Glaciers des Alpes : La fonte s’accélère // Glacier melting is accelerating in the Alps

Après le site de France 3 Occitanie à propos des glaciers des Pyrénées, c’est au tour du site de France 3 Auverge-Rhône-Alpes d’attirer l’attention sur la situation glaciaire inquiétante dans les Alpes. Selon le Laboratoire de Glaciologie et Géophysique de l’Environnement (LGGE) de Grenoble, les glaciers des Alpes françaises, malmenés par le réchauffement climatique,  fondent trois fois plus vite depuis 2003, avec une perte moyenne totale de 25% de leur superficie en 12 ans,

L’étude souligne notamment que la perte de surface entre 2003 – date de la dernière actualisation effectuée – et 2015 s’établit en moyenne à 2% par an sur les Alpes françaises, contre 0,7% sur la précédente période chiffrée (1986-2003). Le chiffre est donc presque multiplié par 3. L’augmentation du retrait est très nette, notamment dans les parties basses des glaciers. D’une manière générale, on peut relier ce rétrécissement à leur altitude moyenne dans les massifs.

Le Laboratoire indique que les glaciers du massif du Mont-Blanc sont ceux qui résistent le mieux à cette érosion. Ils enregistrent un retrait de superficie d’environ 1% par an sur la période 2003-2015, contre 2,25% par an pour les glaciers moins élevés des massifs des Écrins. Le massif le plus touché est celui de la Vanoise, avec 2,6% de perte de surface par an en moyenne, principalement parce que peu de sommets y dépassent les 3.800 mètres d’altitude. La perte plus modérée constatée dans le massif du Mont-Blanc s’expliquerait par le fait d’une altitude moyenne plus élevée des glaciers de ce massif.
La partie du rapport du LGGE concernant les glaciers du Mont Blanc a de quoi surprendre. Quand on se trouve face à la Mer de Glace ou devant le Glacier des Bossons, quand on survole les glaciers du massif en avion, on se rend compte à quel point ces glaciers ont reculé ! Ce recul ultrarapide est confirmé par les années qui figurent le long de l’escalier d’accès à la Mer de Glace où il va probablement falloir ajouter des marches pour atteindre la grotte en 2018.

La fonte des glaciers ne peut être niée. Elle est devant nos yeux. Je l’ai encore observée il y a quelques jours dans la partie méridionale du massif alpin où les canons à neige sont installés de plus en plus haut sur les pentes des montagnes. Pour beaucoup de stations, l’or blanc ne sera bientôt plus qu’un souvenir.

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After France 3 Occitanie‘s website about the glaciers of the Pyrenees, France 3 Auverge-Rhône-Alpes draws attention to the worrying glacial situation in the Alps. According to the Laboratory of Glaciology and Geophysics of the Environment (LGGE) in Grenoble, the glaciers of the French Alps, deeply affected by global warming, have been melting three times faster since 2003, with a total average loss of 25% of their area in 12 years,
The study underlines in particular that the loss of area between 2003 – the date of the last update – and 2015 is on average 2% per year on the French Alps, against 0.7% during the previous period (1986- 2003). The number is thus almost multiplied by 3. The increase in shrinkage is obvious, especially in the lower parts of the glaciers. In general, this shrinkage can be linked to their average altitude in the massifs.
The Laboratory indicates that the glaciers of the Mont-Blanc are more resistant to this erosion. They recorded an area shrinkage of about 1% per year over the period 2003-2015, compared with 2.25% per year for the lower glaciers of the Ecrins. The most affected massif is that of the Vanoise, with 2.6% loss of ice surface per year on average, mainly because few summits exceed 3,800 meters above sea level. The more moderate loss found in the Mont Blanc could be explained by the fact that the glaciers have a higher average altitude.
The part of the LGGE report concerning the Mont Blanc glaciers is surprising. When you are facing the Mer de Glace or in front of the Glacier des Bossons, or when you fly over the glaciers of the massif by plane, you realize how fast these glaciers have retreated! This rapid decline is confirmed by the years posted along the access staircase to the Mer de Glace, where it will probably be necessary to add steps to reach the ice cave in 2018.
Glacier melting can not be denied. It is before our eyes. I observed it a few days ago in the southern part of the alpine massif where the snow cannons are installed higher and higher on the slopes of the mountains. For many resorts, the white gold will soon be a memory.

