La fonte et le recul du Sólheimajökull (Islande) // The melting and retreat of Sólheimajökull (Iceland)

Suivant une tradition vieille de plus de 20 ans, des élèves de l’école Hvolsskóli à Hvolsvöllur se sont rendus en octobre 2021 dans le sud de l’Islande au chevet du glacier Sólheimajökull, l’une des branches du Myrdalsjökull, pour voir de combien le glacier avait reculé par rapport aux années précédentes. Les jeunes gens mesurent la distance entre un panneau pédagogique et le bord du glacier pour voir de combien le glacier rétrécit chaque année.
Leurs observations ont permis de constater que le glacier a reculé de onze mètres par rapport à octobre 2020.
En 2010, la distance entre le panneau explicatif et le front du glacier n’était que de 318 mètres. Elle est aujourd’hui de 726 mètres, ce qui signifie que le glacier a reculé de 408 mètres depuis 2010, date à laquelle les mesures des élèves ont commencé.
Selon la directrice de l’école, les élèves pouvaient jusqu’à présent mesurer la distance sur la terre ferme, mais aujourd’hui, une vaste pièce d’eau est apparue avec la fonte du glacier et les élèves ont besoin d’un bateau pour observer le processus de fonte.
Source : Reykjavik Grapevine.

La fonte du Sólheimajökull est impressionnante. Je m’étais rendu auprès du glacier en juillet 2003 et je suis revenu sur le site début juillet 2021. Il suffit de comparer les photos prises à l’occasion de ces visites pour se rendre compte du recul de ce glacier. Son observation reste néanmoins intéressante, en particulier les strates de cendres qui montrent les dernières phase d’activité du volcan Katla qui se cache sous la calotte de glace du Myrdalsjökull.

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Following a 20-year tradition, students at Hvolsskóli in Hvolsvöllur visited Sólheimajökull glacier in south Iceland, one of the branches of Myrdalsjökull in October 2021 to see how much the glacier had retreated compared to the previous years. They measure the distance between an information plaque and the border of the glacier to see how much the glacier shrinks each year.

Their observations allowed to seen that the glacier has withdrawn by eleven meters from October 2020.

In 2010, the distance between the information plaque and the border of the glacier was only 318 meters. Today, it is 726 meters, which means that the glacier’s border has withdrawn 408 meters since 2010, when the students’ measurements started..

According to the school headmaster, the students used to be able to measure the distance on dry land, but these days a large lagoon has emerged with the melting of the glacier. Now the students need a boat in order to observe the melting process.

Source: Reykjavik Grapevine.

The melting of Sólheimajökull is impressive. I visited the glacier in July 2003 and returned to the site at the beginning of July 2021. You just have to compare the photos taken during these visits to realize the retreat of this glacier. Its observation remains nevertheless interesting, in particular the ash strata which show the last phases of activity of Katla volcano which is hidden under the Myrdalsjökull ice cap.

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Le panneau pédagogique qui sert de point de référence aux élèves montre le recul du Sólheimajökull entre 1997 et 2010. Il nous apprend qu’entre 1930 et 1969, le glacier a reculé de 977 mètres. Après 1969, un refroidissement du climat l’a fait avancer de 495 m jusqu’en 1995. A partir de cette époque, le Sólheimajökull n’a fait que reculer. Il a perdu 1312 m entre 1995 et 2019.

Voici le Sólheimajökull tel que je l’ai découvert en 2003. Regardez bien le sommet de la montagne au centre du cliché:

En 2003, une rivière de fonte à la forte odeur de soufre s’échappait de la base du glacier:

En juillet 2021, on ne peut que constater le recul impressionnant du Sólheimajökull . Le sommet de la montagne qui dominait le glacier en 2003 est aujourd’hui plus d’un kilomètre devant son front!

En 2011, un lac de fonte s’est formé devant le front du glacier.

Le panneau confirme la visite annuelle du glacier par les élèves de Hvolsvöllur. Sympa!

