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Un projet fou pour l’Antarctique // Crazy project for Antarctica

La banquise fond, que ce soit dans l’Arctique ou l’Antarctique, à cause du réchauffement climatique. On associe inévitablement le phénomène à l’élévation du niveau des océans. Ce qui inquiète les scientifiques, ce ne sont pas les icebergs qui flottent à la surface de l’océan comme les glaçons dans un verre et ne contribuent pas à la hausse du niveau des mers. En revanche, la situation des plateformes glaciaires est plus inquiétante, car elles sont rongées par en dessous par les remontées d’eau chaude.

Afin d’essayer de lutter contre ce phénomène, une équipe de chercheurs a proposé un plan complètement fou visant à limiter la fonte des glaciers de l’Antarctique et du Groenland. L’idée, qui se présente aujourd’hui comme “le plus grand projet de génie civil de l’histoire de l’humanité” serait de construire une structure de soutien directement sous les glaciers pour les empêcher de s’effondrer. Selon l’article paru dans la revue Cryosphere,  ce type «d’intervention sur la calotte glaciaire d’aujourd’hui serait à la limite des capacités humaines. Les chercheurs font toutefois remarquer qu’il y a «suffisamment de glace empilée sur l’Antarctique pour élever les mers du globe de près de 60 mètres».

Pour leur étude, les chercheurs se sont concentrés sur le Glacier Thwaites, l’un des plus imposants de l’Antarctique, mais aussi l’un des plus fragiles. À lui seul, il a le potentiel d’augmenter le niveau de la mer d’environ trois mètres.

Deux méthodes sont proposées. La première consiste à soutenir le glacier avec une série de monticules sur environ 300 mètres, par-dessous. Dans ce cas, les eaux plus chaudes pourraient encore venir se frotter au glacier, mais cette structure aurait au moins la capacité de l’empêcher de s’effondrer. Avec cette méthode, les chercheurs estiment qu’il y a 30% de chance que le glacier ne s’effondre pas au cours des 1000 prochaines années.

La seconde approche est plus compliquée. Elle consiste à construire un mur sous le glacier, ce qui empêcherait l’eau chaude venue des bas-fonds de se frotter à la glace. Les chances de réussite sont ici estimées à 70%, toujours pour les 1000 prochaines années.

Les idées proposées sont en théorie potentiellement faisables sur le plan technique, en sachant que leur mise en oeuvre serait difficile à cause des conditions climatiques et induirait forcément une pollution de l’environnement. De plus, les deux méthodes, aussi bonnes soient les intentions, reviendraient à mettre un pansement sur une jambe de bois. Elles ne régleront pas le problème du réchauffement climatique. La vraie solution ne réside pas de ce genre de projet loufoque. Elle consiste à s’attaquer directement à la source du problème, à la cause du réchauffement climatique en limitant les émissions de gaz à effet de serre, mais nos gouvernements semblent encore bien frileux et de véritables mesures d’envergure n’ont pas été prises. .

Source : SciencePost, The Cryosphere.

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The sea ice is melting, whether in Arctic or Antarctic, because of global warming. The phenomenon is inevitably associated with rising sea levels. What worries scientists is not the icebergs that float on the ocean’s surface like ice cubes in a glass and do not contribute to rising sea levels. What worries them is the situation of the ice shelves because they are gnawed from below by the upwelling of warm water.
In an attempt to combat this phenomenon, a team of researchers proposed a completely crazy plan to limit the melting of glaciers in Antarctica and Greenland. The idea, which is supposed to be « the greatest civil engineering project in the history of humanity » would be to build a support structure directly under the glaciers to prevent them from collapsing. According to the article in the journal Cryosphere, this type of « intervention on the icecap would be at the limit of today’s human capabilities. The researchers note, however, that there is « enough ice piled up on the Antarctic continent to raise the seas by as much as 60 metres. »
For their study, the researchers focused on the Thwaites Glacier, one of the largest in Antarctica, but also one of the most fragile. On its own, it has the potential to raise the sea level by about three metres.

