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La fonte du Groenland et la hausse du niveau des océans // Greenland melting and ocean rise

L’été 2019 a été le plus chaud de l’histoire de la Terre. Dans l’Arctique, l’étendue annuelle minimale de la glace de mer a été la deuxième plus faible jamais enregistrée. Une nouvelle étude a révélé que la chaleur estivale était telle qu’elle a provoqué le fonte de 600 milliards de tonnes de glace au Groenland, suffisamment pour faire s’élever le niveau de la mer de 2,2 mm en seulement deux mois. L’analyse des données satellitaires a révélé à quel point la glace avait fondu en quelques mois à cause de températures anormalement élevées autour du pôle Nord.
Contrairement à l’accélération de la fonte de la glace de mer, le recul des glaciers terrestres entraîne directement la montée des océans, mettant en péril les villes côtières du monde entier. Les scientifiques ont calculé que l’énorme calotte glaciaire du Groenland a perdu en moyenne 268 milliards de tonnes de glace entre 2002 et 2019, soit moins de la moitié de ce qui s’est passé l’été dernier.

Pour information, voici comment le Groenland a évolué depuis 1972 :

  • Un gain de masse de +47 ± 21 Gt / a sur 1972–1980
  • Une perte de masse de 51 ± 17 Gt / a sur 1980–1990.
  • Une perte de masse de 41 ± 17 Gt / a sur 1990-2000
  • Une perte de masse de 187 ± 17 Gt / a sur 2000-2010
  • Une perte de masse de 286 ± 20 Gt / a sur 2010-2018, soit six fois plus depuis les années 1980.

Les glaciers fondent partout dans le monde en raison du réchauffement climatique anthropique. Par effet d’albédo, la glace réfléchit la lumière du soleil ; par contre, quand elle disparaît, les surfaces sombres qui se trouvaient en dessous absorbent encore plus de chaleur, et provoquent une nouvelle accélération de la fonte. Les scientifiques ont révélé en 2019 que la glace du Groenland disparaissait aujourd’hui sept fois plus vite que dans les années 1990. Cette situation  a chamboulé et poussé à la hausse les estimations précédentes de l’élévation du niveau des mers. Quelque 400 millions de personnes seront en danger d’inondation chaque année d’ici la fin du siècle.
Des recherches plus récentes ont montré que l’Antarctique perd également de la glace à un rythme galopant. On peut toutefois observer un gain de masse dans le secteur atlantique de l’Est Antarctique provoqué par une augmentation des chutes de neige. Cela atténue la perte de masse spectaculaire observée au cours des deux dernières décennies dans d’autres parties du continent.
Les chercheurs insistent sur les dangers posés par l’accélération actuelle du réchauffement climatique, au moment où l’attention de la planète se concentre sur la crise du coronavirus. Une réunion cruciale sur le climat (COP 26) doit avoir lieu en fin d’année à Glasgow, mais la vague d’annulations probablement déclenchée par le virus risque d’avoir des conséquences sur cet événement diplomatique.
Source: The Guardian.

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The summer 2019 was the hottest in the Earth’s history. In the Artic, the annual minimum extent of sea ice was the second-lowest on record. A new research has found that it was so warm that it helped trigger the loss of 600 billion tons of ice from Greenland, enough to raise global sea levels by 2.2mm in just two months. The analysis of satellite data has revealed the astounding loss of ice in just a few months of abnormally high temperatures around the North Pole.

Unlike the retreat of sea ice, the loss of land-based glaciers directly causes the seas to rise, imperiling coastal cities and towns around the world. Scientists have calculated that Greenland’s enormous ice sheet lost an average of 268 billion tons of ice between 2002 and 2019, less than half of what was shed last summer.

Here is the evolution of the icecap in Greenland since 1972 :

  • Mass gain: +47 ± 21 Gt / yr between 1972 and 1980
  • Mass loss: 51 ± 17 Gt / yr between 1980 and 1990.
  • Mass loss: 41 ± 17 Gt / yr between 1990 and 2000
  • Mass loss: 187 ± 17 Gt / yr between 2000 and 2010
  • Mass loss:  286 ± 20 Gt / yr between 2010 and2018, or six times more since the 1980s.