Le dégel du permafrost à Dawson City (Yukon canadien) // The thawing of permafrost in Dawson City (Canadian Yukon)

J’ai souvent mis en ligne cette photo pour montrer les effets du dégel du permafrost (ou pergélisol) sur les bâtiments. J’ai réalisé le cliché à Dawson City (Yukon canadien) qui était l’une des villes les plus populaires pendant la Ruée vers l’Or. La structure est connue sous le nom de « Kissing Building » en raison de l’affection montrée part les deux bâtiments en cours d’affaissement.
Lorsque de l’or a été découvert à Dawson City dans les années 1900, la population de la ville a littéralement explosé. Environ 40 000 personnes se sont installées dans la région et ont construit des maisons. La ville a grandi très rapidement, mais pas à des fins d’utilisation permanente.

Crédit photo: Wikipedia

Aujourd’hui, en 2021, plusieurs bâtiments comme « le Kissing Building » s’affaissent ou s’effondrent parce que le permafrost est en train de dégeler.
Le pergélisol se trouve dans des régions où l’air est suffisamment froid toute l’année pour que la terre ne dégèle jamais complètement. Pour les scientifiques, le permafrost désigne tout sol qui reste complètement gelé pendant au moins deux ans. Le problème, c’est qu’à mesure que la température du sol augmente, les lentilles de glace – masses de glace formées par l’accumulation d’humidité dans le sol et la roche – fondent et disparaissent. Au final, le sol perd son volume initial et sa structure ferme, et sa stabilité change.

Photo: C. Grandpey

À Dawson City, les températures ont augmenté de plus de 2,4 °C depuis 1901 et le pergélisol est en train de devenir instable. On s’attend à des hausses de température semblables au cours des deux prochaines décennies.
A noter que le long de la route qui conduit à Dawson City, le voyageur traverse des forêts d’épinettes où les troncs des arbres s’inclinent dans tous les sens. En effet, le sol n’est plus gelé et ne maintient plus en place les racines des arbres. On rencontre es « forêts ivres » un peu partout dans l’Arctique aujourd’hui.

Photo: C. Grandpey

Dans les années 1970, l’association Parks Canada est intervenue dans le Yukon et a acheté plus de 75 sites historiques dans la région du Klondike afin de préserver la mémoire de la Ruée vers l’Or. Dans certaines des structures, il a juste été nécessaire d’ajouter quelques poutres intérieures pour assurer la sécurité des personnes, mais pour d’autres bâtiments plus anciens, des travaux plus importants ont été nécessaires pour l’amour de l’Histoire.
La façon la plus simple de protéger les fondations contre le dégel du permafrost est d’excaver le substrat rocheux. Le pergélisol dégelé est retiré et on remblaye avec du gravier. La nouvelle fondation est faite pour durer. Aujourd’hui, la plupart des bâtiments sont construits sur des caissons ou pilotis en bois. L’idée est de construire au-dessus du sol, ce qui permet à ce dernier de rester gelé. Cette technique permet à l’air froid de circuler en dessous du bâtiment, et si le sol vient à bouger, on peut remettre le bâtiment de niveau à l’aide de vérins. Il faut avoir en moyenne recours à ce procédé tous les 5 ou 6 ans. J’ai écrit plusieurs articles sur la Sibérie où cette technique est utilisée pour faire face au dégel du pergélisol.

Source: The Siberian Times

En cliquant sur ce lien, vous verrez une vidéo expliquant l’impact du dégel du pergélisol sur Dawson City:

https://www.theweathernetwork.com/ca/news/article/canadas-historic-gold-rush-buildings-are-caving-in-as-permafrost-thaws

Source : Adapté d’un article publié dans The Weather Network.

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I have often posted this photo to show the effects on buildings of the thawing of permafrost. I took the photo in Dawson City (Canadian Yukon) which was one of the most popular towns during the Gold Rush. The structure is known as the « Kissing Building » because of how the two structures are collapsing.

When gold was discovered in Dawson City back in the 1900’s, the town exploded. Around 40,000 people moved to the region and built homes. The town was built quickly, but not for permanent use.

Today in 2021, several of the buildings like « the Kissing Building » are caving in because the permafrost underground is thawing.

Permafrost is found in places where the air is cold enough year round so that the earth never fully thaws. More specifically, scientists note permafrost is any ground that remains completely frozen for a minimum of two years. But as ground temperatures rise, ice lenses, the bodies of ice formed by moisture accumulation in soil and rock, melt away and disappear. This means that the ground loses volume and structure and consequently the stability of the earth changes.