Two methods are proposed. The first is to support the glacier with a series of mounds about 300 metres below. In this case, the warmer waters could still come to erode the glacier, but this structure would at least have the capacity to prevent it from collapsing. With this method, researchers estimate that there is a 30% chance that the glacier will not collapse over the next 1000 years.
The second approach is more complicated. It consists in building a wall under the glacier, which would prevent the warm water coming from the shallows from rubbing the ice. The chances of success are here estimated at 70%, still for the next 1000 years.
The proposed ideas are in theory potentially technically feasible, knowing that their implementation would be difficult because of weather conditions and would necessarily lead to environmental pollution. Moreover, the two methods, even though the intentions are good, would be like putting a bandage on a wooden leg. They will not solve the problem of global warming. The real solution does not lie with this kind of crazy project. The problem should be addressed directly at the source, namely by limiting greenhouse gas emissions. But our governments still seem reluctant to take real, far-reaching measures. . .
Source: SciencePost, The Cryosphere.

Source: The Cryosphere.

Les effets à long terme du réchauffement climatique // The long term effects of climate change

On peut visionner sur le site Internet de la radio France Info un très intéressant document qui, je le crains, n’aura pas l’impact qu’il mérite. En effet, il envisage les effets du réchauffement climatique sur le très long terme – dans environ 5000 ans – alors que l’être humain à tendance à vivre en prenant en compte le très court terme. Il est vrai que l’échelle humaine qui se limite aux quelques décennies de notre espérance de vie n’a rien à voir avec les échelles géologique ou planétaire qui englobent des millions d’années.

Selon une récente étude parue dans la revue Nature, la fonte des glaces – notamment de l’Antarctique qui représente 90 % des glaces terrestres et 70 % des réserves d’eau douce – s’accélère dangereusement. Si cette fonte continuait au même rythme qu’actuellement, le niveau d’élévation des océans, actuellement de 3 millimètres par an, pourrait être multiplié et atteindre 10 millimètres chaque année d’ici 2100. Le document pose la question : Que se passera-t-il lorsque toutes les glaces auront fondu ?  La réponse est assez simple : Si l’ensemble des glaciers terrestres fondait, le niveau des océans s’élèverait de 65 mètres provoquant ainsi de terribles conséquences pour les villes et les pays côtiers du monde entier.
En Europe, les Pays-Bas serait un des premiers pays à disparaître. De nombreuses villes du continent suivrait cette voie, comme Londres, Venise, Marseille ou encore Copenhague.
En Amérique du Nord, toute la façade Atlantique disparaîtrait sous les eaux, dont les villes de New York ou encore Miami.
En Amérique du Sud, l’Océan Atlantique fusionnerait avec le bassin de l’Amazone ainsi qu’avec le bassin du Rio Paraguay, recouvrant ainsi plusieurs villes, notamment Montevideo ou Buenos Aires.
En Afrique, les villes de Dakar, Lagos et du Caire seraient englouties. Le continent serait cependant relativement épargné par la montée des eaux, mais la hausse des températures de 12 degrés Celsius en moyenne rendrait la majorité du territoire africain inhabitable.
En Asie, le Bangladesh serait rayé de la carte. Les zones côtières de la Chine et de l’Inde subiraient le même sort. Les villes de Calcutta, Shanghai, Bombay et Pékin seraient noyées. Le Cambodge deviendrait une île.
En Océanie, un immense lac s’engouffrerait en plein milieu du désert australien modifiant entièrement le paysage.

La fonte des glaces transformerait donc complètement la géographie terrestre. Elle aurait un impact humain considérable et serait un nouveau facteur de migration pour les peuples du monde entier. Selon une étude de la Banque mondiale, 140 millions de personnes pourraient déjà migrer d’ici 2050 afin de fuir les effets du changement climatique. Trois régions du monde seront particulièrement touchées : l’Afrique Subsaharienne, l’Asie du Sud et l’Amérique latine.

Vous pourrez regarder le document en cliquant sur ce lien :

https://www.francetvinfo.fr/monde/europe/migrants/video-villes-englouties-zones-desertees-a-quoi-ressemblerait-la-terre-si-lensemble-de-ses-glaciers-fondait_2999533.html

