La planète va mal ; il y a de quoi s’inquiéter (1ère partie) // The planet is in bad shape ; there is something to worry about (Part 1)

Notre planète va mal, que ce soit sur terre ou dans les océans. C’est ce que rappellent plusieurs articles parus ces derniers jours dans la presse scientifique.

Sur terre, les températures hivernales, beaucoup trop chaudes, ont battu des records. De fortes pluies ont inondé et déplacé des populations. On a enregistré une faible couverture neigeuse en Amérique du Nord et une faiblesse record de la banquise antarctique. Février 2024 a été le mois de février le plus chaud jamais enregistré sur la planète. C’est aussi le neuvième mois consécutif où un record mensuel a été battu.

Afin d’illustrer cette situation inquiétante, la National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) a publié une carte qui montre toutes les conséquences de la chaleur extrême dans le monde. La carte ci-dessous montre les « anomalies climatiques » les plus importantes, autrement dit les événements météorologiques anormaux à cette période de l’année.
En Antarctique, l’un des endroits les plus froids de la planète, la surface de la glace de mer a été la deuxième plus basse jamais enregistrée, à égalité avec 2022. Les scientifiques craignent que la crise climatique ait un impact encore plus fort sur cette région isolée du monde.
L’hémisphère Nord a également connu un hiver exceptionnellement chaud. Non seulement la couverture de glace des Grands Lacs a atteint un minimum historique en février (voir ma note du 21 février 2024), mais ce fut également le mois de février le plus chaud jamais enregistré en Amérique du Nord et en Europe, ce qui a perturbé les économies locales qui dépendent des activités hivernales, comme le ski.
Dans le même temps, certaines parties de la planète ont également connu des catastrophes liées à l’eau aux deux extrémités du spectre : sécheresse et humidité. Alors que l’Équateur et Madagascar étaient confrontés à de fortes pluies et à des inondations destructrices, certaines parties de l’Afrique australe ont connu l’un des mois de février les plus secs depuis 40 ans.

Source: NBC Actualités.

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On land : Soaring winter temperatures. Heavy rainfall drenching and displacing communities. Low snow cover in North America and record low levels of Antarctic sea ice. February 2024 was the planet’s hottest February, the ninth month in a row that a monthly record tumbled. In order to illustrate this worrying situation, the National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) has relaeased a map (see above) that shows all the ways the extreme warmth translated to impacts around the world. It shows the world’s most significant “climate anomalies,” or weather events that were unexpected for this time of year.

In Antarctica, one of the coldest places on Earth, sea ice was second-lowest on record, tied for 2022, as scientists worry the climate crisis is having a stronger impact on this isolated region.

The Northern Hemisphere also experienced an unusually warm winter. Not only did Great Lakes ice cover reach historic lows in February, it was also the warmest February on record for North America and Europe, disrupting local economies that rely on winter recreational activities such as skiing.

Meanwhile, parts of the planet also saw water-related disasters on both ends of the spectrum — dry and wet. As Ecuador and Madagascar faced heavy rainfall and destructive flooding, parts of southern Africa saw one of the driest Februarys in 40 years.

Source: NBC News.

Etats Unis : pas de glace sur les Grands Lacs // United States : no ice on the Great Lakes

Quand j’étais au collège, il fallait que j’apprenne les noms des Grands Lacs aux États-Unis : Supérieur, Michigan, Huron, Érié et Ontario.

Photo: C. Grandpey

Lors d’une récente visite au Canada, j’ai eu l’occasion longer en voiture le lac Supérieur et de voir les écluses entre les lacs Érié et Ontario.

Vue du Lac Supérieur (Photo: C. Grandpey)

Ecluse entre les lacs Erié et Ontario (Photo: C. Grandpey)

Habituellement, les Grands Lacs sont gelés pendant l’hiver, avec une épaisse couche de glace qui permet de rouler en voiture et de se livrer aux joies du patinage. Pas en 2024.