Même s’ils semblent mieux résister, les glaciers du massif du Mont Blanc sont fortement affectés par le réchauffement climatique (Photos: C. Grandpey)

 

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Virée dans les Alpes : souvenirs cyclo, géologie et glaciers – (3) Les glaciers!

Les glaciers.

Le département des Hautes-Alpes où se trouve Briançon mérite bien son nom car de hauts sommets se dressent à proximité des fortifications de Vauban. Histoire de remuer de vieux souvenirs, je me suis rendu au pied du Mont Pelvoux (3946 mètres) avec une halte dans le célèbre Pré de Madame Carle qui offre une belle vue sur le Glacier Blanc. Comme ses homologues alpins, il est en train de reculer rapidement, comme on peut le voir sur ce document.

A l’adolescence, j’avais été impressionné par la masse de ce glacier dont la masse blanche semblait suspendue au-dessus du fond de vallée. Aujourd’hui, il faut vraiment atteindre l’extrémité de la route pour observer sa langue terminale.

La fonte affecte également les glaciers du massif de la Meije, même si leur orientation vers le nord les met un peu à l’abri du réchauffement climatique. Voici des photos prises depuis le Col du Lautaret et l’Oratoire du Chazelet. On pourra les comparer avec un cliché réalisé en 1954.

Après avoir quitté Briançon, je me suis dirigé vers la vallée de la Maurienne en empruntant le tunnel du Fréjus. En remontant la vallée, on peut faire une halte au très beau village de Bonneval sur Arc avant de s’attaquer au Col de l’Iseran que je n’ai pas (encore ?) accroché à mon tableau de chasse cyclo. Avant d’arriver à Val d’Isère, au Pont St Charles, un sentier permet d’accéder au Col de la Galise. La dernière partie du parcours offre de superbes vues sur le Glacier des Sources de l’Isère. Une séquence lui a été consacrée dans la dernière émission « Des Racines et des Ailes ». Les glaciologues ont mis en évidence la fonte de ce glacier et les effets à venir sur la vie dans la vallée.

(Photos: C. Grandpey)

Au cours de mes randonnées, j’ai été surpris par le nombre de canons à neige, même à relativement haute altitude, jusqu’à plus de 2600 mètres. Les stations de ski sont inquiètes devant la perte d’épaisseur du manteau neigeux. Comme me disait le propriétaire d’un hôtel à Val d’Isère, « on essaye de préserver l’essentiel ».

Dernière minute: Sous l’effet du réchauffement climatique dans les Alpes, la langue terminale du glacier suisse de Trift, dans le Valais, s’est effondrée hier dimanche, sans faire de victimes ni de dégâts. L’événement était prévu car les géologues avaient observé une avancée brutale du glacier de 1,30 m au cours d’une seule journée. En conséquence, les 220 habitants de la station de ski de Saas-Fe avaient reçu l’ordre de quitter leurs maisons samedi car on craignait une avalanche de blocs de glace atteigne le village. Ils ont été autorisés à regagner leur domicile mais les chemins de randonnée restent interdits d’accès car de nouveaux effondrements ne sont pas impossibles.

La fonte inquiétante du Groenland // Greenland’s alarming melting

Dans une note publiée le 18 avril 2017, j’ai attiré l’attention sur la fracturation du glacier Petermann au Groenland.
https://claudegrandpeyvolcansetglaciers.com/2017/04/18/nouvelle-fracturation-du-glacier-petermann-groenland-new-fissure-detected-in-petermann-glacier-greenland/

Ces dernières semaines, les médias ont donné la priorité au vêlage de la plate-forme glaciaire Larsen C en Antarctique. Pourtant, la fracturation qui s’est produite au Groenland est certainement plus inquiétante et peut avoir des conséquences plus importantes.
L’iceberg qui s’est détaché dans l’Arctique la semaine dernière pose problème car, contrairement à son homologue antarctique, il pourrait contribuer faire monter le niveau de la mer. Il s’est détaché de la plate-forme glaciaire sur laquelle s’appuie le glacier Petermann au moment où les températures sont à leur maximum dans l’Arctique.

