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Antarctique : des volcans sous la glace // Antarctica : volcanoes beneath the ice

Lorsque je mentionne l’Antarctique dans mon blog, c’est généralement pour alerter sur les conséquences du réchauffement climatique. La glace de mer fond et les plates-formes glaciaires qui bordent l’Antarctique occidental risquent de ne plus être en mesure de retenir les immenses glaciers à l’intérieur des terres. S’ils atteignent l’océan Austral, leur fonte fera considérablement monter le niveau de la mer dans le monde.
Outre les glaciers, le continent blanc cache sous sa surface gelée pas moins de 138 volcans. 91 d’entre eux ont été découverts pour la première fois dans le cadre d’une étude réalisée en 2017 et publiée dans la revue de la Geological Society.
Bien que ces volcans soient considérés comme jeunes d’un point de vue géologique, les scientifiques sont incapables de dire lesquels sont réellement actifs. Actuellement, seuls deux volcans sont considérés comme actifs : l’Île de la Déception et le Mont Erebus.
Le mont Erebus (3 794 mètres) est le plus haut sommet de l’Antarctique. Il est considéré comme le volcan actif le plus méridional de la planète. Il émet des panaches de gaz et de vapeur, avec parfois des projections de bombes lors d’éruptions stromboliennes. L’Erebus fait partie des rares volcans à héberger un lac de lave permanent au fond du cratère sommital. Dans les années 1980, le volcanologue français Haroun Tazieff a organisé deux expéditions pour analyser les gaz émis par le volcan et collecter des échantillons de lave. Jean-Louis Etienne a organisé une expédition semblable dans les années 1990 mais le lac de lave était à peine visible.
On observe dans la zone sommitale de l’Erebus des bouches qui libèrent des gaz et de la vapeur. Les conditions météorologiques très froides favorisent l’édification de tours de glace autour des fumerolles; elles peuvent atteindre trois mètres de haut.

Cratère de l’Erebus (Crédit photo: Wikipedia)

Cristal d’anorthoclase et échantillon du lac de lave de l’Erebus prélevés par l’équipe Tazieff (Photo: C. Grandpey / Collection personnelle)

L’île de la Déception se trouve dans les îles Shetland du Sud, près de la péninsule Antarctique. Il s’agit de la caldeira d’un volcan actif dont la dernière éruption remonte à 1970. Il n’y a pas d’activité éruptive en ce moment et le niveau d’alerte volcanique pour l’île est Vert.

 

Source: Wikipedia

Bien que les scientifiques surveillent les volcans de l’Antarctique avec des instruments, ils ne peuvent guère prévoir si et quand l’un d’entre eux pourrait entrer en éruption. L’Erebus et l’île de la Déception ne disposent que d’un petit nombre d’instruments de surveillance permanents. Ces réseaux sont principalement constitués de sismomètres pour détecter l’activité sismique liée à l’activité volcaniques. De temps en temps, les chercheurs déploient des réseaux d’instruments plus denses pour mener des études spécifiques. Toutefois, en raison des conditions météorologiques et des difficultés pour atteindre l’Antarctique, de telles expéditions sont rares et longues à organiser.
Adapté d’un article paru sur le site Live Science.

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When Antarctica is mentioned on my blog, it is usually to warn about the consequences of global warming on this continent. Sea ice is melting and there is the risk that the ice shelves in West Antarctica will no longer be able to buttress the huge inland glaciers. Should they reach the Southern Ocean, their melting would significantly increase sea level around the world.

Beside the glaciers, the white continent is hiding as many as 138 volcanoes volcanoes beneath its frosty surface. Of those volcanoes, 91 were first discovered as part of a 2017 study published in the journal Geological Society.

While these volcanoes are considered young from a geological point of view, scientists are unable to say which ones are really volcanically active. Currently, there are only two volcanoes that are classified as active : Deception Island and Mount Erebus.

