions ont conclu ces dernières années, les glaciers himalayens fondent, même à très haute altitude, au-dessus des zones d’accumulation. Les membres de la dernière expédition comprenaient des glaciologues et des biologistes. Ils ont effectué des mesures sur les glaciers et  dans les lacs et tous sont d’accord pour dire que le réchauffement climatique affecte les montagnes, même à très haute altitude.
L’Himalaya n’est pas seulement la plus jeune chaîne de montagnes, mais aussi le Troisième Pôle. Une région très importante de la chaîne de montagnes est l’Hindu Kush Himalaya (HKH) qui s’étend sur 3 500 kilomètres carrés dans huit pays, dont l’Inde, le Népal et la Chine. On le considère comme le château d’eau de l’Asie en raison de sa réserve d’eau sous forme de glace.
On estime que le HKH a la plus grande réserve de neige après les pôles ; ses glaciers sont essentiels à la vie d’un tiers de la population à travers le monde. Cela signifie que sans cette eau potable et d’irrigation, la vie serait impossible dans la péninsule indienne.
La situation actuelle des glaciers de l’Hindu Kush Himalaya est particulièrement alarmante. Selon une étude internationale sur les glaciers du monde publiée dans la revue Nature Geoscience, ceux du HKH contiennent probablement 27% moins de glace que le prétendaient les études antérieures. De plus, la région devrait perdre la moitié de sa superficie glaciaire d’ici 2060, donc dix ans plus tôt que l’échéance précédemment prévue de 2070.
Certains scientifiques font remarquer que le nombre de glaciers dans la région himalayenne a augmenté, mais c’est une illusion. Cette augmentation du nombre de glaciers est principalement due à la fragmentation des glaciers, les plus grands se divisant en plus petits. Cela se produit en raison du réchauffement climatique et de la perte constante de zones occupées par les glaciers.

À une échelle beaucoup plus petite, les glaciers du Mont Blanc dans les Alpes françaises fondent eux aussi de plus en plus vite. Tout en perdant leur glace, ils livrent leurs secrets Une brassée de journaux a récemment émergé du glacier des Bossons près de Chamonix. On peut encore y lire les gros titres : ils informaient les lecteurs qu’Indira Gandhi était devenue la première, et jusqu’alors la seule, femme Premier ministre de l’Inde en 1966.
Les exemplaires des journaux indiens se trouvaient probablement à bord d’un Boeing 707 d’Air India qui s’est écrasé sur la montagne le 24 janvier 1966, faisant 177 morts.
Une fois que les journaux auront séché, ils rejoindront une collection de plus en plus importante d’articles trouvés suite à la catastrophe. La découverte la plus étonnante a eu lieu en 2013, avec un coffret de pierres précieuses – émeraudes, saphirs et rubis – d’une valeur comprise entre 130 000 et 246 000 euros, probablement en provenance du crash de 1966.
Des restes humains ont également été retrouvés dans la même zone du glacier en 2017. On pense qu’ils provenaient du crash d’un autre avion indien, le Malabar Princess, qui est entré en collision avec la montagne en 1950.
Voir la note que j’ai écrite le 15 septembre 2018 sur ces événements tragiques:
https://claudegrandpeyvolcansetglaciers.com/2018/09/15/les-secrets-du-glacier-des-bossons-alpes-francaises/

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 A recent National Geographic documentary informs us that Himalayan glaciers around Mount Everest are melting rapidly. This is the result of the observations and analyses made by a scientific team that climbed the world’s highest mountain. Contrary to what other expeditions concluded in the past years, Himalayan glaciers are melting, even at very high altitudes, above the accumulation zones. The members of the last expedition included glaciologists and biologists. They took measurements on glaciers and lakes and all agreed to say that global warming was affecting the very high altitude universe.

