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La fonte du Glacier du Rhône (suite) // The melting of the Rhône Glacier (continued)

Au cœur du Valais suisse, le Glacier du Rhône donne naissance au fleuve que nous connaissons bien. Je l’ai visité en 2016 et 2018 et je me suis tout de suite rendu compte de la fonte qu’avait subi cette rivière de glace. Il y a une quarantaine d’années, on découvrait son front au détour de l’un des virages du col de la Furka (voir ma note précédente). Aujourd’hui, ce paysage impressionnant a totalement disparu et il faut parcourir une longue distance à pied pour atteindre le front du glacier. En cours de route, on ne peut que constater les dégâts causés par le réchauffement climatique en lisant les dates et le niveau où se trouvait le glacier il y a seulement quelques années. On apprend que le Glacier du Rhône a perdu 350 mètres d’épaisseur depuis 1856, et près de 40 mètres pour la seule dernière décennie. Il est pourtant relativement haut en altitude. La zone d’accumulation se situe sur la face sud-ouest du massif du Dammastock à une altitude d’environ 3 600 mètres. La langue glaciaire se termine à une altitude d’environ 2 250 mètres.

Quand on s’approche du front du glacier, on découvre un tapis de couvertures, parade dérisoire pour ralentir la fonte de la glace. Le but est de sauver l’attraction principale du glacier, une grotte creusée chaque année dans la glace depuis 1870. Les couvertures permettent de réduire la fonte de 70%. La grotte peut ainsi rester ouverte au plus fort de la canicule estivale, mais ce remède ne peut être que temporaire et, comme je l’ai écrit précédemment, la grotte court à une mort certaine.

Le Glacier du Rhône n’est pas une exception. Toutes les études montrent que les Alpes ont vu disparaître les deux tiers des glaces permanentes depuis 1850.

Lors de la conférence de Paris sur le climat, le but des quelque 195 états présents et de l’UE était de s’accorder pour limiter le réchauffement planétaire dû aux émissions de gaz à effet à deux degrés Celsius au-dessus des niveaux enregistrés avant la révolution industrielle. Pour les glaciers alpins, il est déjà trop tard car les Alpes, comme l’Arctique et la péninsule Antarctique, sont considérées comme des points chauds où la température augmente au moins deux fois plus vite que la moyenne globale sur la planète.

Un jour de chaleur, le Glacier du Rhône perd de 10 à 12 cm d’épaisseur de glace. Le lac qui s’est formé au bas du glacier et le mélange grisâtre de glace et de rochers broyés, résultat de la fonte puis d’un nouveau gel, ne font qu’accélérer le phénomène, parce qu’ils absorbent davantage les rayons du soleil qu’une glace pure et limpide. Le glacier peut ainsi reculer de 6 mètres en trois semaines.

Chaque année, le glacier perd entre 5 et 7 mètres d’épaisseur et l’on estime que son volume aura diminué de moitié d’ici la fin de la prochaine décennie. Selon les glaciologues, à la fin du siècle il ne restera que 10% du volume de glace actuel (voir schémas ci-dessous).

Contrairement à la fonte des glaces polaires, cette fonte dans les Alpes n’aura qu’un impact dérisoire sur le niveau des océans, mais elle aura des effets dramatiques en Europe, où les Alpes jouent le rôle d’un château d’eau, stockant de l’eau en hiver pour la libérer en été et alimenter fleuves et rivières, sans oublier les lacs comme celui d’Annecy (voir ma note précédente). Si la fonte des glaces s’accélère, les fleuves verront leurs niveaux augmenter, des inondations auront lieu, puis au milieu du siècle, les niveaux baisseront de façon dramatique.

S’agissant de la stratégie des bâches pour protéger une grotte creusée dans le glacier, la même technique est utilisée sur la Mer de Glace au-dessus de Chamonix en France. Là aussi, le glacier perd de son épaisseur à une vitesse vertigineuse, comme le montrent les repères apposés le long de l’escalier d’accès à la grotte. Ces repères devraient alerter les touristes qui viennent visiter le site, mais mon expérience personnelle et les discussions que j’ai pu entendre au cours de ma propre visite me laissent dans le doute quant à cette prise de conscience…