Mount Erebus (3,794 meters) is the highest peak on the continent. It is considered the world’s southernmost active volcano. It has been known to emit gas and steam plumes, with occasional projections of bombs during strombolian eruptions. Mount Erebus is also knows for harbouring a persistent lava lake deep inside the summit crater. In the 1980s, French volcanologist Haroun Tazieff organised two expeditions to analyse the gases emitted by the volcano and to collect lava samples. Jean-Louis Etienne organised a similar expedition in the 1990s but the lava lake could hardly be seen.

The summit of Mt Erebus is speckled with volcanic vents that release gases and vapour into the air. As the local weather conditions are very cold, accumulation from these vents can create deposits known as fumarolic ice towers up to three meters high.

Deception Island is in the South Shetland Islands close to the Antarctic Peninsula. It is the caldera of an active volcano which last erupted in 1970. here is no eruptive activity today and the alert level for the island is Green.

Although scientists are monitoring Antarctica’s volcanoes with instruments, it can prove challenging to predict when exactly one might erupt next. Mount Erebus and Deception Island alone only have a small number of permanent monitoring instruments. These networks primarily consist of seismometers to detect seismic activity associated with volcanic unrest. From time to time, researchers deploy more extensive networks of instruments to conduct specific studies. Due to the weather conditions and the difficulties to reach Antarctica, such expeditions are rare and long to organise.

Adapted from an article in Live Science.

Crèmes solaires dans les glaciers arctiques // Sunscreens in Arctic glaciers

Dans une note rédigée le 4 juillet 2018, jour de la Fête Nationale aux États-Unis, j’expliquais que le gouverneur de l’État d’Hawaii avait signé une loi interdisant la vente d’écrans solaires contenant deux produits chimiques susceptibles de nuire aux récifs coralliens. Cette décision faisait d’Hawaii le premier État américain à interdire l’oxybenzone et l’octinoxate. La loi devait prendre effet en 2021. Le Gouverneur a également déclaré que l’Etat devrait poursuivre ses efforts pour protéger les coraux, en luttant en particulier contre les espèces invasives, la pollution due aux eaux de ruissellement, et le changement climatique.
Les écrans solaires contenant de l’oxybenzone et de l’octinoxate ne seraient tolérés que pour les personnes en possession d’une ordonnance médicale. Les autres devraient acheter des écrans solaires sans ces produits chimiques ou venir à Hawaii avec leur propre crème solaire. Les scientifiques ont découvert que les deux substances peuvent être toxiques pour les récifs coralliens qui constituent une partie vitale de l’écosystème océanique et attirent les touristes.
Lorsque l’idée de l’interdiction a été émise, la Hawaii Medical Association s’est inquiétée de l’impact sur la santé publique de l’interdiction de certains types de crème solaire. Cela irait à l’encontre de plusieurs décennies de politique publique mettant en garde sur le cancer de la peau et les risques d’une exposition prolongée au soleil.

En janvier 2024, plusieurs articles parus dans la presse américaine informent le public que des scientifiques ont récemment découvert des contaminants préoccupants sur les glaciers arctiques. Dans une étude publiée dans la revue Science of the Total Environment, des chercheurs expliquent avoir trouvé des « traces » de crème solaire dans des échantillons prélevés sur cinq glaciers de la péninsule arctique de Brøggerhalvøya. Comme il n’y a pas de soleil dans l’Arctique pendant l’hiver, la présence de produits chimiques contenus dans les crèmes protectrices, notamment la benzophénone-3, a nécessité des recherches plus approfondies. Les résultats des analyses montrent que la présence de tels contaminants dans les zones reculées de l’Arctique peut être attribuée au transport atmosphérique sur de longues distances. Les masses d’air contaminées en provenance d’Eurasie atteignent plus facilement l’Arctique vers la fin de l’hiver.
De nombreux types de crème solaire contiennent des composants qui nuisent à notre écosystème. Parmi eux, la benzophénone-3, également connue sous le nom d’oxybenzone, a accéléré le déclin des récifs coralliens, déjà mis à rude épreuve en raison de la hausse des températures. Selon la NOAA, les récifs coralliens sont considérés comme les « forêts tropicales de la mer », car 25 % des poissons dépendent de structures vivantes pour leur survie. De la même façon, des milliards d’êtres humains dépendent de la mer pour se nourrir.
Alors que les scientifiques essayent de comprendre comment l’air a transporté les produits chimiques jusqu’au pôle Nord, la dernière étude est un nouvel exemple de l’interconnexion à la fois belle et fragile de nos écosystèmes.
Pour éviter la diffusion de crèmes solaires nocives pour l’environnement, il est recommandé d’utiliser des crèmes solaires écologiques qui ne contiennent pas de produits chimiques toxiques. Certains décideurs politiques ont compris le message et pris des mesures pour résoudre ce problème. Après Hawaii, l’Union Européenne a restreint la vente d’écrans solaires contenant de la benzophénone-3.
Source : Médias d’information internationaux.

