Encore des mauvaises nouvelles de l’Arctique ! // More bad news from the Arctic !

Nous sommes à la fin du mois de novembre 2020 et l’Océan Arctique connaît des températures encore beaucoup trop élevées pour cette période de l’année. Les douze mois écoulés ressemblent à la situation telle qu’elle était en 2016 avec une différence majeure : en 2016, il y a eu un fort El Niño dans le centre-est équatorial de l’Océan Pacifiqte. En octobre 2020, El Niño a été remplacé par La Niña, qui est censée entraîner une baisse de température de surface des océans…mais qui ne se produit pas !

La température maximale au pôle Nord était de 1,1°C le 12 novembre 2020. Cette température élevée au-dessus de l’Océan Arctique est causée par le transfert d’énormes quantités de chaleur de l’Océan Arctique vers l’atmosphère. On observe une forte surchauffe de l’Océan Arctique en raison du déplacement continu, le long du Gulf Stream, de la chaleur océanique à la surface de l’Atlantique Nord vers l’Océan Arctique.

Le réchauffement de l’Arctique se produit à grande échelle. Des anomalies de température de plus de 20°C ont été enregistrées sur une grande partie de l’Océan Arctique le 16 novembre 2020. Selon les prévisions, ces anomalies de température devraient persister sur l’Océan Arctique au moins jusqu’au 26 novembre 2020, avec des anomalies pouvant atteindre 30°C.

La distorsion du Jet Stream qui résulte de cette situation climatique entraîne parfois une accélération des vents qui transportent l’air chaud de l’Océan Atlantique Nord vers l’Océan Arctique. Le 20 novembre, le Jet Stream a atteint une vitesse de 327 km / h. Le danger est qu’un vent aussi fort accélère encore davantage les courants océaniques qui transportent d’énormes quantités de chaleur vers l’Océan Arctique.

L’image ci-dessous montre parfaitement les anomalies thermiques sur l’Arctique en octobre 2020

Source: Arctic News.

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We are at the end of November 2020 and the Arctic Ocean is still very hot. The recent twelve-month period is similar to the 2016 peak with a major difference: in 2016 there was a strong El Niño, while in October 2020 El Niño was replaced vy La Niña which is supposed to bring along lower surface ocean temperatures.

The highest temperature at the North Pole was 1.1°C on November 12th, 2020.

This high temperature over the Arctic Ocean is caused by transfer of huge amounts of heat from the Arctic Ocean to the atmosphere, indicating severe overheating of the Arctic Ocean as a result of the ongoing movement of ocean heat at the surface of the North Atlantic to the Arctic Ocean along the Gulf Stream.

The heating of the Arctic affects a large surface. Temperature anomalies above 20°C were recorded over a large part of the Arctic Ocean on November 16th, 2020.

Temperature anomalies are forecast to remain high over the Arctic Ocean, with the forecast for November 26th, 2020, showing anomalies approaching 30°C.

The resulting distortion of the Jet Stream can at times speed up winds that move hot air from the North Atlantic Ocean toward to Arctic Ocean. On November 20th, a distorted Jet Stream reached a speed of 327 km/h. The danger is that such strong wind will speed up ocean currents in the North Atlantic that carry huge amounts of heat toward the Arctic Ocean.

The image below perfectly shows temperature anomalies over the Arctic during October 2020

Source: Arctic News.

Source : Arctic News

Ouverture de l’Océan Arctique: La crainte des marées noires // Opening of the Arctic Ocean: The fear of oil spills

Au moment où la fonte de la glace ouvre de nouvelles voies de navigation et de nouveaux gisements dans l’Océan Arctique, on craint que cette nouvelle situation provoque une pollution à grande échelle, notamment par une marée noire ou des fuites de gaz naturel. Des tests sont actuellement en cours pour anticiper une telle situation qui serait sans aucun doute une catastrophe environnementale.

À la fin du mois de juillet, un robot – l’Aqua-Guard Triton RotoX – a été testé dans la Mer de Beaufort au moment de la débâcle. Le but était de voir s’il pourrait nettoyer le pétrole lors d’une marée noire dans l’Arctique. Cet « écumeur de pétrole », commandé à distance depuis le pont d’un brise-glace, est l’une des nombreuses technologies testées dans le cadre d’un programme de recherche et de développement de la Garde côtière des États-Unis. Le RotoX, fabriqué au Canada, a été conçu pour récupérer le pétrole à la surface de l’eau de l’Arctique au moment de la débâcle, c’est à dire au moment où la mer est jonchée de morceaux de glace. Selon les écologistes,  une telle situation est susceptible d’être causée par l’exploitation du pétrole au large des côtes de l’Alaska. Deux scénarios potentiels de marées noires sont envisageables: un événement catastrophique provoqué par un tanker comme l’Exxon Valdez, ou plus probablement, une marée noire provoquée par un petit navire suite à un déversement involontaire ou un accident.