In Dawson City, there has been an increase in temperatures of over 2.4°C since 1901 and so the permafrost is shifting. Similar increases are expected over the next two decades.

It should be noted that along the road leading to Dawson City, the traveller crosses forests where tree trunks are moving in all directions. This is because the soil is no longer frozen and no longer keeps the tree roots in place. These « drunken forests » are commonplace today in the Arctic.

In the 1970’s, Parks Canada stepped in and purchased over 75 different historic sites in the Klondike region. In some of the structures only interior beams were added to keep people safe, yet for those buildings reminiscent of earlier days greater intervention was needed for history’s sake.

The easiest way to deal with the foundation is to excavate bedrock. The permafrost thaws and then is backfilled with gravel and that becomes the new permanent foundation. Then the buildings are built up on wooden cribbing. The idea is to build up off the ground, which allows the ground to stay frozen. This technique also allows cold air to circulate underneath, and if there is any movement in the ground you can level the building with jack. So, it is necessary to do a bit of leveraging every 5 or 6 years. I have written several posts about Siberia where this technology is used to face the thawing of permafrost.

By clicking on the following link, you will see a video explaining how permafrost is impacting Dawson City.

https://www.theweathernetwork.com/ca/news/article/canadas-historic-gold-rush-buildings-are-caving-in-as-permafrost-thaws

Source: Adapted from an article published inThe Weather Network.

 Dawson City aujourd’hui / Today :

Si l’or vous attire….

Photos: C. Grandpey

Capture du CO2 en Islande (suite) // CO2 capture in Iceland (continued)

L’Islande est connue depuis longtemps pour ses efforts de capture du dioxyde de carbone. Dans plusieurs articles de ce blog (17 juin 2016 ; 26 avril, 22 mai 2021, par exemple), j’ai évoqué le projet islandais CarbFix, à côté d’une centrale géothermique dans la périphérie de Reykjavik. L’objectif du projet est d’injecter du CO2 sous terre et de le stocker dans le substrat basaltique.
Le 9 septembre 2021, la société suisse Climeworks a commencé à faire fonctionner 96 turbines alimentées par une centrale géothermique voisine. Un dirigeant d’entreprise explique que dès que les turbines sont actionnées, chaque tonne de CO2 absorbée aide à lutter contre le réchauffement climatique.
Le dioxyde de carbone est d’abord aspiré dans des collecteurs, puis traité dans un local avant d’être mélangé à de l’eau. À l’intérieur d’un bâtiment en forme de dôme, il est injecté dans le sol et enfoui dans la roche où il peut rester plus de 1000 ans.
La capacité annuelle de l’usine Climeworks est de 4 000 tonnes. Bien sûr, c’est une goutte d’eau dans l’océan de dioxyde de carbone qui asphyxie la planète. Il ne faudrait pas oublier que près de 40 milliards de tonnes de CO2 sont actuellement rejetées dans l’atmosphère chaque année, en grande partie à partir d’énergies fossiles.
Les climatologues rappellent que l’élimination de ces émissions nocives suppose l’abandon des véhicules à essence, la découverte de nouveaux carburants pour propulser les avions, de nouveaux matériaux pour construire des bâtiments et la production de toute notre électricité à partir de sources renouvelables. Selon les scientifiques, la capture du carbone, si elle est développée à grande échelle, pourrait aider à gagner du temps. Climeworks compte de gros investisseurs, dont Microsoft qui met la main au portefeuille pour compenser ses propres émissions.
Climeworks n’est pas la seule entreprise à capter le CO2. Une entreprise canadienne envisage de construire une usine d’élimination du carbone dans l’ouest du Texas; elle devrait éliminer environ 1 million de tonnes de CO2 par an. United Airlines est un investisseur majeur, mais beaucoup pensent que l’élimination du carbone est encore trop coûteuse et difficile à reproduire dans le monde entier.
Tous ces efforts pour capter le CO2 sont louables, mais force est de constater qu’il n’existe actuellement aucun modèle économique crédible qui permettrait à notre planète d’atteindre une économie zéro carbone d’ici 2050.
Source : CBS News, Climeworks.