Photo: C. Grandpey

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In a post written on July 4th, 2018, Independence Day in the United States, I explained that the Governor of the State of Hawaii had signed legislation that would ban the sale of sunscreens containing two chemicals thought to harm coral reefs. The move made Hawaii the first U.S. state to enact a ban on oxybenzone and octinoxate. The legislation was expected to take effect in 2021.

The Governor said the State would need to continue other efforts to protect coral, including fighting invasive species, pollution from land runoff and climate change.

Sunscreen containing oxybenzone and octinoxate would only be available to those with a prescription from a physician. Others would have to buy sunscreens without these chemicals or bring their own sunscreen with them to Hawaii. Scientists had found that the two substances can be toxic to coral reefs, which are a vital part of the ocean ecosystem and a popular draw for tourists.

When the idea of the ban was put forward, the Hawaii Medical Association raised concerns over the public health impact of banning certain types of sun lotion on the islands. The ban would go against several decades of public policy and public health concerns about skin cancer and sun exposures.

In January 2024, several articles released in the American press inform the public that scientists recently discovered surprising and concerning contaminants on Arctic glaciers. In a study published in the journal Science of the Total Environment, researchers explain that they found “traces” of sunscreen in the snow after collecting samples from five glaciers across the Brøggerhalvøya peninsula. Because the sun does not shine in the Arctic during the winter, the presence of the chemicals from the protective creams, including Benzophenone-3, required further digging. The results of the analyses show that the presence of emerging contaminants in remote areas can be attributed to the role of long-range atmospheric transport. Contaminated air masses from Eurasia reach the Arctic more easily near the end of winter.

Many types of sunscreen contain ingredients that harm our ecosystem. Among them, Benzophenone-3, also known as oxybenzone, has accelerated the decline of coral reefs, which were already under stress because of rising global temperatures. According to NOAA, coral reefs have been described as the “rainforests of the sea,” as 25% of ocean fish rely on the living structures for survival. At the same time, billions of humans depend on the sea for food.

While scientists are still investigating exactly how the air carried the chemicals to the North Pole, the latest study is another example of the beautiful yet fragile interconnectedness of our ecosystem.

In order to avoid the dissemination of sunsreens that are noxious to the environment, people had better use eco-friendly sunscreens that don’t contain toxic chemicals, and some policymakers have been taking action on the issue. Following Hawaii, the European Union has restricted the sale of sunblockers containing Benzophenone-3.

Source : International news media.

Photos: C. Grandpey

Le lac Titicaca victime du réchauffement climatique et de la fonte des glaciers // Lake Titicaca, a victim of global warming and glacier melting