Glaciers are melting away around the world due to global warming caused by the human-induced climate crisis. Ice is reflective of sunlight so as it retreats the dark surfaces underneath absorb yet more heat, causing a further acceleration in melting. Scientists revealed in 2019 that ice is being lost from Greenland seven times faster than it was in the 1990s, pushing up previous estimates of global sea level rise and putting 400 million people at risk of flooding every year by the end of the century.

More recent research has found that Antarctica is also losing mass at a galloping rate. However, one can observe a mass gain in the Atlantic sector of East Antarctica caused by an increase in snowfall, which helps mitigate the enormous increase in mass loss that has been seen in the last two decades in other parts of the continent.

The research has insisted on the dangers posed by the current acceleration of global warming, even as the world’s attention is gripped by the coronavirus crisis. Crucial climate talks (COP 26) are set to be held later this year in Glasgow, although the wave of cancellations triggered by the virus has threatened to undermine this diplomatic effort.

Source: The Guardian.

Source : NASA Earth Observatory

Les glaciers alpins de très haute altitude // Very high altitude alpine glaciers

L’évolution du climat à très haute altitude est peu connue, à cause du manque de données météorologiques dans ces régions hostiles et peu accessibles. Dans la chaîne alpine, il existe très peu de stations météorologiques situées au-dessus de 4 000 m d’altitude et présentant des relevés d’une durée supérieure à 10 ans. Les glaciers représentent donc des indicateurs uniques du climat à ces altitudes et sur le long terme. Les nombreux « glaciers suspendus » qui subsistent à cette très haute altitude ne doivent leur stabilité qu’au fait d’être collés par le froid à la paroi. Si la température descend à zéro degré, de l’eau va s’écouler, le glacier va déraper sur ces pentes très raides et des glaciers vont provoquer de grosses avalanches de glace, avec un danger évident pour la vallée.
Pour étudier ces glaciers de très haute altitude, des chercheurs de l’Institut des géosciences de l’environnement (IGE/OSUG, CNRS / IRD / UGA / Grenoble INP) et de l’Institute of Geography (Russie) ont examiné l’évolution, depuis 25 ans, de la calotte de glace recouvrant le Dôme du Goûter (4 300 m) dans le massif du Mont-Blanc. En particulier, ils ont analysé les variations d’épaisseur du glacier et effectué des mesures du régime thermique à l’aide de capteurs de température installés dans des forages jusqu’à 135 mètres en profondeur.
Ces observations de surface montrent que les pertes d’épaisseur de ces glaciers situés au-dessus de 4 000 m d’altitude sont très faibles malgré le fort réchauffement climatique des 30 dernières années. D’une manière plus globale, les accumulations de neige ont peu changé à ces altitudes dans le massif du Mont-Blanc.

En revanche, à côté de cette stabilité des conditions de surface, les chercheurs ont mis en évidence un réchauffement très marqué de la glace en profondeur au Dôme du Goûter où l’augmentation de température de la glace peut atteindre 1,5°C à 50 m de profondeur.
Ce paradoxe peut (peut-être) s’expliquer de la façon suivante : le surplus d’énergie en surface dû au réchauffement de l’atmosphère se traduit par une augmentation des températures de surface et donc par une augmentation de la percolation de l’eau de fonte qui, en regelant en profondeur, réchauffe progressivement le glacier ; cette onde de chaleur se propage rapidement en profondeur non seulement à cause de la percolation et du regel de l’eau, mais aussi à cause du mouvement vertical de la glace.

[NDLR: La situation des “glaciers suspendus” dans les Alpes ressemble beaucoup à celle des glaciers du Groenland. L’abondante eau de fonte générée en surface par le réchauffement climatique percole à travers l’épaisse couche de glace et atteint le substrat rocheux du glacier. Elle joue alors un rôle de lubrifiant qui accélère le déplacement du glacier vers l’océan, avec les conséquences que l’on sait sur la hausse du niveau des océans.]