Un hiver historiquement doux dans le nord des États-Unis a entraîné une formation de glace extrêmement faible le long des lacs. À la mi-février, la NOAA a indiqué que la couverture de glace des Grands Lacs était d’environ 2,7 %, un minimum historique. Les lacs Érié et Ontario étaient en grande partie dépourvus de glace alors qu’ils devraient être proches du pic de couverture pour l’année. Les scientifiques locaux n’ont jamais vu des niveaux de glace aussi bas à la mi-février depuis le début des relevés en 1973.
La saison hivernale (2023-24) a débuté avec des températures de l’air historiquement chaudes en décembre, suivies d’une brève et unique période de froid en janvier. Avec les quelques semaines de températures hivernales, la couverture de glace sur les cinq Grands Lacs a atteint entre 15 et 20 %, bien en dessous de la barre des 53 % habituellement observés fin février et début mars.
Une autre vague de chaleur en février a provoqué une fonte importante le long des lacs, ce qui a conduit aux niveaux records actuels. Comme les lacs n’étaient pas gelés, cela a permis aux systèmes de tempête de profiter de l’humidité et de faire tomber la neige par effet de lac. Plusieurs localités situées sous le vent au bord des lacs Michigan, Érié et Ontario ont enregistré des chutes de neige avec des couches de plusieurs dizaines de centimètres. À côté de cela, à la mi-février, Buffalo, dans l’État de New York, a signalé un déficit de neige de plus de 40 centimètres. Outre les impacts humains, la NOAA explique qu’elle surveillera les effets du manque de glace sur la population de poissons. L’agence climatique a déclaré que certains animaux dépendent de la glace pour se protéger des prédateurs, et qu’avec l’absence de cette barrière naturelle, il y aura forcément des impacts sur les écosystèmes.
Les problèmes liés au manque de glace ont frappé les lacs depuis l’Alaska jusqu’au Maine, avec des centaines de sauvetages et plusieurs décès. En effet, les températures anormalement chaudes en décembre, janvier et février ont empêché la formation d’épaisses couches de glace sur les lacs, les rendant dangereux. Au moins 10 centimètres de glace sont nécessaires pour supporter le poids d’un être humain, et au moins 20 centimètres sont recommandés avant d’essayer d’y conduire un véhicule de petite taille

Source : National Weather Service

Par ailleurs, la NOAA explique que le manque de glace peut rendre le littoral plus vulnérable à l’érosion et aux grosses vagues lors des tempêtes.

Source : Yahoo Actualités.

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When I was at Junior High school, I had to learn the names of the Great Lakes in the Unites States : Superior,Michigan, Huron, Erie and Ontario. During a recent visit in Canada I had the opportunity to drive anlog Lake Superior and to see the locks between lakes Erie and Ontario. Usually, the Great Lakes are frozen during the winter, with a thik layer of ice that allows to drive and skate.

Not in 2024. A historically warm winter across the northern tier of the U.S. has led to an extremely low ice production along lakes. As of mid-February, NOAA reported that Great Lakes ice coverage clocked in at around 2.7%, which was a historic low. Both Lakes Erie and Ontario were essentially ice-free when they should be nearing the peak of coverage for the year. Local scientists have never seen ice levels this low in mid-February on the lakes since records began in 1973.

The winter season (2023-24) began with historically warm air temperatures in December, followed by only a brief period of cold in January. The few weeks of winter-like temperatures caused ice across the five Great Lakes to peak at between 15-20% of coverage, well below the 53% mark that is usually reached in late February and early March.

Another warm spell in February caused significant melting along the lakes, leading to the current record lows. The unfrozen lakes allowed storm systems to take advantage of the available moisture in the form of lake-effect snow. Several communities downwind of Lakes Michigan, Erie and Ontario reported seeing snowfall events with accumulations in tens of centimeters. As of mid-February, Buffalo, New York, reported a snowfall deficit of more than 16 inches (40 centimeters). Aside from human impacts, NOAA warns that it will be monitoring for effects on the fish population. The agency said some marine animals rely on ice for protection from predators, and without the natural barrier, there are bound to be some ecosystem changes.