Le mouvement du glacier Petermann s’est accéléré au cours des dernières années, en faisant se déverser de la glace terrestre dans l’océan à un rythme plus rapide, et en attirant plus de glace depuis le centre du Groenland.
Le dernier iceberg arctique n’est pas particulièrement impressionnant, mais sa séparation du glacier pourrait conduire à une expansion des grandes fractures en amont dans la banquise, ce qui pourrait provoquer une rupture plus rapide. Ce qui inquiète le plus les chercheurs, c’est une fracture au centre de la plate-forme glaciaire. C’est un endroit inhabituel pour la formation des fractures et cette dernière pourrait se connecter à d’autres qui se forment sur les côtés.
Avec le détachement de l’iceberg, la plate-forme glaciaire montre une morphologie jamais observée au cours des 150 années de suivi du glacier Petermann. Elle a déjà perdu de gros morceaux en 2010 et 2012, avec des icebergs qui faisaient plusieurs fois la taille de l’île de Manhattan.
Les glaciers terrestres au Groenland contribuent à l’élévation du niveau de la mer et on s’attend à ce qu’ils perdent de plus en plus de leur masse dans le futur. Le glacier Petermann représente près de 10% de la couche de glace du Groenland; à lui seul, il pourrait faire monter le niveau de la mer de 30 centimètres.
Au fur et à mesure que Petermann reculera, il attirera de la glace en provenance du centre du Groenland, ce qui aura un effet direct sur la hausse du niveau de la mer. Les chercheurs ont prévenu que ce niveau pourrait augmenter de 90 centimètres d’ici la fin du siècle, et une désintégration plus rapide des glaciers de l’Arctique rendrait la situation encore plus inquiétante. Une étude publiée début 2017 dans la revue Nature a montré que la vitesse de fonte au Groenland s’est multipliée par cinq au cours des 25 dernières années.
Source: Scientific American.

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In a note released on 18 April 2017, I drew attention to the fracturing of the Petermann Glacier in Greenland.

https://claudegrandpeyvolcansetglaciers.com/2017/04/18/nouvelle-fracturation-du-glacier-petermann-groenland-new-fissure-detected-in-petermann-glacier-greenland/

In recent weeks, the media gave priority to the calving of the Larsen C ice shelf in Antarctica. However, the fracturing in Greenland is certainly more worrisome and may have bigger consequences.

The chunk of ice, which broke free in the Arctic last week, is a problem as it might contribute to raising sea level, contrary to the huge iceberg in Antarctica.  It came off the ice shelf that buttresses the Petermann Glacier at the height of seasonal warming in the Arctic region.

Movement of the Petermann Glacier has sped up in recent years, dumping land-based ice into the ocean at a faster rate and drawing more ice down from the centre of Greenland.

The latest iceberg is not particularly dramatic, but it could lead to an expansion of major cracks upstream in the ice shelf, causing it to break up more quickly. Most troubling to researchers is a crack at the center of the shelf. It is an unusual place for cracks to form, and it could connect to separate cracks forming at the sides.

The loss of the iceberg brings the shelf to a state not observed in the 150 years of tracking the Petermann Glacier. The ice shelf bracing the glacier lost major pieces in 2010 and 2012. Both those icebergs were the size of several Manhattans.

Land-based glaciers in Greenland are a primary contributor to global sea-level rise, and they are expected to increasingly lose their mass in the future. Petermann accounts for almost 10 percent of the Greenland ice sheet; it alone could raise sea levels by 30 centimetres.

As Petermann retreats, it will draw down ice from the center of Greenland, all of which will have a direct effect on sea-level increase. Researchers have cautioned that sea levels could rise by 90 centimetres at the end of the century, but a more rapid disintegration of Arctic glaciers would make that number larger. A study published earlier this year in Nature showed that the rate of melting in Greenland has increased fivefold in the last 25 years.

Source: Scientific American.