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One can watch on the website of the French radio France Info a very interesting document which, I fear, will not have the impact it deserves. Indeed, it considers the effects of global warming on the very long term – about 5000 years – while humans tend to take into account the very short term. It is true that the human scale that is limited to the few decades of our life expectancy has nothing to do with geological or planetary scales that span millions of years.
According to a recent study published in Nature, the melting of Earth’s ice – particularly in Antarctica which accounts for 90% of terrestrial ice and 70% of freshwater reserves – is accelerating dangerously. If this melting continues at the same rate as today, the rise of the oceabn level, currently 3 millimetres per year, could be multiplied and reach 10 millimetres each year by 2100. The document asks the following question: What will happen- when all the ice has melted? The answer is quite simple: If all Earth’s glaciers melted, the sea level would rise by 65 metres, with terrible consequences for cities and coastal countries around the world.
In Europe, the Netherlands would be one of the first countries to disappear. Many cities of the continent would be erased, such as London, Venice, Marseille or Copenhagen.
In North America, the entire Atlantic coast would disappear beneath the waters, including the cities of New York or Miami.
In South America, the Atlantic Ocean would merge with the Amazon Basin and with the Rio Paraguay Basin, covering several cities, including Montevideo and Buenos Aires.
In Africa, the cities of Dakar, Lagos and Cairo would be swallowed up. The continent, however, would be relatively spared by the rising waters, but rising temperatures by 12 degrees Celsius on average would make most of Africa uninhabitable.
In Asia, Bangladesh would be wiped off the map. The coastal areas of China and India would suffer the same fate. The cities of Calcutta, Shanghai, Bombay and Beijing would be drowned. Cambodia would become an island.
In Oceania, a huge lake would rush into the middle of the Australian desert, completely changing the landscape.
The melting of all the earth’s ice would completely transform the global geography. It would have a considerable human impact and be a new factor of migration for the peoples of the world. According to a World Bank study, 140 million people might already migrate by 2050 to flee the effects of climate change. Three regions of the world will be particularly affected: Sub-Saharan Africa, South Asia and Latin America.
You can have a look at the document by clicking on this link:
https://www.francetvinfo.fr/monde/europe/migrants/video-villes-englouties-zones-desertees-a-quoi-ressemblerait-la-terre-si-lensemble-de-ses-glaciers-fondait_2999533.html

 La fonte de la calotte glaciaire du Groenland contribuerait largement à l’élévation du niveau des océans (Photo: C. Grandpey)

La fonte des glaciers alpins : Approche scientifique // The melting of Alpine glaciers : A scientific approach

Comme je l’ai indiqué à maintes reprises, les glaciers alpins fondent à une vitesse incroyable depuis quelques décennies et ils ont connu un net recul au cours du 20ème siècle. La perte de masse des glaciers s’est intensifiée ces quarante dernières années et a même battu de nouveaux records en 2003, 2009 et 2011.

En collaboration avec le Centre d’Etudes de la Neige et l’Institut de Géosciences de l’Environnement, des scientifiques du centre IRSTEA de Grenoble ont cherché à identifier les causes de ces fontes extrêmes afin de mieux appréhender l’évolution des glaciers. Pour cela, ils se sont appuyés sur une série de mesures des bilans de masse réalisées depuis 1949 sur le glacier de Sarennes, situé à 2850 mètres d’altitude dans le massif des Grandes Rousses. Géré depuis 1971 par l’IRSTEA, ce suivi fournit aujourd’hui l’une des plus longues analyses de bilans de masse de glacier au monde.

Grâce à cette précieuse base de données, les chercheurs ont déjà étudié l’évolution à long terme du glacier de Sarennes et ont confirmé une fonte de plus en plus importante d’année en année. Dans cette nouvelle étude, ils se sont intéressés aux fontes extrêmes, c’est-à-dire intenses et rares. Le but est d’identifier les fontes exceptionnelles, en les dissociant de la tendance à long terme, autrement dit la hausse des moyennes de fonte liée au réchauffement climatique.

Après avoir identifié ces fontes extrêmes, les scientifiques ont étudié les processus physiques en cause, à savoir les échanges énergétiques qui se produisent entre la surface du glacier et l’atmosphère. Parmi les sources de ces échanges d’énergie et donc de chaleur se trouve le rayonnement solaire (qui dépend principalement de la couverture nuageuse) ;  le rayonnement infrarouge des basses couches de l’atmosphère (auquel contribuent les gaz à effet de serre) ; les flux de chaleur latente qui sont, liés à l’évaporation de la glace ou, inversement, à la condensation de la vapeur d’eau atmosphérique au contact du glacier.