Cette situation est donc très différente de celle des glaciers tempérés de plus basses altitudes pour lesquels le réchauffement de l’atmosphère se traduit par une perte considérable d’épaisseur.
Plusieurs de ces glaciers de très haute altitude, dits « suspendus », sont situés sur des pentes très raides et doivent leur stabilité à leur température interne négative. Si la base de ces glaciers devait atteindre la température de fusion de la glace, cela pourrait affecter leur stabilité et provoquer des avalanches de glace très massives. Un glacier comme celui du Taconnaz, qui s’accroche à une pente de plus de 40 degrés, menace des habitations sur la communes des Houches.  Il est toutefois impossible de savoir quand son décrochage pourrait se produire.
Cette percolation de l’eau de fonte à travers ces glaciers a une autre conséquence néfaste : elle entraîne un lessivage des particules contenues dans la glace, lesquelles sont de véritables archives glaciaires utilisées par les chercheurs pour remonter à la composition chimique passée de l’atmosphère.

Source : Université Grenoble Alpes (UGA).

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Little is known about the evolution of the climate at very high altitudes due to the lack of meteorological data in these hostile and inaccessible regions. In the Alps, there are very few weather stations located above 4,000 m above sea level and with readings covering more than 10 years. Glaciers therefore represent unique indicators of the climate at these altitudes and over the long term. The numerous « hanging glaciers » at very high altitude only owe their stability to the fact of being stuck by the cold to the rock below. If the temperature drops to zero degrees, water will flow, the glacier will skid on these very steep slopes and glaciers will cause large avalanches of ice, with a real danger for the valley.
To study these very high altitude glaciers, researchers from the Institute of Environmental Geosciences (IGE / OSUG, CNRS / IRD / UGA / Grenoble INP) and the Institute of Geography (Russia) examined the evolution , over 25 years, of the ice cap covering the Goûter dome (4,300 m) in the Mont-Blanc massif. In particular, they analyzed changes in the thickness of the glacier and carried out measurements of the thermal regime using temperature sensors installed in boreholes as deep as 135 metres.
These surface observations show that the thickness losses of these glaciers above 4,000 m altitude are very low despite the strong global warming of the past 30 years. More generally, the snow accumulation has little changed at these altitudes in the Mont-Blanc massif.
On the other hand, alongside this stability of the surface conditions, the researchers highlighted a very marked warming of the deep ice at the Dôme du Goûter, where the increase in temperature of the ice can reach 1.5°C at a depth of 50 metres.
This paradox can (perhaps) be explained as follows: the excess energy at the surface due to the warming of the atmosphere results in an increase in surface temperatures and therefore in an increase in the percolation of the melt water which, by refreezing, gradually heats the glacier in depth: this heat wave propagates rapidly deep not only because of percolation and freezing of the water, but also because of the vertical movement of the ice.

[Editor’s note: The situation of “hanging glaciers” in the Alps is very similar to that of the Greenland glaciers. The abundant meltwater generated on the surface by global warming percolates through the thick layer of ice and reaches the rocky substrate of the glacier. It then plays a role of lubricant which accelerates the movement of the glacier towards the ocean, with consequences on the rising level of the oceans.]

This situation is therefore very different from that of temperate glaciers at lower altitudes for which the warming of the atmosphere results in a considerable loss of thickness.
Several of these very high altitude glaciers, known as « hanging glaciers », are located on very steep slopes and owe their stability to their negative internal temperature. If the base of these glaciers were to reach the melting temperature of the ice, this could affect their stability and cause very massive ice avalanches. A glacier like that of Taconnaz, which clings to a slope of more than 40 degrees, threatens dwellings in the municipality of Les Houches. It is, however, impossible to know when it might break loose.
This percolation of melt water through these glaciers has another harmful consequence: it causes leaching of the particles contained in the ice, which are glacial archives used by researchers to trace the past chemical composition of the atmosphere. .
Source: Université Grenoble Alpes (UGA).

Photos: C. Grandpey

Norvège : le retour des Vikings…sous la glace ! // Norway : the Vikings are back…under the ice !