Problems associated with thin ice have plagued lakes from Alaska through Maine, with hundreds of rescues and several fatalities. Abnormally warm temperatures in December, January and February prevented thick layers of ice from forming on lakes, causing the ice to be thinner than what is typical. At least 10 centimeters of ice is needed to support a human’s weight sufficiently, and at least 20 centimeters is recommended before attempting to drive a small-sized vehicle on it.

NOAA says the lack of ice can make the shoreline more susceptible to erosion and large waves during storm systems.

Source : Yahoo News.

Le manque de glace sur les Grands Lacs et ses conséquences // The lack of ice on the Great Lakes and its consequences

La glace a mis du temps à se former cette année sur les Grands Lacs américains. Seulement 3,2 % de la surface des lacs était prise par la glace à la mi-janvier 2023. C’est 18 % de moins que la moyenne pour cette période de l’année. L’absence de glace n’est pas une bonne chose pour l’écosystème des lacs. Cette situation peut provoquer de puissantes vagues dangereuses et des tempêtes de neige à effet de lac.
Les prévisions du National Ice Center des États-Unis au début du mois de décembre étaient différentes selon les secteurs. Selon ces prévisions, les lacs Michigan, Érié et Ontario devaient avoir moins de glace, tandis que le lac Supérieur devait être au-dessus de la normale. On s’attendait à ce que le lac Huron ait une année moyenne. Cependant, ces prévisions sont très incertaines car la croissance de la glace est très dynamique et peut changer en quelques jours, en particulier sur les lacs moins profonds. Par exemple, la couverture de glace a atteint jusqu’à 7 % en moyenne sur tous les lacs après la vague de froid de décembre 2022, mais elle a ensuite rapidement diminué avec l’arrivée de températures plus clémentes. Le changement a été particulièrement prononcé sur le lac Érié où la couverture de glace a d’abord atteint 23 % avant de chuter et se stabiliser à environ 3 %.
Moins de glace signifie aussi plus de neige. En hiver, lorsque des masses d’air froid et sec traversent les lacs, elles absorbent de l’eau par évaporation en cours de route. Lorsque la masse d’air touche la terre, elle laisse tomber toute cette eau à travers un phénomène appelé ‘neige à effet de lac’. La couverture de glace agit comme un bouclier et empêche l’eau du lac de s’évaporer. Lorsqu’il y a moins de glace, la neige tombe en abondance autour des lacs, comme on a pu le voir à Buffalo N.Y., qui se trouve sur les rives du lac Érié. Fin décembre 2022, plus d’1,20 m de neige recouvrait la ville et ses environs. La tempête a fait 44 morts dans les comtés d’Erié et de Niagara.
Une faible couverture de glace peut avoir des conséquences désastreuses. En effet, pendant les mois d’hiver où sévissent les tempêtes, la couverture de glace atténue la force des vagues. Lorsque la couverture de glace est faible, les vagues peuvent devenir très grosses et causer des inondations et une érosion des rives du lac. C’est également ce qui se passe en Alaska lorsqu’il y a un manque de glace de mer. En janvier 2020, le long de la rive sud-ouest du lac Michigan, le niveau très haut du lac s’est ajouté à des vents très forts, ce qui a généré des vagues de 4 mètres de haut qui ont inondé les rives.
Selon les scientifiques, le réchauffement climatique et les températures élevées sont responsables du manque de glace sur les Grands Lacs. La diminution de la couverture de glace aura probablement des effets en cascade sur les écosystèmes des lacs et en particulier sur les poissons. Par exemple, le grand corégone, une pièce maîtresse de la pêche sur les Grands lacs et une importante source de nourriture pour d’autres poissons comme le doré jaune, fait partie des nombreux poissons qui seront affectés par le manque de glace en hiver. Le doré jaune et la perchaude ont, eux aussi, besoin d’hivers prolongés. S’ils ne passent pas assez de temps dans l’eau froide pendant l’hiver, leurs œufs seront beaucoup plus petits, ce qui rendra leur survie plus difficile.
La diminution de la couverture de glace sur les lacs retarde également la migration des oiseaux vers le sud. Le réchauffement des lacs et la perte de la couverture de glace au fil du temps entraîneront également des précipitations plus abondantes, favorables à la prolifération d’algues nocives qui peuvent être toxiques pour les humains et les animaux domestiques.
Les scientifiques se posent beaucoup de questions sur l’ampleur des changements à venir dans l’écosystème et le réseau trophique des Grands lacs si la couverture de glace continue de diminuer. Si nous ne parvenons pas à contrôler le réchauffement climatique, il y aura forcément des changements que nous pourrons anticiper et d’autres que nous ne connaissons pas encore et qui nous échapperont probablement.
Source : USA Today, via Yahoo Actualités.