The Himalayas are not only the youngest mountain range, but also the Third Pole. A very important area of the mountain range is the Hindu Kush Himalaya (HKH) region which spreads over 3,500 square kilometres across eight countries including India, Nepal and China. It is also known as the Water Tower of Asia due to its reserve of frozen water.
According to an estimate, HKH has the highest snow storage after the poles and its glaciers are the lifeline for one-third of the population across the globe. This means that without this water for drinking and irrigation, life would be impossible in the Indian peninsula.
The current situation of the glaciers in the Hindu Kush Himalaya is particularly alarming. According to an international study on the world’s glaciers published in journal Nature Geoscience, they probably contain 27 per cent less ice than previously suggested. What is more, the region is expected to lose half of its current glacier area by 2060, a decade earlier than the previously expected deadline of 2070.

Some scientists have noticed that the number of glaciers in the Himalayan area has increased but this is an illusion. This increase in the number of glaciers is primarily due to glacier fragmentation, big ones splitting into smaller ones. This is happening due to global warming and consistent loss in areas the glaciers occupy.

At a much smaller scale, the Mont Blanc glaciers in the French Alps are melting faster and faster too. While losing their ice, they are yielding more and more secrets A clutch of newspapers recently emerged from the Glacier des Bossons near Chamonix. One could still read the headlines from when Indira Gandhi became India’s first and so far only woman prime minister in 1966.

The copies of the Indian newspapers were probably aboard an Air India Boeing 707 that crashed on the mountain on January 24th, 1966, claiming 177 lives.

Once the papers have dried out, they will join a growing collection of found items from the crash. The most stunning find occurred in 2013, a box of precious stones – emeralds, sapphires and rubies – worth between 130,000 and 246,000 euros that is thought to have come from the 1966 crash.

Human remains were also found in the same area in 2017. They could have come from the crash of another Indian plane, the Malabar Princess, that collided with the mountain in 1950.

See the post I wrote on 15 September 2018 about these events:

https://claudegrandpeyvolcansetglaciers.com/2018/09/15/les-secrets-du-glacier-des-bossons-alpes-francaises/

Chaîne de l’Hindu Kush Himalaya(Source : Wikipedia)

Glacier des Bossons (Photo : C. Grandpey)

Dérèglement climatique : des glaciers du Pérou aux éclairs de l’Inde // Climate change: from glaciers in Peru to lightning in India

Les médias français seraient-il en train de se réveiller ? Certains ont timidement évoqué le dégel du permafrost  – alors que c’est la cause évidente – pour expliquer le déversement d’une cuve de diesel dans une rivière de Sibérie, avec la pollution inévitable qui s’en est suivie.

Aujourd’hui, le site web de la radio France Info indique que le réchauffement climatique a provoqué la fonte de la moitié de la surface des glaciers du Pérou au cours des 50 dernières années, avec la formation de nouveaux lacs. Ce n’est malheureusement pas un scoop. D’ailleurs, l’information ne fait pas la une des journaux. La politique intérieure est beaucoup plus importante.

J’ai écrit plusieurs notes dans lesquelles j’évoque le fonte des glaciers péruviens, avec les conséquences dramatiques pour la production d’eau potable, d’électricité et sur l’agriculture avec les problèmes d’irrigation. J’ai expliqué aussi que la fonte des glaciers et la disparition de leur eau allait entraîner des transferts de populations vers Lima, la capitale, où l’approvisionnement en eau dépend…des glaciers de la Cordillère des Andes .

Le Pérou a perdu 51% de sa surface glaciaire au cours des 50 dernières années en raison du réchauffement climatique. France Info donne l’exemple du glacier Pastoruri, long d’environ 5 kilomètres, qui a perdu plus de 50% de sa surface et reculé de 650 mètres entre 1980 et 2019, avec la formation d’un nouveau lac frontal.

Ce que ne précise pas la chaîne de radio, c’est que ces lacs de fonte glaciaire sont retenus par des moraines fragiles qui peuvent se rompre et libérer des quantités colossales d’eau qui vont menacer les villages en aval. C’est un problème que j’ai évoqué dans cette note le 3 mai 2018 :

https://claudegrandpeyvolcansetglaciers.com/2018/05/03/perou-leau-des-glaciers-menace-des-populations-peru-the-water-from-glaciers-threatens-populations/

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Une mauvaise nouvelle n’arrivant jamais seule, on apprends qu’en Inde la foudre tue régulièrement, mais que le récent bilan est particulièrement inquiétant. Les autorités de l’Etat de Bihar, dans le nord-est du pays, ont annoncé dimanche 5 juillet 2020 que des éclairs avaient tué au moins 147 personnes en dix jours, et 215 personnes depuis le mois de mars. Les scientifiques indiens pensent que cette recrudescence a probablement un lien avec le dérèglement climatique. En effet, la hausse des températures et le taux d’humidité trop important provoqué par des précipitations plus intenses sont les principales causes de la multiplication des éclairs.