Le réchauffement climatique n’apporte pas que des mauvaises nouvelles. La revue scientifique Antiquity nous apprend qu’en Norvège la fonte des glaciers a révélé l’existence d’une montagne autrefois fréquentée par las Vikings, et où les chercheurs ont découvert des milliers d’artefacts dans un état de conservation remarquable. Ces objets donnent une idée des moyens de subsistance des chasseurs, des commerçants et des voyageurs qui ont emprunté cet itinéraire il y a plusieurs milliers d’années. Les objets découverts incluent des tuniques et des mitaines tissées avec de la laine, des chaussures en cuir, des flèches avec l’empennage parfaitement conservé, et des raquettes conçues pour les chevaux. Des bois de rennes, des os et des excréments d’animaux ont également été mis au jour.
Les découvertes ont eu lieu au col de Lendbreen, dans la région montagneuse du centre de la Norvège, dans le cadre du Glacier Archaeology Program, l’un des nombreux programmes dans le monde destinés à étudier les sites mis à nus par la fonte des glaciers et des névés sous l’effet du réchauffement climatique.
Selon les archéologues, les dernières découvertes prouvent que le col de Lendbreen faisait partie d’un réseau plus vaste le reliant au monde Viking. Il s’agit du «premier site de glace de ce type découvert en Europe du Nord». Les artefacts montrent que les montagnes étaient utilisées plus activement qu’on le croyait jusqu’à présent. En dépit de la glace, les Vikings les empruntaient pour aller d’une ferme à l’autre dans la région, ou d’un côté de la montagne à l’autre.
Le Glacier Archaeology Program a commencé à se pencher sur les restes du glacier de Lendbreen en 2006, mais les recherches se sont accélérées avec la découverte en 2011 d’une tunique en laine, datée plus tard à l’Age de Bronze. Dans les années qui ont suivi, les chercheurs ont découvert des éléments de traîneaux, des restes de chevaux et des ustensiles de cuisine, laissant supposer que l’itinéraire était utilisée pour le commerce, la chasse et l’agriculture. Le col de Lendbreen et son glacier ont probablement été utilisés entre 300 et 1500 après J.-C., avec un pic d’activité pendant l’âge viking en l’an 1000, époque où le commerce, à longue distance en particulier, avait une grande importance en Scandinavie.
Les artefacts montrent quelles étaient les priorités locales, comment l’agriculture a migré du bas de la vallée vers des altitudes plus élevées en été pour profiter d’un meilleur ensoleillement. Le col était très fréquenté et permettait la liaison avec d’autres parties du pays et, au final, avec les ports pour l’exportation des denrées.
Les recherches effectuées en Norvège viennent compléter toutes les études archéologiques sur les objets découverts, souvent intacts, sous la glace, soit dans des glaciers en mouvement, soit dans des névés immobiles sur le flanc de la montagne. Grâce à ces découvertes, les scientifiques comprennent mieux comment, où et pourquoi les gens se déplaçaient d’un endroit à un autre pour le commerce, la nourriture, le mariage ou les coutumes, en empruntant parfois des cols de montagne recouverts par la glace, plutôt qu’un terrain plus facile, mais plus long, par la vallée.
En 1991, les restes d’un homme, « Ötzi l’Homme des glaces », ont été découverts, bien préservés dans 5 300 ans de glace et de neige dans les Alpes italiennes. Cette découverte a marqué le début d’une période archéologique prometteuse qui s’est accélérée avec la découverte de plus en plus d’artefacts avec le réchauffement climatique. L’examen des bactéries présentes sur « l’Homme des glaces » a permis de mieux comprendre la migration humaine et celle des agents pathogènes, comme celui qui cause les ulcères d’estomac, vers d’autres parties du monde.
Bien que les névés se déplacent moins que les glaciers, certains objets découverts sur le névé de Lendbreen étaient positionnés verticalement, tandis que d’autres avaient été déplacées par l’eau de fonte et les vents violents. On a retrouvé aussi les ruines d’un abri en pierre non daté près de la partie supérieure du névé. Lendbreen est ainsi le seul des cinq cols de chaîne de montagnes de Lomseggen à avoir un tel abri et un grand nombre de cairns.

Source: Presse internationale.

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Global warming does not only bring bad news. The scientific journal Antiquity informs the public that in Norway, glacier melting has just revealed the existence of an ancient mountain dating back to the Viking era with thousands of artefacts in a remarkable state of conservation. They provide new insight into the livelihood of hunters, traders and travellers along a route thousands of years old. The relics include tunics and mittens woven with wool, leather shoes, arrows still adorned with feathers, and snowshoes made for horses. Antlers, bone and animal dung have also been found.