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Ice has been slow to form this year over the American Great Lakes, with only 3.2% of the lakes covered by mid-January 2023. This is roughly 18% below average for this time of year. No ice is not a good thing for the lakes’ ecosystem. It can even stir up dangerous waves and lake-effect snowstorms.

The U.S. National Ice Center Forecast’s outlook at the beginning of December showed a mix of predictions. According to the forecast, Lakes Michigan, Erie and Ontario were predicted to have less ice, while Lake Superior was expected to be above normal. Lake Huron was expected to have an average year. However, this prediction has a great deal of uncertainty because ice growth is very dynamic and can change in a matter of days, especially on the shallower lakes. For example, ice cover jumped up to 7% on average across all the lakes after the December 2022 cold snap, but then quickly fell when milder temperatures arrived. The change was especially pronounced on Lake Erie, where ice cover rose to 23% and later sat at around 3%.

Less ice also means more snow. In the winter, when cold, dry air masses move across the lakes, they pick up water along the way through evaporation. When the air mass hits land, it drops all that water through lake-effect snow. Ice cover acts as a shield, stopping water from evaporating off the lake. So, when there is less ice people around the lakes typically see more snow, as could be seen in Buffalo N.Y., which sits on the shores of Lake Erie. By the end of December 2022, more than 120 centimeters of snow covered the city and surrounding areas. The storm resulted in 44 deaths in Erie and Niagara counties.

Little ice cover can be disastrous. Indeed, during stormy winter months, ice cover tempers waves. When there is low ice cover, waves can be much larger, leading to lakeshore flooding and erosion. This is what happens in Alaska when there is a lack os sea ice. In January 2020 along Lake Michigan’s southwestern shoreline, record high lake levels mixed with winds that whipped up 4-meter-high waves that flooded shorelines.

According to scientists, global warming and the highrt temperatures are responsible for the lack of ice on the Great Lakes. A downturn in ice coverage due to climate change will likely have cascading effects on the lakes’ ecosystems and especially the fish. For instance, Lake whitefish, a mainstay in the lakes’ fishing industry and an important food source for other fish like walleye, are one of the many fish that will be impacted by the lack of ice in winter. Walleye and yellow perch also need extended winters. If they don’t get enough time to overwinter in cold water, their eggs will be a lot smaller, making it harder for them to survive.

Declining ice cover on the lakes is also delaying the southward migration of birds. Warming lakes and a loss of ice cover over time also will be coupled with more extreme rainfall, likely inciting more harmful algae blooms that can be toxic to humans and pets.

There is still a big question mark on the extent of the changes that will happen to the lakes’ ecosystem and food web as ice cover continues to decline. Unless we can keep climate change in check, there will be changes that we anticipate and others that we don’t know about yet.

Source : USA TODAY via Yahoo News.