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Iceland has long been famous for its efforts to capture carbon dioxide. In several posts on this blog (June 17th, 2016; April 26th, May 22nd, 2021, for instance), I told about the Icelandic CarbFix project, located next to a geothermal power plant outside Reykjavik. The goal of the project was to inject CO2 underground and store it into basalt bedrock.

On September 9th, 2021, the Swiss company Climeworks started operating 96 fans powered by a nearby geothermal plant. A company executive explains that as soon as the fans are on, every ton of CO2 that is removed helps fighting global warming.

The carbon dioxide first gets drawn into collectors and then is processed in a room and mixed with water. Inside a domed building, it gets injected into the ground and trapped in stone. It can stay there for more than 1,000 years.

The yearly capacity of the Climeworks plant is 4,000 tons. Sure, this is a drop in the carbon dioxide ocean. One should not forget that nearly 40 billion tons of CO2 are now released into the atmosphere every year, much of it from fossil fuels.

Climate specialists say eliminating those emissions means abandoning gas-powered vehicles, finding new fuels to power airplanes, new materials to build buildings and getting all of our electricity from renewable sources. Scientists confirm that carbon capture, if dramatically scaled up, could help buy time. Climeworks has big investors, including Microsoft, which is also paying to offset its own emissions.

Climeworks is not the only company to capture CO2. A Canadian company is planning to build a carbon removal plant in West Texas; it is expected to remove about 1 million tons of CO2 a year. United Airlines is a major investor, but skeptics say carbon removal is still too expensive and complicated to replicate worldwide.

All these efforts to capture CO2 are laudable, but one is forced to admit that there is currently no credible economic model that shows the world will be achieving a net-zero carbon economy by 2050.

Source: CBS News, Climeworks.

 

Source: Climeworks

Nouvelle approche de la fonte des glaciers en Alaska et en Asie // New approach to glacier melting in Alaska and in Asia

En raison du réchauffement climatique, la fonte des glaciers dans le monde est l’une des principales causes de l’élévation du niveau de la mer. La fonte des glaciers constitue également une menace directe pour des centaines de millions de personnes qui dépendent de leur eau de fonte pour les besoins en eau potable et pour l’irrigation des cultures. J’ai insisté sur cet aspect de la fonte des glaciers dans plusieurs articles sur l’Amérique du Sud, en particulier le Pérou.
De nouvelles recherches, basées sur les informations de la mission CryoSat de l’Agence Spatiale Européenne (ESA), montrent quelle masse de glace a été perdue par les glaciers autour du golfe d’Alaska et sur les hautes montagnes de l’Asie.
La surveillance des glaciers à l’échelle mondiale est compliquée en raison de leur nombre, de leur taille, de leur éloignement et du terrain difficile d’accès qu’ils occupent. Divers instruments satellitaires permettent de surveiller les changements. Jusqu’à ces derniers temps, les chercheurs utilisaient l’altimètre radar pour analyser l’évolution des glaciers de montagne. En général, les altimètres radar satellitaires sont utilisés pour surveiller les variations de hauteur de la surface de la mer et les changements de hauteur des calottes glaciaires en Antarctique et au Groenland. Ils mesurent le temps mis par une impulsion transmise par le satellite pour être réfléchie par la surface de la Terre et revenir au satellite. En connaissant la position exacte du satellite dans l’espace, cette mesure du temps permet de calculer la hauteur de la surface au sol.
Cependant, le résultat fourni par ce type d’instrument est généralement trop approximatif; il est mal adapté à la surveillance des glaciers et des variations de l’épaisseur de la glace. Le CryoSat de l’ESA est un énorme progrès. Il repousse les limites de l’altimétrie radar. Un mode particulier de traitement des données – le traitement par bandes – permet de cartographier les glaciers dans les moindres détails. Le document ci-dessous fournit une vue extraordinaire de la fonte des glaciers dans le monde. N’hésitez pas à utiliser le mode plein écran pour avoir une meilleure vue des résultats.