A l’aide d’un modèle d’étude de la fonte glaciaire dans lequel ils ont intégré les 70 ans de mesures de masse du glacier et des données atmosphériques relevées par Météo France sur la même période, les scientifiques ont pu relier les fontes – exceptionnelles ou inhérentes à la tendance à long terme – aux types de flux énergétiques. Il ressort de ces observations que les flux impliqués dans les fontes extrêmes et dans les fontes communes ne sont pas les mêmes ; ils diffèrent en intensité et surtout dans leur nature. Les premières sont essentiellement dues au rayonnement solaire, tandis que les secondes s’expliquent par l’augmentation du rayonnement infrarouge, mais aussi par la réduction du phénomène d’évaporation de la glace, en surface du glacier.

Ce dernier point est assez inattendu. Avec le réchauffement de l’air, la glace devrait s’évaporer de plus en plus, mais ce processus est en fait contrebalancé. En effet, plus l’air est chaud, plus il contient de vapeur d’eau qui, au contact du glacier, limite l’évaporation. Au final, comme l’évaporation est un processus consommant beaucoup d’énergie, sa limitation rend davantage d’énergie disponible pour la fonte.

Même s’il est inattendu, ce résultat est d’une grande importance. Les scénarios climatiques actuels prévoient en effet une hausse des températures de l’air, qui va s’accompagner d’une hausse des gaz à effet de serre et de la vapeur d’eau. Outre l’augmentation du rayonnement infrarouge, les scientifiques s’attendent donc à ce que la réduction de l’évaporation s’accentue et accélère davantage encore la fonte des glaciers.

Source : IRSTEA.

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As I have put it many times, Alpine glaciers have melted at an incredible rate in the last few decades and have retreated sharply in the 20th century. Glacier mass loss has intensified over the last forty years and has even broken new records in 2003, 2009 and 2011.
In collaboration with the Center for Snow Studies and the Institute of Environmental Geosciences, scientists from IRSTEA in Grenoble (France) have sought to identify the causes of these extreme melting periods in order to better understand the evolution of glaciers. For this, they relied on a series of glacier mass measurements carried out since 1949 on the Sarennes Glacier, located at 2850 metres a.s.l. in the Grandes Rousses. Managed since 1971 by IRSTEA, this monitoring now provides one of the longest analyzes of glacier mass balances in the world.
Thanks to this precious database, the researchers have already studied the long-term evolution of the Sarennes Glacier and have confirmed an increasing melting from year to year. In this new study, they are interested in extreme melting periods which are intense and rare. The goal is to identify exceptional melting, dissociating it from the long-term trend, in other words, the increase in melting related to global warming.
After identifying these extreme melting periods, scientists studied the physical processes involved, namely the energy exchanges that occur between the surface of the glacier and the atmosphere. Among the sources of these exchanges of energy and therefore of heat is solar radiation (which depends mainly on the cloud cover); infrared radiation from the lower layers of the atmosphere (to which greenhouse gases contribute); latent heat fluxes that are related to the evaporation of ice or, conversely, to the condensation of atmospheric water vapour in contact with the glacier.
Using a study model of the glacial melt in which they integrated 70 years of measurements of glacier mass and atmospheric data recorded by Météo France over the same period, scientists were able to link the melting – exceptional or inherent to the long-term trend – to the different types of energy flow. These observations show that the flows involved in extreme and concentional melting are not the same; they differ in intensity and especially in their nature. The former are mainly due to solar radiation, while the latter can be explained by the increase in infrared radiation, but also by the reduction of the phenomenon of evaporation of the ice on the surface of the glacier.
This last point was rather unexpected. With the warming of the air, the ice is expected to evaporate more and more, but this process is in fact counterbalanced. Indeed, the hotter the air, the more it contains water vapour which, in contact with the glacier, limits the evaporation. In the end, since evaporation is a process that consumes a lot of energy, its limitation makes more energy available for melting.
Even if it is unexpected, this result is of great importance. The current climate scenarios predict a rise in air temperatures, which will be accompanied by an increase in greenhouse gases and water vapour. In addition to increasing infrared radiation, scientists expect that the reduction of evaporation will increase and accelerate the melting of glaciers even further.
Source: IRSTEA.

On peut voir sur le site de l’IRSTEA deux photos montrant la fonte du glacier de Sarennes entre 1906 et 2016. Des images qui parlent d’elles-mêmes !

Crédit photo: IRSTEA

Tous les glaciers alpins subissent le même sort. Voici, pour rappel, des images du glacier du Rhône, dans le Valais suisse, entre 1981 et 2018.