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In the heart of the Swiss Valais, the Rhone Glacier gives birth to the river that flows across France. I visited it in 2016 and 2018 and I immediately realized the melting of this river of ice. Forty years ago, I could discover its front from a bend down the Furka Pass (see my previous post). Today, this impressive landscape has completely disappeared and you need to walk a long distance to reach the glacier front. Along the way, you can see the damage caused by global warming; you just have to read the dates and the level where the glacier was only a few years ago. You learn that the Rhone Glacier has lost 350 metres in thickness since 1856, and nearly 40 meters for the last decade alone. However, it is quite high in altitude, with the accumulation zone 3,600 metres above sea level and the front at 2,250 metres a.s.l.
When you approach the front of the glacier, you discover a carpet of tarpaulins, a derisory protection to slow the melting of the ice. The goal is to save the main attraction of the glacier, a cave dug every year in the ice since 1870. The tarps reduce the melting by 70%. The cave can remain open at the height of the summer heat, but this remedy can only be temporary.
The Rhône Glacier is no exception. All the studies show that two thirds of the permanent ice have disapperaed in the Alps since 1850.
At the Paris climate conference, the goal of some 195 states and the EU was to limit global warming due to greenhouse gases by two degrees Celsius above the levels recorded before the Industrial Revolution. For alpine glaciers, it is already too late because the Alps, like the Arctic and the Antarctic Peninsula, are considered hot spots where the temperature increases at least twice as fast as the global average on the planet.
On a hot day, the Rhone Glacier loses 10 to 12 cm of ice thickness. The lake formed at the front of the glacier and the greyish mixture of ice and crushed rocks, the result of the melting then of a new frost, only accelerate the phenomenon, because they absorb the solar radiation more than pure and clear ice. The glacier can retreat 6 metres in three weeks.
Each year, the glacier loses between 5 and 7 metres of thickness and it is estimated that its volume will have halved by the end of the next decade. According to glaciologists, at the end of the century only 10% of the current ice volume will remain (see diagrams below).
Unlike the melting polar ice, this melting in the Alps will have a very little impact on the level of the oceans, but it will have disastrous effects in Europe, where the Alps play the role of a water tower. They store water in winter to release it in summer and feed rivers. If ice melting accelerates, rivers will see their levels increase, floods will occur, and then by the middle of the century, levels will drop dramatically.
Regarding the strategy of tarpaulins to protect a cave dug in the glacier, the same technique is used on the Mer de Glace above Chamonix in France. Here too, the glacier loses its thickness at an incredible speed, as shown by the markers affixed along the stairway to access the cave. These landmarks should alert tourists who come to visit the site, but my personal experience and the discussions I have heard during my own visit leave me in doubt as to this awareness ..

Au train où vont les choses, on prévoit qu’à la fin du 21ème siècle ,e Glacier du Rhône aura quasiment disparu (Source : OFEV, ETHZ)

Le Glacier du Rhône aujourd’hui (Photo: C. Grandpey)

L’entrée de la grotte dans le Glacier du Rhône en 2007! (Photo sur le site du glacier)

La menace des plates-formes glaciaires en Antarctique // The threat of Antarctica’s ice shelves

En 2017, la plate-forme glaciaire Larsen C en Antarctique s’est désintégrée et a libéré un énorme iceberg plus grand que le département français de la Lozère dont la superficie est de 5167 kilomètres carrés. Les scientifiques ont calculé la hausse du niveau de l’océan qui résulterait de l’effondrement de deux des plates-formes les plus vulnérables de l’Antarctique.
On a beaucoup parlé de la plate-forme Larsen, mais les dernières recherches dont les résultats ont été publiés dans la revue The Cryosphere révèlent que la désintégration totale de Larsen C ne contribuerait que pour quelques millimètres à l’élévation du niveau des mers.
Les scientifiques expliquent que la désintégration de la plus petite plate-forme glaciaire George VI provoquerait environ cinq fois plus d’élévation, soit environ 22 millimètres. Ces chiffres semblent très faibles, mais ils ne représentent qu’une partie de la hausse du niveau global qui est également favorisée par la fonte des glaciers ailleurs dans le monde, ainsi que celle des calottes glaciaires du Groenland, de l’Est et de l’Ouest de l’Antarctique. La fonte  cumulée des glaciers et des calottes glaciaires pourrait causer de graves problèmes aux nations insulaires et aux populations côtières.
Comme je l’ai écrit dans les articles précédents, les plates-formes glaciaires comme Larsen C et George VI jouent un rôle de barrage et ralentissent l’écoulement de la glace qui se trouve en amont. C’est pourquoi la compréhension de leur morphologie et de leur comportement est essentielle pour prévoir la perte de glace en Antarctique.
En 2002, la plate-forme Larsen B, voisine de Larsen C, s’était déjà désintégrée en quelques semaines après la rupture et le détachement d’un très gros iceberg. L’iceberg qui s’est détaché de Larsen C en 2017 mesurait 5 800 kilomètres carrés.
Bien qu’une désintégration totale de Larsen C soit inquiétante, la dernière étude montre que la désintégration de la plate-forme George VI aurait un impact beaucoup plus important sur l’écoulement de la glace intérieure vers la mer. L’effondrement de George VI déclencherait une élévation du niveau de la mer plus importante car les glaciers retenus par cette plate-forme sont nettement plus volumineux que ceux qui se trouvent derrière Larsen C.
Les prochaines analyses des plates-formes glaciaires en Antarctique permettront aux scientifiques d’estimer avec plus de précision les impacts du réchauffement climatique sur la perte de glace et leurs conséquences sur le niveau des mers à l’échelle de la planète. Au vu de la hausse des températures prévue pour le siècle à venir, la péninsule antarctique constituera un laboratoire idéal pour étudier les changements que subiront les plates-formes glaciaires.