Image satellite du glacier Petermann (Source: NASA)

Photo: C. Grandpey

Séismes et glaciers en Alaska // Earthquakes and glaciers in Alaska

Le 28 février 1979, un séisme de M 7.7 a secoué les Chugach Mountains et la région du Mont Saint-Elias dans la partie méridionale de l’Alaska. Les géologues pensent que  l’événement a été provoqué par des mouvements tectoniques complexes dans cette région où se rencontrent les plaques Pacifique et nord-américaine. Aujourd’hui, les scientifiques étudient un autre élément susceptible d’avoir un effet sur l’activité sismique de la région: la fonte des glaciers.
Les chercheurs du Goddard Space Flight Center de la NASA et de l’USGS ont cherché à savoir si les fluctuations glaciaires avaient une relation avec les séismes enregistrés dans les environs des glaciers Malaspina et Bering, au sud du Parc national Wrangell-St. Elias et au nord de Yakutat. Une étude datant de 2004 a conclu que si les plaques tectoniques jouent le rôle le plus important dans le déclenchement des séismes majeurs, les mouvements des glaciers proches de ces sites peuvent également avoir un impact.
De 1993 à 1995, le glacier de Béring a avancé rapidement au cours d’une surge glaciaire. Au cours des cinq années qui ont suivi cette surge, la masse de glace nouvellement accumulée a reculé et s’est amincie sous l’effet de la hausse des températures. Lorsque la glace s’est épaissie pendant la surge glaciaire, le nombre de séismes a diminué dans la région. Par contre, quand elle s’est amincie, le nombre de petits séismes a augmenté, avec des événements de M 1 à M 2 sur l’échelle de Richter.
Les chercheurs ont également calculé la pression accumulée sous les glaciers dans la région de Icy Bay, entre les glaciers de Béring et Malaspina, de 1899 à 1979. La masse imposante d’un glacier peut contribuer à la stabilité de la région, mais une fois la fonte démarrée, les plaques tectoniques sont plus libres de leurs mouvements et peuvent créer des frottements sous la surface. Entre 1899 et 1979, les glaciers ont perdu assez de glace pour que la perte de poids en surface ait contribué au séisme de la région du Mont St. Elias.
Le sud de l’Alaska est un lieu unique pour étudier ce type d’interactions entre séismes et glaciers. En effet, il y a très peu d’endroits dans le monde où la fonte rapide d’une masse de glace interagit avec des plaques tectoniques qui se trouvent à des dizaines de kilomètres sous la surface de la Terre.
Dans une étude publiée en 2008, deux chercheurs de  l’Alaska Earthquake Center (Université de l’Alaska à Fairbanks) ont constaté qu’entre 2002 et 2006, le nombre de petits mouvements tectoniques dans la région de Icy Bay avait augmenté par rapport à l’activité sismique entre 1988 et 1992. Ils ont émis l’hypothèse que cela était dû à une augmentation significative de la perte de glace en 2002-2006.
Un certain nombre d’événements glaciaires tels que la formation de crevasses, le vêlage et le déplacement sur la roche sous-jacente peuvent provoquer des séismes, mais ils ne sont pas liés aux mouvements tectoniques.
Source: Alaska Dispatch News.

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On February 28th, 1979, an M 7.7 earthquake shook the Chugach and St. Elias mountains in Southcentral Alaska. The event is believed by geologists to be the result of complex tectonic movements in the area, where the vast Pacific and North American plates meet and accumulate pressure. Now, scientists are studying another element that may also influence the region’s seismic activity: glacial melting.

Researchers with NASA’s Goddard Space Flight Center and the U.S. Geological Survey sought to find out if glacial fluctuations had any relation to earthquakes in the area around the Malaspina and Bering glaciers, south of the Wrangell-St. Elias National Park and north of Yakutat. While their 2004 study concluded that moving tectonic plates had the largest role in major earthquakes, they also acknowledged that ice movements close to these sites may have also had an impact.

From 1993 to 1995, the Bering glacier advanced rapidly in a movement known as a glacial surge. In the five years that followed the surge, the newly-formed mass of ice retreated and thinned, a response to warming temperatures. When the ice thickened during the surge, the number of earthquakes decreased in the region. During the thinning, the number of small quakes increased, hovering around M 1 to M 2 on the Richter scale.

The researchers also calculated the amount of pressure that would have built up under the glaciers in the Icy Bay region, between the Bering and Malaspina glaciers, from 1899 to 1979. The large mass of a glacier can help keep things stable, but once that melts away, the tectonic plates are freer to move and create friction beneath the surface. Between 1899 and 1979, the glaciers lost enough ice for the weight loss to have contributed to the St. Elias earthquake.

Southern Alaska is a unique location to study these type of interactions: few places have a rapidly melting mass interacting with plates tens of kilometres beneath the Earth’s surface.