Source : France Info.

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Are the French media becoming aware of climate change ? Some have timidly explained that the thawing of permafrost – when it is the obvious cause –  was the cause of the diesel spill in a Siberian river, with the inevitable pollution that ensued.
Today, France Info radio website reports that global warming has caused half of the surface of Peru’s glaciers to melt over the past 50 years, with the formation of new lakes. This is unfortunately not a scoop. The news does not make the headlines. Domestic policy is much more important.
I have written several notes drawing attention to the melting of Peruvian glaciers, with the dramatic consequences for the production of drinking water, electricity and on agriculture with irrigation problems. I also explained that the melting of the glaciers and the disappearance of their water would lead to population transfers to Lima, the capital, where the water supply depends … on the glaciers of the Andes.
Peru has lost 51% of its ice surface in the past 50 years due to global warming. France Info gives the example of the Pastoruri glacier, about 5 kilometres long, which lost more than 50% of its surface and retreated by 650 metres between 1980 and 2019, with the formation of a new frontal lake.
What the radio station does not specify is that these glacial lakes are held back by fragile moraines that can break open and release huge amounts of water that will threaten villages. This is a problem that I mentioned in this post on May 3rd, 2018:
https://claudegrandpeyvolcansetglaciers.com/2018/05/03/perou-leau-des-glaciers-menace-des-populations-peru-the-water-from-glaciers-threatens-populations/

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Bad news never coming alone, we learn that in India lightning kills regularly, but that the recent death toll is particularly worrying. Authorities in Bihar state in the northeast of the country announced on Sunday July 5th, 2020 that lightning strikes have killed at least 147 people in ten days, and 215 people since March. Indian scientists believe that this upsurge is probably linked to climate change. Indeed, the rise in temperatures and the excessively high humidity caused by more intense precipitation are the main causes of the multiplication of lightning.
Source: France Info.

Pastoruri, l’un des glaciers de la Cordillera Blanca (Crédit photo: Wikipedia)

Sécheresse : du jamais vu dans le sud-ouest des Etats-Unis // A drought never seen before in southwestern U.S.

Conséquence du changement et du réchauffement climatiques, le sud-ouest des États-Unis connaît une sécheresse d’une intensité encore jamais vue.
Une étude récemment publiée dans la revue Science confirme que le sud-ouest des États-Unis est aux prises avec une ‘méga-sécheresse’ qui dure depuis une vingtaine d’années. Cette période sans la moindre pluie favorise les incendies de végétation, assèche les réservoirs et pose des problèmes d’approvisionnement en eau dans les Etats de la région.
Les conséquences de cette sécheresse sont visibles partout, dans les zones d’accumulation de neige des montagnes, le niveau des réservoirs, l’agriculture, les nappes phréatiques et la mortalité des arbres. Les chercheurs ont comparé le taux d’humidité du sol entre 2000 et 2019 à d’autres épisodes de sécheresse des 1200 dernières années. Ils ont constaté que la période actuelle est pire que les cinq anciennes périodes de sécheresse extrême – sauf une –  répertoriées dans leur étude. .
Contrairement aux épisodes de chaleur extrême du passé – causés par les variations climatiques sur Terre – la  sécheresse actuelle a été influencée dans des proportions de 30 à 60% par le changement climatique anthropique qui a «transformé ce qui aurait été une sécheresse modérée dans le sud-ouest de l’Amérique du Nord en une sécheresse de grande ampleur.»
Selon la NASA, 19 des 20 années les plus chaudes ont été enregistrées depuis 2001. Si rien n’est fait, le changement climatique frappera de plein fouet le sud-ouest des Etats Unis. Une préoccupation majeure concernant la sécheresse actuelle est son impact sur l’approvisionnement en eau. La consommation a connu une très forte augmentation car la moitié des États dont le développement est le plus rapide se trouvent dans le sud-ouest. Leur alimentation en eau a été rendue possible par des projets pharaoniques de détournement de cours d’eau et la construction d’énormes réservoirs.
Au cours des deux dernières décennies, le niveau des rivières a baissé à cause de la sécheresse et la croissance démographique. Cela a entraîné une forte baisse de niveau dans deux des plus grands réservoirs du pays, le Lac Mead et le Lac Powell, dont dépendent des dizaines de millions de personnes pour leur alimentation en eau.
Pour la première fois de l’histoire, l’eau en provenance du fleuve Colorado est rationnée cette année. La sécheresse s’est également manifestée au 21ème siècle par des incendies d’une ampleur jamais observée auparavant. En 2018, un incendie tempétueux a détruit en partie une ville du nord de la Californie, et presque toute la localité de Paradise où 85 personnes ont trouvé la mort.
Source: Yahoo News.