Les bouleversements qui se produisent actuellement dans la péninsule antarctique constituent un signal d’alarme. Il faudra étudier le comportement des plates-formes glaciaires et de la banquise ailleurs sur le continent austral. De taille beaucoup plus importante, elles ont le potentiel de faire s’élever encore davantage le niveau de la mer dans le monde.
Sources: The Cryosphere, AntarcticGlaciers.org, British Antarctic Survey.

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In 2017, the Larsen C ice shelf in Antarctica disintegrated and released a huge iceberg larger than the French department Lozère whose area is 5167 square kilometres. Now, scientists have calculated the rise in seas that would result from the collapse of two of Antarctica’s most vulnerable ice shelves.

Much attention has been paid to the Larsen C ice shelf breakdown, but the latest research, published in the journal The Cryosphere, suggests the collapse of Larsen C will contribute just a few millimetres to global sea level rise.

Scientists determined the collapse of the smaller George VI ice shelf would trigger approximately five times the amount of sea level rise, about 22 millimetres. These numberslook very small but they are only one part of a larger sea-level rise including loss from other glaciers around the world and from the Greenland, East and West Antarctic ice sheets. Taken together, all the sources of glacier and ice sheet melting could be significant to island nations and coastal populations.

As I put it in previous posts, ice shelves like Larsen C and George VI act like dams and slow the flow of inland ice toward the coast. That’s why understanding their structural integrity is essential to forecasting the loss of Antarctic ice.

In 2002, Larsen C’s neighbour, the Larsen B ice shelf, disintegrated in a matter of weeks after a massive iceberg broke away. The iceberg that broke away from Larsen C in 2017 measured 5,800 square kilometres.

Though the breakdown of Larsen C is likely to be dramatic, the latest analysis shows the disintegration of George VI would have a greater impact on the flow of inland ice toward the sea. Indeed, the collapse of George VI would trigger greater sea level rise because the glaciers it backstops are significantly larger than those behind Larsen C.

Future analysis of Antarctica’s ice shelves can help scientists more accurately estimate the impacts of global warming on ice loss and the impacts of ice loss of global sea levels. In light of the increasing temperatures projected for the coming century, the Antarctic Peninsula provides an ideal laboratory to research changes in the integrity of floating ice shelves.

The dramatic changes taking place in the Antarctic Peninsula as a warning signal for the much larger ice sheet and ice shelf systems elsewhere in Antarctica with even greater potential for global sea-level rise.

Sources: The Cryosphere, AntarcticGlaciers.org, British Antarctic Survey.

Vue de la plate-forme George VI (Crédit photo: British Antarctic Survey)

Les effets du changement climatique dans les Alpes (2) : Neige et glaciers

La neige est une composante essentielle du système hydrologique de montagne. Tout changement dans la quantité, la durée et le caractère saisonnier du manteau neigeux peut avoir des conséquences durables au niveau environnemental et économique. Les régimes de température et d’humidité, fortement influencés par le climat, contrôlent le comportement de la neige et de la glace. En montagne, une hausse moyenne de 1°C s’accompagne d’une élévation de l’altitude limite moyenne de la neige d’environ 150 mètres. C’est pourquoi la durée de la saison d’enneigement a eu tendance à diminuer depuis les années 1970 dans beaucoup de stations alpines, avec cependant une grande variabilité d’année en année. Ceci est particulièrement vrai pour les stations se situant en dessous d’une altitude d’environ 1500 mètres. En revanche à des altitudes supérieures à 2500 mètres, une augmentation de la durée d’enneigement et de la profondeur du manteau neigeux a été constatée à certains endroits.

D’après les prévisions climatiques, des conditions hivernales moins froides associées à des précipitations plus importantes dans les Alpes contribueront à augmenter la quantité de neige à haute altitude. Par contre, on assistera à une forte diminution de l’enneigement dans les régions de basse et moyenne altitude, là où les précipitations auront tendance à tomber sous forme de pluie. Selon de nombreux modèles climatiques, dans le cas où les températures minimales de l’hiver augmenteraient de 4°C, on estime que la durée d’enneigement se réduirait de plus de 100 jours dans la tranche d’altitude entre 1500 et 2500 mètres d’altitude. À basse altitude, cette augmentation des températures aurait pour conséquence la quasi-disparition de la neige pendant la plupart des hivers, alors que les changements à très haute altitude seraient minimes.