Vues du Lac Supérieur, une véritable mer intérieure (Photos: C. Grandpey)

Le réchauffement climatique affecte les Grands Lacs américains // Climate change affects the American Great Lakes

Lorsque les gens évoquent le réchauffement climatique, ils mentionnent généralement l’élévation  du niveau des océans et l’érosion des côtes. Aux États-Unis, ce problème ne se limite pas aux océans; il concerne également les Grands Lacs qui sont de véritables mers intérieures.

Les effets du changement climatique sont évidents, ne serait-ce qu’en observant la montée des eaux des Grands Lacs. L’augmentation des précipitations, la hausse des températures et le développement urbain dans le bassin des Grands Lacs ont un impact sur le lac Michigan et sur la vie de millions de personnes qui vivent, travaillent et s’amusent sur les berges du lac dans le Michigan, l’Indiana, l’Illinois et le Wisconsin.

L’Illinois possède l’une des côtes les plus urbanisées des Grands Lacs. A côté des ensembles urbains, le lac Michigan présente des rives sablonneuses qui attirent des foules de visiteurs. C’est le troisième plus grand lac en superficie (le deuxième en volume). Il est emblématique des problèmes auxquels tous les Grands Lacs sont confrontés avec le réchauffement climatique. La montée en flèche du niveau de l’eau a fait s’effondrer des falaises, inondé les zones de dunes, effacé des plages et endommagé des maisons, des commerces, des sentiers, des terrains de camping et des réseaux d’égouts. Les habitants et les autorités s’efforcent de trouver des solutions car les enrochements et le réapprovisionnement en sable des plages sont souvent des solutions trop coûteuses et inefficaces sur le long terme.

Dans l’Illinois, des responsables de l’environnement, des ingénieurs et des scientifiques expérimentent l’implantation de récifs et de hauts-fonds qui atténueraient la force des vagues pendant les tempêtes. Cela permettrait de protéger, au moins provisoirement, les dunes de sable et les habitats des marais.

Dans le Wisconsin, les villes le long de la côte dépensent des millions de dollars dans des projets tels que la modernisation des égouts pluviaux et la stabilisation des quais.

Dans l’Indiana, les personnes qui vivent le long du rivage ont intenté une action en justice, affirmant que les dunes, les routes et les maisons d’habitation sont «en danger de destruction totale» si les protections actuelles ne jouent plus leur rôle.

Avec la hausse des précipitations et des températures, les localités tout autour du lac Michigan cherchent des solutions. Sur la rive ouest du lac, des maisons ont commencé à glisser dans l’eau à cause de l’érosion des dunes côtières. Dans l’Illinois, certains propriétaires ont pris l’initiative d’ériger leurs propres enrochements pour retenir le lac. Cependant, les autorités s’opposent de plus en plus à une telle initiative parce qu’elle ne fait que déplacer les problèmes d’érosion vers les propriétés voisines ou bloquer l’accès du public au lac.

Le lac Michigan a établi un record de niveau d’eau pour chaque mois entre janvier et août 2020. Le lac dépassait de près de 90 centimètres sa hauteur normale au début de l’été, et l’eau a presque atteint le niveau record enregistré en octobre 1986. A l’automne, le niveau du lac a baissé. Les prévisionnistes expliquent qu’il restera stable ou baissera jusqu’au printemps, moment où le niveau augmente habituellement au moment du dégel. Cependant, les prévisions hivernales de la NOAA pour les Grands Lacs évoquent un risque de fortes précipitations et d’accumulation de neige supérieures à la normale. Si cela se produit, il y aura un risque de nouvelles inondations.

La NOAA note également une possibilité d’augmentation de la couverture de glace sur le lac pendant l’hiver à cause de températures plus froides que la normale. Cette situation pourrait entraîner une baisse de l’évaporation de l’eau de surface et le maintien du lac à un niveau élevé. Tous ces facteurs pourraient entraîner une nouvelle hausse du niveau du lac l’année prochaine.