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 A consequence of climate change and global warming, the south-west of the United States is going through a severe drought with an intensity never seen before.

A recent study published in the journal Science confirms that the south-western US is in the grip of a 20-year megadrought, a period of severe aridity that is stoking fires, depleting reservoirs and putting a strain on water supplies to the states of the region.

The impacts of the drought can be seen everywhere, in snowpacks, reservoir levels, agriculture, groundwater and tree mortality. Researchers compared soil moisture records from 2000-2019 to other drought events from the past 1,200 years. They found that the current period is worse than all but one of five megadroughts identified in the record.

Unlike past megadroughts – caused by natural fluctuations in the Earth’s climate – the study explains that the current drought has been influenced in proportions of 30-60% by human-induced climate change, “turning what would have been a moderate drought in south-western North America into megadrought territory.”

Accordingto NASA, 19 of the 20 warmest years on record have occurred since 2001. Climate change, if unchecked, will hit the American south-west particularly hard. A major concern is the current drought is its impact on water supplies in the region. It has experienced explosive growth – half of the nation’s fastest-growing states are in the south-west – made possible by elaborate river diversion projects and massive reservoirs.

Over the past two decades, drought-depleted rivers, and population growth has led to steep declines in two of the nation’s largest reservoirs, Lake Mead and Lake Powell, on which which tens of millions of people depend.

Water deliveries from the Colorado River are also being rationed this year, for the first time. Moreover, the drought has manifested itself in furious 21st-century fires never seen before. In 2018, a fire tornado destroyed part of one northern California town, and almost the entire community of Paradise, California, was wiped out by a fire that claimed 85 victims.

Source : Yahoo News.

Vues du lac Powell (Photos : C. Grandpey)

La mare au fond de l’Halema’uma’u (Hawaii) // The water pond at the bottom of Halema’uma’u (Hawaii)

On peut lire ces jours-ci dans la presse américaine plusieurs articles à propos de l’eau qui est apparue au fond du cratère de l’Halema’uma’u après l’éruption du Kilauea en 2018.

Le 12 octobre 2019, j’ai publié une note intitulée « Kilauea : l’eau de l’Halema’uma’u » :

https://claudegrandpeyvolcansetglaciers.com/2019/10/12/kilauea-hawaii-leau-de-lhalemaumau-the-water-in-halemaumau-crater/

Elle résumait une étude réalisée par Matt Patrick et Jim Kauahikaua, deux scientifiques de l’USGS, respectivement géologue et géophysicien au HVO. Illustré de schémas et de photos, le document explique pourquoi cette eau est apparue au fond du cratère, et comment pourrait évoluer la situation.

Depuis le mois d’octobre 2019, l’étendue d’eau au fond de l’Halema’uma’u n’a cessé de croître. D’une profondeur de plus de 35 mètres, elle présente une longueur d’environ 210 mètres pour une largeur d’une centaine de mètres. Sa couleur, verdâtre au début, est maintenant marron sous l’effet des réactions chimiques.