Photos: C. Grandpey

Arctique: Des nouvelles toujours inquiétantes // Arctic: More worrying news

Les nouvelles en provenance de l’Arctique ne sont pas bonnes et confirment ce que j’ai écrit sur ce blog il y a quelques mois.
La glace de mer dans l’Arctique a pratiquement atteint son point le plus bas en 2018, ce qui confirme la tendance à la diminution déjà observée dans cette région du globe où le climat se réchauffe deux à trois fois plus vite qu’ailleurs sur la planète.
Si l’on prend en compte les dernières mesures effectuées du 15 au 22 septembre 2018, il s’agit de la sixième plus faible étendue de glace de mer en près de 40 ans de relevés satellitaires. A la limite, cette seule statistique pourrait ne pas suffire à rappeler la fonte alarmante de l’Arctique qui a atteint son point culminant en 2012. Pourtant, en observant attentivement la situation dans l’Arctique en 2018, on se rend compte que la glace dans cette région du monde disparaît de plus en plus rapidement. Les 12 dernières années sans exception ont enregistré les niveaux de glace de mer les plus bas.
Et ce n’est pas tout: Comme je l’ai écrit dans une note précédente, la glace arctique la plus épaisse et la plus ancienne, ancrée en une masse compacte au large des côtes du Groenland, s’est désintégrée cette année. Il s’agit d’une zone de la taille de l’Etat d’Indiana aux Etats Unis. C’était la glace la plus ancienne et la plus stable de l’Arctique et tous les scientifiques pensaient qu’elle resterait intacte encore très longtemps. Elle avait même résisté à la fonte record de 2012. L’épaisseur moyenne de cette glace est d’environ 5 mètres, mais dans certains secteurs, elle peut atteindre 20 mètres.
Cette rupture ne laisse présager rien de bon. C’est probablement ce qui va se passer dans l’Arctique au cours des quatre prochaines décennies sous l’effet du réchauffement climatique. Le phénomène révèle parfaitement la rapidité avec laquelle l’Arctique évolue et il faut s’attendre à voir un Océan Arctique dépourvu de glace pendant les mois d’été.
Lorsque la glace de mer fond, elle contribue à l’accélération de la fonte des glaces en général. Contrairement à l’océan qui est sombre, la glace brillante renvoie la lumière du soleil dans l’espace. Mais à mesure que les océans et l’atmosphère qui se réchauffent font fondre la couverture de glace, l’océan est en mesure d’absorber cette énergie qui, à son tour, fait fondre davantage de glace. On a affaire à une boucle de rétroaction permanente.
Source: National Snow and Ice Data Center.

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The news from the Arctic is not good and confirm what I wrote on this blog a few months ago.

Sea ice in the Arctic has just about melted to its lowest point of 2018, and this reinforces a trend of dwindling ice atop the globe — where the climate is warming two to three times faster than the rest of the planet.

Referreing to the measurements performed between September 15th and 22nd,  it’s the sixth-lowest ice extent in nearly 40 years of satellite records. This statistic alone might not carry the bite of 2012’s extreme Arctic melt, in which the ice thawed to its lowest point ever recorded. Yet, a closer examination of what’s transpired in the great north this year reveals the Arctic’s ever-accelerating disappearance. In fact, each of the last 12 years have been the lowest 12 years on the satellite record

And there’s more : As I put it in a previous post, some of the thickest, oldest Arctic ice, which is anchored in a compacted mass off the frigid north Greenland shore, broke apart this year. It is an area about the size of Indiana. It was the oldest, most stable ice in the Arctic and all scientists thought it would hold on the longest. It even resisted the all-time record-breaking melt in 2012. The average thickness of this ice is around 5 metres, but in parts it can reach 20 metres.

This break-up portends what may eventually transpire in the Arctic: a visible gauge of climate change in the next four or so decades. Indeed, what happened is incredibly indicative of just how fast the Arctic is changing. It could accelerate the timeline for what could be an ice-free Arctic Ocean during the summer months.

When sea ice melts, it contributes to even more ice melting. In contrast to the dark ocean, bright ice reflects sunlight back into space. But as both the warming oceans and atmosphere melt the bright ice cover, the ocean is then able to absorb this energy, which in turn melts more ice. It is a continuing feedback loop.

Source : National Snow and Ice Data Center.

La glace de mer dans l’Arctique le 24 septembre 2018, avec en orange son étendue moyenne entre 1881 et 2010 (Source : NSIDC)

Surface occupée par la glace de mer arctique en moyenne annuelle de 1979 à 2017 (Source : NSIDC)