In a later study released in 2008, two researchers from the Alaska Earthquake Center at the University of Alaska Fairbanks, found that between 2002 and 2006, the number of small tectonic movements in the Icy Bay region increased when compared to the seismic rate between 1988 and 1992. They hypothesized that this was due to a significant increase in the rate of ice wastage in 2002-2006.

A variety of glacial activities such as crevassing, calving and moving along the underlying rock trigger earthquakes but these are not related to tectonic movements.

Source: Alaska Dispatch News.

 Partie méridionale de l’Alaska, avec glaciers Bering et Malaspina, et Icy Bay entre les deux glaciers (Google Maps)

Glacier de Béring (Crédit photo : Wikipedia)

Vue du massif du Mont St Elias (Photo : C. Grandpey)

 

La catastrophe glaciaire continue dans les Alpes // The glacier disaster continues in the Alps

Selon une étude du CNRS de Grenoble, la fonte des glaciers a été sous-estimée. Le manque de neige l’hiver dernier et les récentes fortes chaleurs estivales aggravent la situation.

Ainsi, sur le glacier d’Argentière, en Haute-Savoie, la fonte des glaces devrait atteindre des records cette année. D’une superficie de 19 km², il est victime du réchauffement climatique et son état ne fait qu’empirer en ce début d’été. Etudié grâce à une cinquantaine de balises GPS, les voyants sont au rouge. Les alpinistes l’ont bien compris et désertent l’endroit, qui est devenu trop dangereux. Comme en Nouvelle Zélande avec les glaciers Fox et Franz Josef, la fonte des glaces libère des rochers prêts à tomber.
De son côté, la Mer de Glace devrait reculer d’1,2 km d’ici 30 ans selon une estimation modérée. Quant au glacier de Sarenne, il aura disparu d’ici 5 ans.
La triste conclusion de l’étude du CNRS est que les glaciers situés sous 3500 mètres d’altitude devraient tous disparaître d’ici 2100. Les stations de ski alpines ont de quoi s’inquiéter.

Source : France 3 Auvergne-Rhône-Alpes.

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According to a study by the CNRS of Grenoble, the melting of glaciers has been underestimated. The lack of snow during the last winter and the recent summer heat have made the situation still worse.
Thus, on the Argentière glacier, in Haute-Savoie, the melting of ice is expected to reach a record this year. This glacier with a surface of 19km² is a victim of global warming and its condition only worsened at the beginning of summer. The glacier is scrutinized thanks to about fifty GPS beacons, and the lights are red. Mountaineers have understood this and have deserted the place which has become too dangerous. Just like in New Zealand with the Fox and Franz Josef glaciers, the melting of the ice lets loose rocks which are ready to fall.
For its part, the Mer de Glace is expected to decline by 1.2 km within 30 years, according to a moderate estimate. As for the glacier of Sarenne, it will disappear within 5 years.
The sad conclusion of the CNRS study is that glaciers below 3500 metres a.s.l. are all likely to disappear by 2100. Alpine ski resorts have something to worry about.
Source: France 3 Auvergne-Rhône-Alpes.

Front du Glacier d’Argentière

Ce qu’il reste de la Mer de Glace.

(Photos: C. Grandpey)

 

Une solution contre le réchauffement climatique: Un stupa de glace // A solution against global warming : An ice stupa