À l’heure actuelle, il existe une technologie qui permet d’éliminer le pétrole dans les eaux libres de glace et sur la banquise. Le problème reste insoluble quand la surface de la mer est recouverte de morceaux de glace. Le RotoX est équipé de multiples «dents» de couleur orange qui dépassent légèrement de l’avant de l’appareil. Après l’avoir dirigé vers des plaques de glace et des nappes de pétrole, il découpe la glace en morceaux plus petits qui peuvent ensuite être récupérés. Le fait qu’il soit télécommandé depuis un navire est un avantage comparé aux récupérateurs de pétrole traditionnellement traînés par de gros navires. Le RotoX est plus maniable et pourrait en théorie se déplacer entre les morceaux de glace pour atteindre les nappes de pétrole. La pratique est toutefois décevante.

Après avoir fait fonctionner « l’écumeur de pétrole » dans un environnement dépourvu de glace, l’équipe scientifique l’a testé dans une eau couverte de plaques de glace d’épaisseur variable. Les résultats n’ont pas été convaincants. Bien que le RotoX ait réussi à se déplacer au sein des plaques de glace, ses dents étaient si puissantes qu’elles sont devenues un handicap pour atteindre les nappes de pétrole.

Pendant que le RotoX était testé dans les eaux de l’Arctique, un responsable de la Garde Côtière a froidement déclaré que les États-Unis n’avaient pas les moyens de nettoyer une marée noire dans l’Arctique. Déjà en 2014, le National Research Council (NRC) avait publié une étude qui mettait en évidence les obstacles naturels que les équipes de nettoyage devraient rencontrer lors d’une marée noire dans l’Arctique et formulait des recommandations pour améliorer la capacité des États-Unis à faire face à un tel événement. Le NRC a également précisé que le personnel, les équipements et les ressources de sécurité capables de répondre à une marée noire de grande ampleur dans l’Arctique n’étaient pas suffisants.

Trois ans plus tard, le président de la commission du NRC qui a rédigé le rapport et un professeur de l’université Le Moyne de Syracuse (Etat de New York), ont déclaré qu’il fallait investir davantage dans les infrastructures et la logistique, mais aussi développer les relations entre les gouvernements fédéral et étatique et les autorités locales. En ce qui concerne la nouvelle technologie, l’intégration de systèmes de capteurs devrait également être améliorée.

En conclusion, on peut dire que le test du nouvel « écumeur de pétrole » est un élément important du puzzle créé par la gestion de l’augmentation du trafic maritime dans les eaux de l’Arctique, mais il y a encore de nombreux problèmes à résoudre pour faire face à une marée noire. De toute évidence, les États-Unis n’ont toujours pas les moyens d’affronter une telle catastrophe environnementale.

Source: Alaska Dispatch News.

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As shipping lanes open with the melting of the ice in Arctic, together with the discovery of new mineral deposits, there are fears that this new situationmay some day cause a large-scale pollution, especially through an oil spill and natural gas leaks. Tests are currently being made to anticipate such a situation which would undoubtedly be an environmental disaster.

In late July, a robot – the Aqua-Guard Triton RotoX – dipped into the icy Beaufort Sea. The goal was to test whether the prototype could clean up an oil spill in the Arctic. The oil skimmer, which was remotely controlled from the deck of an icebreaker, is one of many technologies being examined by the U.S. Coast Guard’s research and development program. The Canadian-designed RotoX was made to skim oil off Arctic water littered by broken sea ice, the very problem that environmental groups say should preclude oil development in offshore Alaska. Two potential oil spill scenarios are said to be a cause for concern: a catastrophic oil spill from a tanker like the Exxon Valdez, or more likely, a spill from a small ship through an unintentional release or accident.

Currently, technology can clean up oil in open water and in pack ice. But water with broken ice still remains a problem. The RotoX is outfitted with multiple orange « teeth » slightly protruding from the front of the device. After maneuvering the oil skimmer to pockets of ice and oil, it chops up the ice into smaller pieces, which could be pumped through the skimmer or slide underneath. Being able to remotely guide the skimmer from a larger ship also gives it an advantage in ice-filled water. Compared to skimmers that are traditionally dragged along by large ships, RotoX is more nimble and could maneuver around the ice to reach oil spots.