The discoveries were made on the central mountain range in Norway’s Innlandet County by the Glacier Archaeology Program, one of many programs worldwide studying what glaciers and ice patches are laying bare as they melt because of climate change.

Archaeologists said that the discoveries have contributed to evidence that a mountain pass at Lendbreen was part of a larger network connecting it to the wider Viking world, making it the “first such ice site discovered in Northern Europe.” The findings show that the mountains were more actively in use than previously believed. Although covered in ice, the Vickings have used them to pass, from farms in the area, or from one side of the mountains to the other.

The Glacier Archaeology Program started work on the ice patch at Lendbreen in 2006, but attention increased after a wool tunic, which later was dated to the Bronze Age, was found in 2011. That led to subsequent surveys and discoveries of artifacts such as pieces of sleds, remains of horses and kitchen utensils, suggesting the route was used for trade, hunting and farming. The findings show the pass was used from about A.D. 300 to 1500, with a peak of activity during the Viking Age in the year 1000 that reflected its importance during a period of long-range trade and commerce in Scandinavia.

The items show how the route was used and reflect local priorities, such as how farming migrated from the bottom of the valley to higher elevations in summer to take advantage of long daylight hours. It was well travelled, and it connected to other parts of the country and ultimately to ports for export.

The research in Norway comes as a complement to the body of archaeological study centered on items found under ice, either in glaciers or in ice patches that are more stationary and commonly yield pieces that are intact. These discoveries enrich scientists’ understanding of transhumance, which describes how, where and why people moved from one place to another for trade, food, marriage or customs, sometimes over icy mountain passes rather than through the easier terrain, but longer distances, of valleys.

In 1991, the remains of a man, later nicknamed Ötzi the Tyrolean Iceman, were discovered, well preserved in 5,300 years’ worth of ice and snow in the Italian Alps. This marked the start of a promising period of archaeology that has gained pace as climate warming has revealed more artifacts. Examination of bacteria from the Iceman has contributed to the understanding of human migration and the movement of pathogens, including the one that causes stomach ulcers, to other parts of the world.

Although ice patches move less than glaciers do, some of the finds on the Lendbreen patch were displaced vertically, and others were shifted by meltwater and strong winds. The ruins of an undated stone-built shelter were situated near the top of the ice patch, making Lendbreen the only one of five mountain passes on the Lomseggen ridge to have such a shelter and a large number of cairns.

Source : International press.

« Ötzi l’Homme des glaces » (Source : Musée archéologique du sud Tyrol)

A méditer… // Something to ponder about…

Longyearbyen n’est pas la ville la plus connue dans le monde. Avec ses quelque 2000 habitants, elle est la capitale administrative du Svalbard, dans l’archipel du Spitzberg, au nord de la Norvège. Par son isolement et des conditions de vie rendues difficiles par la climat, la ville a des lois un peu particulières. Ainsi, depuis 1950, il est interdit d’y mourir. Les personnes en fin de vie sont envoyées à Oslo, la capitale de la Norvège. Cette mesure est justifiée par les températures extrêmement froides qui règnent – ou régnaient – toute l’année dans cette partie du globe et empêchent la décomposition des corps des personnes décédées. Par ailleurs, Longyearbyen n’accepte pas les nouveaux habitants et personne ne peut y naître, faute d’hôpital. Lorsqu’elles sont enceintes, les femmes sont transférées sur le continent bien avant le terme afin d’accoucher en toute sécurité, avant de revenir sur l’île.

A plusieurs reprises, j’ai mis en garde sur ce blog sur les risques que fera courir la fonte du permafrost – ou pergélisol – dans les prochaines années. Outre les émissions de gaz à effet de serre comme le dioxyde de carbone et le méthane, la fonte du sol gelé peut redonner vie à des microbes et des virus jusque là inconnus. On voit à quel point la pandémie de COVID-19 peut être meurtrière. Rien ne dit que de nouvelles épidémies ne seront pas provoquées par des bactéries jusqu’à présent congelées dans le sol.

Voici une histoire qui fait froid dans le dos.