https://youtu.be/r4tx1QS6-b8

Un article publié récemment dans The Cryosphere décrit de quelle façon les scientifiques ont utilisé CryoSat pour étudier la perte de glace dans le golfe d’Alaska et sur les hautes montagnes d’Asie. Ils ont découvert qu’entre 2010 et 2019, les glaciers autour du golfe d’Alaska ont perdu 76 gigatonnes (Gt) de glace par an tandis que les hautes montagnes d’Asie ont perdu 28 Gt de glace par an. Ces pertes reviennent à ajouter respectivement 0,21 mm et 0,05 mm par an à l’élévation du niveau de la mer.
Ce qui est intéressant dans l’ensemble de données fournies par CryoSat, c’est que l’on peut observer l’évolution de la glace avec une résolution exceptionnellement élevée dans l’espace et dans le temps. Cela permet de découvrir des variations comme l’augmentation de la perte de glace à partir de 2013 dans certaines parties du golfe d’Alaska,à cause du réchauffement climatique.
L’étude, qui a été réalisée dans le cadre du programme Science for Society de l’ESA, montre également que presque toutes les régions ont perdu de la glace, à l’exception du Karakoram-Kunlun en Asie, un phénomène connu sous le nom d’« anomalie de Karakoram ».
Cette étude démontre que l’ensemble de données altimétriques radar haute résolution peut fournir des informations essentielles pour mieux quantifier et comprendre les fluctuations des glaciers à l’échelle mondiale. Cela ouvre également la possibilité de surveiller l’ensemble des glaciers avec des satellites tels que la future mission CRISTAL qui fait partie de l’expansion du programme européen Copernicus.
Source : The Cryosphere.

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Because of global warming, ice melting from glaciers around the world is one of main causes of sea-level rise. The loss of glacier ice also poses a direct threat to hundreds of millions of people relying on glacier runoff for drinking water and irrigation. I have insisted on this aspect of glacier melting in several posts about South America and especially Peru.

New research, based on information from ESA’s CryoSat mission, shows how much ice has been lost from mountain glaciers in the Gulf of Alaska and in High Mountain Asia since 2010.

Monitoring glaciers globally is a challenge because of their sheer number, size, remoteness, and the rugged terrain they occupy. Various satellite instruments offer key data to monitor change, but one type of spaceborne sensor – the radar altimeter – has seen limited use over mountain glaciers. Traditionally, satellite radar altimeters are used to monitor changes in the height of the sea surface and changes in the height of the huge ice sheets that cover Antarctica and Greenland. They work by measuring the time it takes for a radar pulse transmitted from the satellite to reflect from Earth’s surface and return to the satellite. Knowing the exact position of the satellite in space, this measure of time is used to calculate the height of the surface below.

However, the footprint of this type of instrument is generally too coarse to monitor mountain glaciers. ESA’s CryoSat pushes the boundaries of radar altimetry and a particular way of processing its data – swath processing – makes it possible to map glaciers in fine detail. The document below provides an incredible picture of glacier melting in the world. Don’t hesitate to use the full screen option to get a better view of the results.

A paper published recently in The Cryosphere describes how scientists used CryoSat to investigate ice loss in the Gulf of Alaska and High Mountain Asia. They found that between 2010 and 2019, the Gulf of Alaska lost 76 Gt of ice per year while High Mountain Asia lost 28 Gt of ice per year. These losses are equivalent to adding 0.21 mm and 0.05 mm to sea level rise per year, respectively.

One of the unique properties of this dataset is that one can look at ice trends at exceptionally high resolution in space and time. This enables to discover changes in trends, such as the increased ice loss from 2013 onwards in parts of the Gulf of Alaska, which is linked to global warming.

The study, which was carried out through ESA’s Science for Society program, also shows that almost all regions have lost ice, with the exception of the Karakoram-Kunlun area in High Mountain Asia, a phenomenon known was the “Karakoram anomaly.

This research demonstrates that this unique high-resolution radar altimetry dataset can provide crucial information to better quantify and understand glacier changes on a global scale. This also opens up possibilities to monitor glaciers globally with satellites such as the planned CRISTAL mission, part of the expansion of Europe’s Copernicus program.

Source: The Cryosphere.

Les glaciers de Glacier Bay en Alaska sont parmi ceux qui fondent le plus vite dans le monde (Photos: C. Grandpey)