Parmi tous les endroits au monde qui témoignent du réchauffement climatique figure le lac Titicaca, la plus grande étendue d’eau douce d’Amérique du Sud et le plus haut lac navigable du monde. A la frontière entre le Pérou et la Bolivie, le lac, long de 190 km et large de 80 km à plus de 3 800 mètres d’altitude, est niché au cœur des Andes et de leurs glaciers dont l’eau de fonte alimente normalement le lac. Comme ailleurs dans le monde, les glaciers reculent et leur eau n’est plus suffisante pour alimenter le lac. La conséquence, c’est que le lac perd son eau à un rythme alarmant, au grand désespoir des agriculteurs locaux.
Le lac, autrefois considéré comme une divinité par les peuples précolombiens qui vivaient sur ses rives, constitue un écosystème majeur pour la faune et une source d’eau pour des millions de personnes, comme les habitants d’El Alto, à environ 40 kilomètres à l’est. De plus, le lac Titicaca représente une zone de pêche de la plus haute importance pour les populations vivant le long de ses berges. Aujourd’hui, le niveau de l’eau est catastrophique, aggravé par le phénomène El Nino qui réduit les précipitations dans la région, avec une longue période de sécheresse et des températures trop élevées.
Les récoltes manquent d’eau, les puits se sont asséchés à cause de la longue période de sécheresse et le bétail souffre car il n’y a plus de nourriture. La sécheresse approche des niveaux critiques pour l’agriculture de la région. S’il ne pleut pas dans les prochains mois, on ne pourra pas planter les pommes de terre, l’un des aliments de base des communautés rurales et des villes boliviennes.
Autour du lac, les eaux se sont retirées du rivage. Les scientifiques expliquent que 95% de la perte d’eau est due à l’évaporation provoquée en très grande partie par le réchauffement climatique. L’ensemble de la Bolivie a connu une baisse de 39 % de ses eaux de surface naturelles, telles que les rivières et les lagunes, entre 1985 et 2022.
Le lac Titicaca a été nommé « Lac menacé de l’année » par le Global Nature Fund (GNF) et le réseau mondial des lacs Living Lakes, qu’il coordonne. En effet, outre la crise actuelle de l’eau, le lac est très pollué. Environ deux millions de Péruviens et de Boliviens vivent dans le bassin versant de cet immense lac et en dépendent comme réservoir d’eau potable. Le problème, c’est qu’une grande partie des eaux usées de la région s’écoulent directement dans le lac sans avoir été traitées. À cela s’ajoutent des pesticides issus de l’agriculture et des eaux contaminées par des métaux lourds provenant d’activités minières souvent illégales dans la région. Les conséquences sont dramatiques et expliquent les odeurs nauséabondes sur certaines rives du lac.
Source : Presse internationale.

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Among all the places in the world that bear witness to global warming, there is Lake Titicaca, South America’s largest body of fresh water and the highest navigable lake in the world. On the border between Peru and Bolivia, the lake, which is 190 km long and 80 km wide at an altitude of over 3,800 meters, is nestled amid the Andes mountains and their glaciers whose melt water normally feeds the lake. Like elsewhere in the world, there glaciers are retreating and their water is no longer sufficient. The consequence is that the lake is losing its water at an alarming rate, to the dispair of local farmers.

The lake, once seen as a deity by the pre-Columbian people that lived on its shores, is an important ecosystem for wildlife and a water source for millions of people, including in the city of El Alto, some 40 kilometers to the east. In addition, it represents the utmost important fishing ground for the people living along its shores. But its water levels are now reaching record lows, worsened by the El Nino weather phenomenon that means less rain in the area, compounding a long dry spell and high temperatures.

The crops are parched, nearby water wells have dried up amid a long spell of drought, and the livestock is suffering with no more food. The drought is approaching critical levels for the region’s agriculture. If it does not rain by early December there will be no planting of potatoes, one of the food staples for Bolivia’s rural communities and cities.

Around the lake, the waters have receded from the shoreline, Experts say ninety-five percent of the water loss from the lake is due to evaporation, which shows that this is totally or almost totally caused by global warming. Bolivia overall has seen a 39% drop in its natural surface waters, such as rivers and lagoons, between 1985 and 2022.