After first deploying the skimmer in non-ice-filled water, the team tested it in waters filled with ice of varying thickness. The results were not really successful. Although the RotoX did well propelling itself through ice floes, the teeth were so powerful that they actually became a detriment in reaching potential oil.

While the oil skimmer was tested in Arctic waters, a Coast Guard official said that the United States was not prepared to clean up an oil spill in the Arctic. In 2014, the National Research Council released a study which acknowledged the natural obstacles that response crews might encounter during an Arctic oil spill, and laid out recommendations to improve the U.S. capability to respond to an oil spill. It also said the number of personnel, equipment and safety resources able to respond to a large Arctic oil spill was not adequate.

Three years later, the chairman of the committee that produced the report and a professor at Le Moyne College in Syracuse, New York, said more investment in infrastructure and logistics is needed, as well as more baseline information and relationships between federal, state and local players. Looking at new technology, and how sensor systems can be integrated into the devices, is also an area for improvement.

In conclusion, we can say that the test of the new oil skimmer was an important piece of the puzzle to gear up for more traffic sailing through Arctic waters, but there are still some limitations in preparing for a large oil spill and the U.S. is not ready to cope with such an environmental catastrophe.

Source: Alaska Dispatch News.

Le nettoyage d’une pollution provoquée par une marée noire au moment de la débâcle reste un problème insoluble (Photo: C. Grandpey)

 

Risque d’explosion de ‘pingos’ au fond de l’Océan Arctique // ‘Pingos’ might explode at the bottom of the Arctic Ocean.

Dans une note rédigée le 11 mai 2017, j’expliquais que les scientifiques russes mettent en garde contre la menace d’explosions de méthane, aussi soudaines que spectaculaires, qui créent des cratères géants dans le nord de la Sibérie. Ils utilisent des satellites pour surveiller des monticules faits de glace et de terre – connus sous le nom de pingos – qui pourraient exploser dans un avenir très proche. Selon les scientifiques de l’Institut Trofimuk de géologie et de géophysique pétrolière de Novossibirsk, le risque est particulièrement élevé dans la Péninsule de Yamal, là où se trouvent les plus grandes réserves de gaz naturel du monde.
Dans une étude récemment publiée dans la revue Proceedings de l’Académie Nationale des Sciences, des scientifiques indiquent que nous devrons faire face à une nouvelle menace au moins aussi dangereuse que les explosions de méthane en Sibérie. Ils font référence à de gros dômes de glace contenant du méthane au fond de l’Océan Arctique et qui montrent des signes d’explosion à court terme. S’ils explosaient, ces dômes libéreraient d’énormes quantités de méthane, un gaz qui est presque 36 fois plus nocif que le dioxyde de carbone comme gaz à effet de serre. Cela signifie que si un dôme de méthane explosait, il pourrait libérer une quantité énorme de méthane non seulement dans les eaux de l’océan, mais aussi dans l’atmosphère. Le plus grave, c’est qu’il ne s’agit pas d’un seul dôme ; en effet, un nombre relativement important a été recensé sous l’Océan Arctique. Un article paru dans le Siberian Times précisait que les scientifiques ont découvert jusqu’à 7 000 pingos  susceptibles de provoquer des explosions de méthane dans les régions arctiques de la Sibérie
L’origine de ces dômes remonte à plus de 20 000 ans, lorsque la mer de Barents hébergeait de nombreux glaciers qui maintenaient les gisements de gaz sous le plancher de l’océan. Lorsque les températures ont commencé à augmenter il y a 15 000 à 17 000 ans, les énormes glaciers ont commencé à fondre en libérant les dépôts de gaz qu’ils protégeaient et en leur permettant de traverser la couche de glace. La force du gaz était si forte qu’elle a poussé le fond marin, ce qui a donné naissance à ces grands dômes – ou pingos – sous-marins qui renferment des hydrates de méthane.
Après l’Age de Glace, la glace qui recouvrait encore la mer de Barents est devenue si mince que la forte pression du gaz a finalement provoqué l’explosion des pingos, libérant de grandes quantités de méthane dans l’océan et l’atmosphère environnante, et ouvrant de profonds cratères au fond de l’océan..
Ces événements se sont produits il y a près de 12 000 ans et il y a de fortes chances pour que nous assistions à leur répétition. À l’heure actuelle, les pingos se trouvent à une vingtaine de mètres de profondeur. La basse température et la haute pression de l’eau qui les surmonte permettent de leur assurer une certaine stabilité. Pourtant, du méthane s’échappe en permanence de ces dômes. Si la température de l’eau se modifie, même légèrement, elle pourrait facilement déstabiliser les hydrates de méthane en provoquant des explosions.
Compte tenu du réchauffement rapide de l’Arctique, le risque d’explosion des pingos sous-marins est bien réel. Comme personne n’est capable de prédire quel type de dégâts de telles explosions peuvent causer, il faudra vraiment se montrer très vigilant
Source: Wall Street Pit.