Avec le changement climatique et le réchauffement des eaux de surface du lac Michigan, les scientifiques cherchent à comprendre comment les changements de température de l’air et de l’eau modifient la vie aquatique et la prolifération des espèces invasives. Par exemple, les moules quagga ont bouleversé la chaîne alimentaire à sa base. Avec la diminution des populations d’escargots et de crevettes, certaines espèces de poissons se raréfient. L’impact des espèces invasives va au-delà de la modification du fond du réseau trophique. Leur prolifération a filtré l’eau et modifié la chimie des sédiments. Les moules peuvent filtrer 200 mètres de lac en quelques jours, extraire les nutriments de l’eau, et en priver ainsi les autres créatures qui en ont besoin pour survivre.

Source : Chicago Tribune.

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When people think about climate change and global warming, they usually mention ocean rise and the ensuing erosion of the coastlines. In the United States, this problem is not limited to the oceans; it also concerns the Great Lakes which are real seas inside the country.

The effects of climate change, with rising lake waters are clear. For instance, increased precipitation, rising temperatures and human development across the Great Lakes basin have changed Lake Michigan and the lives of the millions who live, work and play along its coastline in Michigan, Indiana, Illinois and Wisconsin.

Illinois is home to one of the most intensely engineered coastlines across the Great Lakes. However, Lake Michigan still has the sandiest shores and therefore draws the most visitors.

Lake Michigan is the third largest Great Lake by surface area (second by volume). It is emblematic of the numerous problems facing all the Great Lakes as the climate continues to change. Surging water levels have collapsed bluffs, swamped coastal dune lands, erased beaches and damaged homes, businesses, docks, trails, campgrounds and sewer systems. Residents and officials scramble to find new solutions as stone barriers and beach replenishment are often too costly and ineffective over the long term.

In Illinois, environmental officials, engineers and scientists are experimenting with offshore reefs and shoals with the idea of blunting the force of storm surges before they eat away at the sand dune and marshland habitats.

In Wisconsin, cities and towns along the coast are spending millions on projects such as stormwater sewer upgrades and pier stabilization.

In Indiana, Shoreline residents have filed a lawsuit claiming that dunes, roads and private homes are “in danger of total destruction” if current protections fail.

As rainfall increases and temperatures continue to rise, communities all around Lake Michigan have been hunting for solutions. On the western shores of Michigan, houses have begun to slip into the lake because of eroding coastal dunes, leading homeowners to stabilize their structures, build waterfront barriers or move altogether. In some communities of  Illinois, homeowners have put up their own barriers of boulders or breakwalls to hold back the lake. However, officials are increasingly opposed to this approach because it merely pushes erosion problems to neighbouring properties or blocks public access to the lake.

Lake Michigan set a monthly high mean record for each month in 2020 from January through August. The lake was nearly 90 centimetres higher than usual for early summer, and levels came close to reaching the all-time high, recorded in October 1986. This autumn, lake levels have fallen. Forecasters say that they will remain flat or drop until the spring, when levels typically rise during the thaw. However, in the NOAA’s winter forecast for the Great Lakes, there is an increased chance for above-normal precipitation and snow accumulation. If that occurs, it increases the chances for more flooding. NOAA also notes that the potential for more ice on the lake later in the winter, caused by colder than normal temperatures, may result in less evaporation from surface water, keeping lake levels high. When you combine those factors, Lake Michigan may be on the path to high lake levels again next year.

As climate change contributes to the warming of Lake Michigan’s more shallow waters, scientists across the Midwest are studying how changes in air and water temperature are altering the water, aquatic life and the proliferation of invasive species. For instance, the quagga mussels have upset the bottom food chain. With tiny snails and shrimp populations dwindling, some fish species are getting scarce. The impact of invasive species stretches beyond changing the bottom of the food web. Their proliferation has filtered the water and changed the chemistry of the sediment. They can filter 200 metres of lake in a matter of days, pulling the nutrients from the water, stealing them from other creatures that need them to survive.

Source : Chicago Tribune.

L’immensité des Grands Lacs… Ici le Lac Supérieur (Photos : C. Grandpey)