Lake Titicaca has been named « Threatened Lake of the Year » by the Global Nature Fund (GNF) and the global lake network Living Lakes, which it coordinates. Indeed, beside the current water crisis, the lake is highly polluted. About two million Peruvians and Bolivians live in the catchment area of this giant lake and depend on it as a drinking water reservoir. However, a large part of the wastewater from the region flows untreated directly into the lake. In addition, there are pesticides from agriculture and heavy metal contaminated wastewater from partly illegal mining in the region. The consequences are drastic and can be smelled by everyone, with a stench on some of the lake’s shores.

Source : International news media.

Image satellite du lac Titicaca (Source : Copernicus Sentinal 2)

Moins de neige en montagne : attention à la crise de l’eau ! // Less snow in the mountains : beware of the water crisis !

Même s’il est tombé un peu de neige en janvier 2024 (mais pas en décembre 2023) sur les montagnes françaises, cela ne veut pas dire que tout va bien au niveau du manteau neigeux. Loin de là ! La quantité de neige qui reste au sol diminue rapidement en raison du réchauffement climatique d’origine anthropique, et cela met en péril l’approvisionnement en eau de centaines de millions de personnes.
Selon une nouvelle étude publiée dans la revue Nature, la hausse des températures, qui touche particulièrement les régions de haute montagne, a déjà réduit le manteau neigeux et affecté jusqu’à 80 pour cent de la population de l’hémisphère nord, une tendance qui devrait se poursuivre.
La neige qui s’est accumulée en altitude représente une réserve vitale d’eau douce lors de sa fonte au printemps. D’un point de vue scientifique, l’impact du réchauffement climatique sur le manteau neigeux est difficilement mesurable en raison de la variabilité naturelle d’une année à l’autre et de l’interaction complexe de la température et des précipitations. C’est pourquoi certaines régions reçoivent beaucoup neige tandis que d’autres en voient moins.
Les chercheurs préviennent que certaines populations qui dépendent de la fonte du manteau neigeux pour leur approvisionnement en eau doivent se préparer à un avenir sans neige.
Dans la nouvelle étude, des chercheurs de l’Université de Dartmouth (Angleterre) ont analysé quatre décennies de données sur les précipitations et le manteau neigeux dans l’hémisphère nord au mois de mars, lorsque le dégel printanier commence à transformer la neige en eau. L’équipe scientifique a utilisé des modèles climatiques pour mesurer l’impact des changements dans le manteau neigeux, avec et sans intervention humaine. Ils ont découvert qu’ « environ 80 % du manteau neigeux se trouve dans des régions suffisamment froides pour résister à la hausse des températures qui a fait se réchauffer la surface de la Terre en moyenne de 1,2°C depuis le 19ème siècle. Les 20 pour cent restants se trouvent dans des régions atteignant un seuil de température où chaque degré de réchauffement au-dessus de -8°C fait disparaître une quantité plus importante de neige hivernale. »
Le sud-ouest et le nord-est des États-Unis, ainsi que l’Europe centrale et orientale, ont vu le manteau neigeux diminuer de 10 à 20 pour cent par décennie depuis les années 1980. Quatre personnes sur cinq dans l’hémisphère nord vivent dans ces régions « extrêmement vulnérables à la neige ».
Les bassins fluviaux du haut Mississippi aux États-Unis et du Danube en Europe, par exemple, qui hébergent respectivement 84 et 92 millions de personnes, ont vu leur eau de fonte du printemps diminuer de 30 et 40 pour cent en raison de la disparition du manteau neigeux. D’ici la fin du 21ème siècle, les auteurs de la nouvelle étude s’attendent à ce que la neige fasse défaut dans ces régions avant la fin mars.
Un climat plus chaud entraîne des hivers plus humides, avec plus de pluie que de neige. Les chercheurs préviennent que les conséquences humaines et écosystémiques de l’absence de neige peuvent s’étendre bien au-delà de l’hiver. Avec le passage de la neige à la pluie, les gestionnaires de l’eau doivent ouvrir les vannes des barrages et libérer de l’eau au milieu de l’hiver pour réduire les risques d’inondation. Cela signifie la perte dans l’océan d’une réserve d’eau vraiment cruciale
Outre les problèmes de sécurité de l’eau, les répercussions de l’absence de neige s’étendent aux secteurs qui dépendent de l’hiver, tels que le tourisme et le ski.
Une transition de la neige à la pluie pourrait également nuire à la santé des écosystèmes, favoriser la propagation des ravageurs et rendre les forêts plus vulnérables aux incendies de forêt provoqués par la sécheresse.
Source  : AFP et autres médias d’information.