La multiplication des hivers peu enneigés engendrera des problèmes économiques pour des stations de basse et de moyenne altitude (jusqu’aux alentours de 1 200-1 800 mètres d’altitude). Une diversification de l’offre touristique au-delà de l’industrie du ski s’avérera nécessaire pour la plupart des stations de montagne alpines.

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Je ne m’attarderai pas sur les effets du réchauffement climatique sur les glaciers. L’essentiel a été dit dans les notes précédentes. Il est bien évident cet impact est considérable. Le volume d’un glacier, qui se traduit par sa surface et son épaisseur, est déterminé par l’équilibre entre l’accumulation de neige et la fonte du glacier. Si le climat change, cet équilibre sera modifié. La plupart des glaciers alpins à l’exception de ceux de très haute altitude (plus de 3500-4000 m) présentent des températures de surface et internes très proches du point de congélation. La moindre augmentation de la température au-dessus de ce seuil de 0°C peut donc entraîner une réponse très marquée des glaciers. Entre 1850 et 2000, les glaciers des Alpes européennes ont ainsi perdu entre 30 et 40% de leur superficie et environ la moitié de leur volume. Une constatation similaire a été faite sur de nombreux glaciers de montagnes de la planète, tant aux latitudes moyennes que sous les tropiques. La plupart des études indiquent que 50 à 90% des glaciers de montagne existants pourraient disparaître d’ici à 2100 selon l’ampleur du réchauffement climatique à venir.

Source : Encyclopédie de l’Environnement.

Glacier d’Aletsch (Alpes suisses)

Glacier d’Argentière (Alpes françaises)

Mer de Glace (Alpes françaises)

Photos: C. Grandpey

Les effets du changement climatique dans les Alpes (1) : Fleuves et rivières

Comme je l’ai indiqué à maintes reprises, le réchauffement climatique a un effet considérable sur les glaciers. Ceux des Alpes se réduisent à vue d’œil. Les impacts de cette fonte seront considérables dans les décennies à venir.

De nombreuses rivières qui alimentent l’Europe occidentale et centrale prennent leur source dans les Alpes et en particulier en Suisse.  La région des Alpes Suisses Centrales comprise dans un rayon de 30 km autour du Col du Saint-Gothard irrigue à elle seule quatre bassins majeurs : la Mer du Nord  par le bassin du Rhin, la Méditerranée par le bassin du Rhône, l’Adriatique par le bassin du Po, et enfin la Mer Noire par le biais de l’Inn. Plus de 150 millions de personnes vivent dans ces différents bassins.

La fonte des glaciers aura des conséquences sur le débit des fleuves et rivières. Pour un fleuve comme le Rhône, les écoulements et leur variabilité interannuelle sont influencés par l’évaporation, les précipitations, le stockage d’eau en réservoirs artificiels et les eaux de fonte de la neige et de la glace.  Pour la période de référence 1961-1990, le débit du Rhône a été fortement influencé par la fonte du manteau neigeux entre le printemps et le milieu de l’été, alors qu’après cette fonte et pendant la période généralement la plus chaude et sèche de l’été, ce sont les écoulements liés à la fonte estivale des glaciers qui continuent à assurer des quantités d’eau conséquentes dans le Rhône.

D’ici à la fin du 21ème siècle, on s’attend à de profonds changements dans les débits de la partie alpine du Rhône. En effet, les projections des modèles climatiques laissent entrevoir pour les Alpes centrales un réchauffement atmosphérique en toutes saisons, avec un décalage saisonnier des régimes de précipitations. Les débits maximaux pourraient se manifester deux à trois mois plus tôt dans l’année, à cause d’une fonte plus précoce du manteau neigeux, alors que la quantité d’eau maximale serait réduite car le volume total du manteau neigeux serait fortement restreint d’ici à 2100.

Étant donné que les glaciers risquent d’avoir presque totalement disparu d’ici la fin du siècle, il n’y aura plus cette réserve d’eau indispensable qui, dans le climat actuel, sert à éviter les étiages sévères. En situation de forte canicule et de déficits hydriques importants, comme en 2003, il est même possible qu’une rivière comme le Rhône se tarisse pendant une partie de l’été et de l’automne.

Quelle que soit la nature du changement des caractéristiques hydrologiques de nombreux cours d’eau ayant leur source dans les Alpes suisses, les changements des régimes climatiques en montagne se répercuteront dans les régions peuplées de basse altitude. Celles-ci dépendent des ressources en eau provenant des Alpes pour leurs usages domestiques, agricoles, énergétiques et industriels.

Source : Encyclopédie de l’Environnement.

Glacier du Rhône et naissance du fleuve (Phoyos: C. Grandpey)