Le Ladakh – le « pays des hautes passes » – est pris en sandwich entre deux des plus hautes chaînes de montagnes du monde, l’Himalaya et le Kunlun. Les précipitations sont rares dans cette région. L’eau, indispensable à l’irrigation des terres agricoles qui constituent la principale ressource de la population locale, provient principalement de la fonte de la neige et de la glace. Cependant, le changement climatique rend cette terre encore plus sèche, laissant les agriculteurs en manque d’eau dans les mois d’avril et mai, si importants pour les plantations, juste avant que les glaciers commencent à fondre sous le soleil de l’été.
En 2014, Sonam Wangchuk, un ingénieur en mécanique de la région a décidé de s’attaquer à la crise de l’eau au Ladakh où les glaciers reculent en raison de la hausse des températures. Pour cette raison, ils laissent échapper beaucoup moins d’eau au début du printemps mais en fournissent une grande quantité avec la chaleur de l’été qui les amenuise encore davantage.
L’ingénieur avait en tête une idée simple: il voulait rééquilibrer ce déficit naturel en recueillant l’eau provenant de la fonte de la neige et de la glace au cours des mois froids (cette eau est perdue pour tout le monde) et en la stockant jusqu’au printemps, moment où les agriculteurs en ont le plus besoin. Pour ce faire, il a construit un « stupa de glace », cône de glace à deux niveaux, ainsi baptisé par référence aux monuments sacrés traditionnels que l’on rencontre dans toute l’Asie.
Le stupa de glace est édifié sans avoir besoin d’électricité ou de pompes, uniquement grâce à la physique. Tout d’abord, un tuyau est installé sous terre ; il relie un cours d’eau et l’endroit où le stupa de glace doit être implanté, généralement à côté d’un village. L’eau doit provenir d’un point plus élevé, d’une soixantaine de mètres ou plus. Comme un fluide dans un circuit maintient toujours son niveau – selon le principe des vases communicants – l’eau qui provient de 60 mètres en amont gicle à 60 mètres en l’air à la sortie du tuyau en aval, créant une fontaine. La température négative de l’air fait le reste et cristallise immédiatement les gouttelettes d’eau sous forme de glace qui tombe juste en dessous en formant un cône. Un cône est très facile à fabriquer avec de la glace, car tout écoulement sous forme de gouttes forme naturellement un cône. Les glaçons sont eux-mêmes des cônes inversés.
Un cône a des propriétés très intéressantes: il a une surface d’exposition minimale par rapport au volume d’eau qu’il contient; Cela signifie qu’il fond très lentement. Le prototype de 6 mètres de hauteur contenant 150 000 litres d’eau a duré de l’hiver jusqu’à la mi-mai, au moment précis où l’eau était nécessaire pour l’irrigation, alors que toutes les glaces environnantes avaient disparu fin mars. L’aspect révolutionnaire du stupa est qu’il fonctionne même à basse altitude et à des températures très chaudes.
Ce n’est pas la première fois que l’on essaye de créer un glacier artificiel dans la région, mais les tentatives précédentes ont eu lieu au-dessus de 4 000 mètres d’altitude en faisant geler l’eau dans de grands canaux qui exigeaient de l’ombre et beaucoup d’entretien, et étaient situés trop loin des champs pour être pratiques.
Au lieu de cela, la forme conique du stupa de glace peut résister à la lumière directe du soleil et le cône peut être édifié là même où l’eau est nécessaire. Cependant, les stupas ne sont pas sans entretien car ils ont besoin d’une intervention manuelle; Par exemple, les fontaines peuvent se bloquer lorsque l’eau gèle dans les tuyaux. En améliorant la technique, ils devraient devenir plus fiables. Des tests commenceront au Pérou cet été en profitant de l’hiver dans l’hémisphère sud.
En raison de l’infrastructure de tuyauterie requise, le coût initial du projet est relativement élevé. L’ingénieur en mécanique a estimé qu’il aurait besoin d’environ 125 000 dollars pour réaliser la première version du stupa de glace à grande échelle. Il pourrait atteindre 25 mètres de hauteur et permettre l’irrigation d’une dizaine d’hectares de cultures. Conscient que ce coût serait trop élevé pour les autorités locales, il a décidé d’avoir recours à un financement participatif par l’intermédiaire de la plateforme Indiegogo. Cette initiative a été couronnée de succès et a suscité l’intérêt des institutions locales. En fin de compte, le gouvernement du Ladhak l’a intégrée dans ses plans de développement. Le stupa de glace a également remporté un Rolex Award for Enterprise en 2016, ce qui a rapporté une somme de 100 000 francs suisses (environ 105 000 dollars).

https://youtu.be/FdVijr10DZ0

Les stupas de glace pourraient également être transformés en attractions touristiques, en y incorporant des bars à glace et des hôtels de glace. Cela reviendrait à mélanger le sacré et le profane et construire un pont entre différentes cultures.
Source: CNN.

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Ladakh- the « land of high passes » – is sandwiched between two of the world’s tallest mountain ranges, the Himalayas and the Kunlun. Rainfall is rare in the region. Water, essential for irrigating the farmlands that are the lifeblood of the local population, mostly comes from melting snow and ice. However, climate change is making this land even drier, leaving farmers without water in the crucial planting months of April and May, right before the glaciers start to melt in the summer sun.