Un article publié sur le site de la radio France Info s’attarde sur la sécheresse en Himalaya. Il ne neige plus sur les glaciers et près de deux milliards de personnes vont être impactées. J’ai attiré à plusieurs reprises l’attention sur le rôle de château d’eau joué par les glaciers de l’Himalaya. Leur eau de fonte alimente des centaines de millions d’habitants dans le sud-est asiatique. La disparition de ces glaciers rendrait la région quasiment inhabitable, avec des conséquences catastrophiques à l’échelle de la planète toute entière.

Vous pourrez lire l’article de France Info en cliquant sur ce lien :

https://www.francetvinfo.fr/replay-radio/le-monde-est-a-nous/secheresse-en-himalaya-il-ne-neige-plus-sur-les-glaciers-et-pres-de-deux-milliards-de-personnes-vont-etre-touchees_6312102.html

Glacier en perdition : celui des Sources de l’Isère (Photo: C. Grandpey)

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Although some snow has been falling in January 2024 (but not in December 2023) on the French mountains, this does not mean everything is ok with the snowpack. Far from it ! The amount of snow that stays on the ground is rapidly dwindling due to human-caused global warming, threatening the water supply of hundreds of millions of people.

According to a new study published in the journal Nature, the increase in temperatures, which hits high mountain areas especially hard, has already reduced snowpack affecting up to 80 percent of the northern hemisphere’s population, a trend that is set to continue.

Accumulated snow is a naturally stored resource that becomes a vital reserve of fresh water as it melts in spring. The problem is that the impact of global warming on the snowpack is deceptively hard to measure due to natural year-to-year variability, and the complex interplay of temperature and precipitation. This is why some regions are seeing more snow while others are seeing less.

But the researchers warn some populations reliant on melting snowpack for water supply should prepare for a future without snow.

In the new study, researchers at Dartmouth University analysed four decades of precipitation and snowpack data across the northern hemisphere in March, when spring thaw begins to turn snow into water. The scientific team used climate models to measure the impact of changes in snowpack, with and without human influence. They found that « some 80 percent of snowpack was in regions cold enough to be resilient to rising temperatures, which has seen Earth’s surface warm on average 1.2 degrees Celsius since the 19th century. The other 20 percent occurs in regions reaching a temperature threshold where each additional degree of warming above minus 8°C depletes a larger percentage of winter snow. »

The southwestern and northeastern United States, along with central and eastern Europe have seen snowpack declines between 10 percent and 20 percent per decade since the 1980s. Four out of five people in the northern hemisphere live in these regions of « tremendous snow vulnerability.

River basins, for example, along the upper Mississippi in the US and the Danube in Europe, that home to 84 and 92 million people respectively, have seen a 30 and 40 percent decline in spring water due to snowpack loss. By the end of the 21st century, the authors of the new study expect these places to be close to snow-free by the end of March.

A warmer climate makes for wetter, more humid winters, resulting in more rain than snow. The researchers warn that human and ecosystem consequences of snow loss can extend far beyond the winter. With the shift from snow to rain, water managers have had to release water in the middle of the winter to reduce flood risk. This means releasing a really crucial water supply, and losing it to the ocean.

Apart from water security concerns, the repercussions of snow loss extend to winter-dependent economies, impacting sectors such as tourism and skiing.

A transition from snow to rain could also harm ecosystem health, encourage the spread of pests, and render forests more susceptible to drought-induced wildfires.

Source : AFP and other news media.

Fonte du glacier Blanc au fil des ans (Source: Parc National des Ecrins)