En septembre 1918, sept jeunes pêcheurs et fermiers norvégiens embarquent à destination du Spitzberg où ils ont l’intention de se faire un peu d’argent dans les mines de charbon. A bord du bateau qui les conduit à leur destination,  ils contractent le virus de la Grippe Espagnole qui a tué plus de 20 millions de personnes au cours de cette même année. Ils décèdent au bout de quelques jours et sont enterrés en catastrophe dans le petit cimetière de Longyearbyen.

En août 1997, en prenant moult précautions, une équipe scientifique exhume les corps et effectue des prélèvements de tissus provenant des poumons, du cerveau, des reins. Les organes sont relativement bien conservés, ce qui suppose que le terrible virus l’est lui aussi ! Les échantillons de tissus prélevés sont envoyés dans quatre laboratoires aux Etats-Unis, au Canada, en Angleterre et en Norvège. Certains virologues critiquent cette opération qui pourrait s’avérer dangereuse. Il ne faudrait pas que le virus s’échappe dans les couloirs d’un laboratoire !

Les travaux en laboratoire ont révélé que le virus responsable de la Grippe Espagnole était né de la combinaison d’une souche humaine (H1), provenant de la grippe saisonnière H1N8, en circulation entre 1900 et 1917, avec des gènes aviaires de type N1. Ainsi naquit, en 1917 ou 1918, une souche H1N1, lointain ancêtre de la variante qui fit trembler le monde en 2009, et

10.000 fois plus virulente. La première vague de Grippe Espagnole, au printemps 1918, fut assez peu meurtrière. La seconde, à l’automne suivant, à la suite d’une probable mutation, s’avéra bien plus agressive, notamment, contre les jeunes adultes âgés de 25 à 29 ans.

Source, Libéraion, Le Figaro, la presse américaine.

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Longyearbyen is not the best known city in the world. With 2,000 inhabitants or so, it is the administrative capital of Svalbard, in the Spitsbergen archipelago, in the north of Norway. By its isolation and living conditions made difficult by the climate, the city has somewhat special laws. Since 1950, it has been forbidden to die there. People at the end of their life are sent to Oslo, the capital of Norway. This measure is justified by the extremely cold temperatures which prevail – or prevailed – throughout the year in this part of the globe and prevent the decomposition of the corpses. In addition, Longyearbyen does not accept new residents and no one can be born there, for lack of a hospital. When pregnant, women are transferred to the mainland well in advance to deliver safely before returning to the island.
I have repeatedly warned on this blog about the risks of melting permafrost in the coming years. In addition to greenhouse gas emissions such as carbon dioxide and methane, the melting of the frozen soil can revive previously unknown microbes and viruses. We can see how deadly the COVID-19 pandemic can be. There is nothing to prove that new epidemics will not be caused by bacteria so far frozen in the ground.
Here is a story that is cold in the back.
In September 1918, seven young Norwegian fishermen and farmers embarked for Spitsbergen where they planned to make some money in the coal mines. On board the boat that took them to their destination, they contracted the Spanish fFu virus which killed more than 20 million people during the same year. They died after a few days and were hastily buried in the small cemetery of Longyearbyen.
In August 1997, taking a lot of precautions, a scientific team exhumed the bodies and took samples of tissues from the lungs, the brain and the kidneys. The organs were relatively well preserved, which means that the terrible virus was too! The tissue samples collected were sent to four laboratories in the United States, Canada, England and Norway. Some virologists criticized this operation, which could prove to be dangerous. The virus should not escape into the corridors of a laboratory!
Lab work has revealed that the virus responsible for the Spanish Flu was born from the combination of a human strain (H1), originating from the seasonal flu H1N8, circulating between 1900 and 1917, with avian genes of the N1 type. Thus was born, in 1917 or 1918, a strain H1N1, a distant ancestor of the variant which made the world tremble in 2009, and
10,000 times more virulent. The first wave of Spanish Flu, in the spring of 1918, was not very deadly. The second wave, the following autumnl, due to a probable transfer, proved to be much more aggressive, in particular, among young adults aged 25 to 29.
Source, Libéraion, Le Figaro, the American press.

Cimetière de Longyearbyen (Crédit photo: Wikipedia)

Vue de Longyearbyen. Il faut désormais naviguer très loin pour atteindre la glace (Crédit photo: Wikipedia)