S’agissant de l’avenir de cette mare, il existe plusieurs possibilités. Dans un premier scénario, on peut imaginer que le magma remonte rapidement le long du conduit d’alimentation et entre en contact avec l’eau, ce qui ne manquerait pas de créer une situation explosive. Dans un deuxième scénario, le fond du cratère pourrait s’effondrer et laisser s’évacuer toute l’eau vers une zone très chaude où elle se transformerait rapidement en vapeur. En conclusion, si une éruption explosive reste possible, les scientifiques du HVO pensent que la prochaine éruption pourrait aussi se déclencher lentement et toute l’eau pourrait s’évaporer.

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One can read these days several articles in the American press about the pool of water that appeared at the bottom of Halema’uma’u crater after the eruption of Kilauea in 2018.
On October 12th, 2019, I published a note entitled « Kilauea: the water in Halema’uma’u Crater »:

https://claudegrandpeyvolcansetglaciers.com/2019/10/10/12/kilauea-hawaii-leau-de-lhalemaumau-the-water-in-halemaumau-crater/

It summarized a study by Matt Patrick and Jim Kauahikaua, two USGS scientists, respectively ageologist and a geophysicist at HVO. Illustrated with diagrams and photos, the document explains why this water appeared at the bottom of the crater, and how the situation could evolve.
Since October 2019, the body of water at the bottom of Halema’uma’u crater has grown steadily. With a depth of more than 35 meters, it has a length of about 210 metres and a width of a hundred metres. Its colour, greenish at first, is now brown under the effect of chemical reactions.

As far as the future of the water pond is concerned, there are several possibilities. In one case, magma could rise quickly up the conduit and intersect with the water, which would inevitably cause an explosive situation. In the second scenario, the crater floor could collapse and drop all of the water down to a zone where it would be quickly heated into steam. In short, if an explosive eruption remains possible for Kilauea, HVO scientists think the next eruption could also happen slowly and all the water could evaporate.

Crédit photo : USGS / HVO

Plan d’adaptation au changement climatique en Alsaka // Climate Change Adaptation Plan in Alaska

Comme je l’ai déjà écrit à plusieurs reprises, le changement climatique affecte profondément l’Alaska. Les conclusions du Climate Change Adaptation Plan, plan d’adaptation au changement climatique, publié en mai 2019, sont à la fois intéressantes et alarmantes. Le plan fournit des données rassemblées au cours des deux dernières années à propos du changement climatique, la hausse du niveau de la mer, les ratios de carbone et les niveaux de toxines chez les mollusques et les crustacés.
Le rapport montre ce qui se passe dans le sud-est de l’Alaska et comment les tribus de la région essayent de gérer la nouvelle situation. Il a été financé par une subvention du Bureau of Indian Affairs. Une grande partie des données a été obtenue par des scientifiques qui ont effectué des prélèvements réguliers sur l’eau, les mollusques et crustacés autour de Juneau. Ils ont ensuite envoyé les échantillons obtenus à un laboratoire situé à Sitka et spécialisé dans la détection des toxines, en particulier le Paralytic Shellfish Poisoning (PSP), autrement dit celles causant l’intoxication paralysante par les coquillages (PSP). Cette toxine apparaît lorsque les mollusques et les crustacés accumulent des neurotoxines provenant de l’alimentation par filtration d’algues dans l’océan.
Pour effectuer leur travail, les scientifiques descendent régulièrement sur le rivage pendant les marées basses et recueillent des échantillons d’eau, de mollusques et de crustacés qu’ils envoient au laboratoire sz Sitka, le SEATOR (South African Alaska Tribal Ocean Research) qui effectue des tests pour toutes les tribus de la région. Les résultats de ces tests sont publiés en ligne afin que les gens puissent se rendre compte si les mollusques et crustacés peuvent être consommés sans danger.
Les mollusques et crustacés ne sont pas uniquement menacés par l’accumulation de toxines. Comme je l’ai fait remarquer à propos de l’Islande, la fonte des glaciers entraîne la disparition d’une masse de millions de tonnes de glace à la surface de la Terre, ce qui provoque un soulèvement de la croûte continentale, phénomène baptisé « rebond isostatique. » Il a pour effet d’élever les fonds marins de la région. Cela a pour conséquence de perturber la capacité des organismes à vivre et à se développer, avec d’autres effets difficiles à prévoir.