In 2014, Sonam Wangchuk, a local mechanical engineer set out to solve the water crisis of the Ladakh. The natural glaciers are shrinking due to rising global temperatures. For that reason, they provide far less water in early spring but then release a lot in the summer heat, shrinking even more.

The engineer had a simple idea: he wanted to balance this natural deficit by collecting water from melting snow and ice in the cold months, which would normally go to waste, and store it until spring, just when farmers need it the most. He then built a two-story prototype of an « ice stupa », a cone of ice that he named after the traditional sacred monuments that are found throughout Asia.

The ice stupa is created using no power or pumps, only physics. First, a pipe is laid underground, connecting a stream of water and the location where the ice stupa is required, usually next to a village. The water must come from a higher altitude, usually around 60 meters or more. Because a fluid in a system always wants to maintain its level – according to the principle of the communicating vessels – water from 60 meters upstream will spray 60 metres into the air out of the downstream pipe, creating a fountain. The freezing air temperature does the rest, immediately crystallizing the water droplets into ice that falls right below, forming a cone. A cone is very easy to make with ice, because any dripping naturally forms a cone underneath; icicles are inverted cones.

A cone has more desirable properties: It has minimal exposed surface area for the volume of water it contains; that means it melts very slowly. The 6-metre-tall prototype containing 150,000 litres of water lasted from winter until mid-May, just when water is needed for irrigation, while all the surrounding ice on the ground had gone by the end of March. The revolutionary aspect of the ice stupa is that it works even at low altitude and in very warm temperatures.

It’s not the first type of artificial glacier in the area, but previous endeavours in this area were only attempted above 4,000 metres a.s.l. by freezing waters in large canals which required shade and a lot of maintenance, and were located too far away from the fields to be practical.

Instead, the conical shape of the ice stupa can withstand even direct sunlight and it can sit right were the water is required. However, the stupas are not maintenance-free as they need a lot of manual intervention; for instance, the fountains can freeze when the pipes ice up. It is hoped that soon, by refining the technology, they will become more reliable. Tests will start in Peru this summer, taking advantage of an extra winter in the southern hemisphere.

Because of the piping infrastructure required, the initial investment can be steep. The mechanical engineer estimated he would need around $125,000 to build his first full-scale version, which could reach 25 metres in height and provide irrigation to about 10 hectares of land. As the price would be too high for local authorities, he decided to crowdfund the project, asking people for contributions through Indiegogo, a popular crowdfunding platform. The campaign was successful and piqued the interest of the local institutions. In the end, the Ladhaki government is incorporating it its development plans. The ice stupa also won a Rolex Award for Enterprise in 2016, which carried a 100,000 Swiss Franc prize (around $105,000).

https://youtu.be/FdVijr10DZ0

The stupas might also be turned into tourist attractions, by building ice bars and ice hotels inside them. This would mean a bit like mixing the sacred and the profane and build a bridge between different cultures.

Source: CNN.

Vue du prototype du stupa de glace

(Crédit photo: Sonam Wangchuk)

Glaciers alpins en juillet 2017 : (6) Les glaciers de Grindelwald (Suisse)

Au cœur des Alpes Bernoises, Grindelwald est une station de ski dont la réputation n’est plus à faire. Située dans la région de la Jungfrau et au pied de la face nord de l’Eiger, elle est entourée par plusieurs glaciers qui, comme leurs voisins alpins se réduisent comme peau de chagrin. Il suffit d’observer le Glacier Inférieur de Grindelwald (Unterer Grindelwaldgletscher) pour s’en rendre compte. En 1973, il présentait encore une longueur d’environ 8,3 kilomètres et une superficie de 20,8 km2. Le glacier a considérablement diminué depuis, avec une longueur de seulement 6,2 kilomètres en 2015. Le recul est particulièrement flagrant depuis 2007. Au milieu du 19ème siècle, il remplissait la vallée jusqu’à Mettenberg, un quartier à l’est de Grindelwald. En 1900, il occupait encore toute la vallée avec une épaisseur d’environ 300 mètres jusqu’à une altitude de 1.700 mètres. Vers 2000, il atteignait encore la gorge entre l’Eiger et le Mättenberg. Aujourd’hui, il faut des jumelles pour scruter la surface de la glace depuis la vallée.

Photos: C. Grandpey