Les données recueillies sur les isotopes de carbone sont tout aussi importantes. Des isotopes spécifiques du carbone, l’élément que l’on trouve dans presque toutes les formes de vie sur Terre, peuvent nous renseigner sur ce qu’il y a dans l’atmosphère, ou d’où provient le carbone utilisé, qu’il s’agisse de l’activité volcanique ou de la combustion de combustibles fossiles.
Les milliers d’années de données dont disposent les chercheurs ont révélé que le ratio de carbone12C et13C, deux types de carbone distincts, était resté relativement stable jusqu’à la révolution industrielle, époque où le taux de 12C a explosé. Comme les plantes préfèrent se développer en utilisant le 12C, il est présent beaucoup plus souvent que le 13C dans les combustibles fossiles. Cela signifie que l’Homme est responsable des gaz à effet de serre et réfute l’affirmation de certains selon laquelle le réchauffement de la planète est dû à un cycle naturel.
Le Climate Change Adaptation Plan n’est pas seulement une mise en garde concernant les changements à venir dans le climat de l’Alaska. C’est aussi une feuille de route pour s’y adapter. Une partie du Plan comprend une matrice des animaux et des plantes les plus et les moins vulnérables à la rapidité du changement climatique, avec le saumon en tête de liste des animaux les plus vulnérables et un certain nombre de mammifères parmi les moins vulnérables en fin de liste. Le Plan fait également des propositions sur la manière de réduire ces vulnérabilités.
Source: Juneau Empire

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As I put it several times before, climate change is affecting Alaska significantly. The conclusions of the Climate Change Adaptation Plan, published in May 2019, are both interesting and alarming. The Plan gives data on climate change, sea level shift, carbon ratios and shellfish toxin levels put together over the last two years.

The report is a document showing what’s happening to Southeast Alaska and how the tribes in the region can handle it. The study was funded by a land conservation grant from the Bureau of Indian Affairs. Much of the data comes from a team of scientists doing regular tests on the water and shellfish around Juneau, which they send to a lab in Sitka specializing in testing shellfish and water for toxins, particularly those which cause Paralytic Shellfish Poisoning (PSP), which occurs when shellfish accumulate neurotoxins from filter feeding on algae in the ocean.

To perform their work, the scientists go down to the shore during low tides, and collect shellfish and water samples to send off to test. The Sitka lab, called SEATOR, short for Southeast Alaska Tribal Ocean Research, conducts these tests for tribes all over the region. The results of these tests are published onlinen so folk can see if the shellfish in an area are generally safe to eat.

Shellfish are not just threatened by toxin accumulation. As the glaciers melt, the enormous weight of millions of tons of ice sloughs off, relieving pressure on the continental crust and allowing it to rise. This has had the effect of artificially raising the seabed in the region. This is causing disruption in the ability for these organisms to live and grow, as well as other effects that are difficult to predict.

Equally important to the plan is data gathered on carbon isotopes. Specific isotopes of carbon, the element found in almost every form of life on earth, can tell us what’s in the atmosphere or where the specific carbon something is using comes from, be it volcanic activity or burning fossil fuels.

For most of the thousands of years of data available to researchers, the ratio of 12C and 13C, two different kinds of carbon, has held roughly stable. Since the Industrial Revolution, the rate of 12C has skyrocketed. As plants prefer to build using 12C, it is present much more often than 13C in fossil fuels. This indicates that people are responsible for greenhouse gasses and refutes the claim made by some that the planet is heating up is a natural cycle.

The Climate Change Adaptation Plan is not just a warning about coming changes in the climate of Alaska. It is also a road map for adapting to it. Part of the plan is a matrix of the most and least vulnerable animals and plants to rapid climate shift, with salmon at the top of the most vulnerable and a number of mammals at the other end of less vulnerable. It also offers suggestions on how to mitigate those vulnerabilities.

Source : Juneau Empire

Schéma illustrant le rebond isostatique