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In a note written on May 11th 2017, I explained that Russian scientists are warning of the threat of sudden and dramatic methane explosions creating new giant craters in northern Siberia. They are using satellites to monitor ice and soil humps – known as a pingos – which they fear can soon erupt. According to scientists from the Trofimuk Institute of Petroleum Geology and Geophysics in Novosibirsk, at special risk is the Yamal Peninsula, the location of the world’s largest natural gas reserves.

In a research recently published in the journal Proceedings of the National Academy of Sciences, scientists are saying that we have to deal with an additional kind of threat that could be just as dangerous as the methane explosions in Siberia. They are referring to massive frozen domes of methane in the Arctic Ocean that are showing signs of an imminent blowout. Should they explode, these domes would release huge quantities of methane which is nearly 36 times more toxic than carbon dioxide as a greenhouse gas. This means that if a methane dome explodes, it can potentially release an enormous amount of methane not just into our sea waters but possibly to our atmosphere as well. And we are not just talking about a single dome here, because there are a number of them under the Arctic Ocean. An article in the Siberian Times informed us that scientists have discovered as many as 7,000 gas-filled ‘bubbles’ expected to explode in Actic regions of Siberia

The origin of these domes dates back to more than 20 millennia ago when the Barents Sea was home to a number of huge glaciers which helped keep gas deposits buried under the ocean floor. However, when global temperatures started rising around 15 – 17 millennia ago, the huge glaciers started to melt, freeing up the gas deposits and allowing them to break through the ice barrier. The force of the gas was so strong that it pushed up the nearby sea floor, giving rise to those massive underwater domes made of methane hydrates.

After the ice age ended the remaining ice sheet covering the Barents Sea became so thin that the strong pressure from below eventually caused the pingos to explode, releasing vast amounts of methane into the ocean and the surrounding atmosphere, leaving deep craters on the sea floor as remnants of the explosions.

All of that happened nearly 12,000 years ago and now, it seems we are about to witness a recurrence.

Right now, the domes are located about 20 metres deep. The low temperature and high pressure of the water above it keeps them stable. Yet methane is continually seeping from these domes, and if the temperature of the water changes even slightly, it could easily destabilize the methane hydrates, and then the explosions would likely follow.

Considering how the Arctic has been experiencing record-breaking high temperatures, the possibility that we will be able to observe the domes as they change and eventually explode is not too far off. And because there is not anybody yet who can predict what kind of damage such explosion can do, it is going to be something to really watch out for.

Source : Wall Street Pit.

Exemple de pingo et de cratère d’explosion en Sibérie. Un phénomène analogue pourrait se produire à court terme dans l’Océan Arctique. (Crédit photo: Wikipedia / The Siberian Times).

Acidification de l’Océan Arctique sibérien // Acidification of the Siberian Arctic Ocean

drapeau francaisJ’ai souvent insisté dans ce blog sur le rôle joué par la fonte du pergélisol dans le réchauffement climatique en raison des énormes quantités de méthane envoyées dans l’atmosphère.
Selon une nouvelle étude effectuée par une équipe scientifique de l’Université de l’Alaska à Fairbanks, l’Académie des Sciences de Russie et d’autres organismes en Russie et en Suède, la fonte du permafrost en Sibérie, conjuguée à l’effritement des côtes russes et l’effet érosif de grandes rivières – comme la Léna – qui se jettent dans l’Arctique, déverse de vastes quantités de carbone organique dans les eaux océaniques, accélérant leur acidification et mettant en danger dans un avenir proche l’ensemble de l’Océan Arctique.
Les scientifiques ont étudié pendant des années le plateau arctique de Sibérie orientale, une zone maritime qui représente environ le quart des eaux de l’Océan Arctique. Les observations faites depuis 1999 montrent que, dans certains secteurs, l’acidité a atteint des niveaux que les chercheurs ne pensaient pas observer avant l’année 2100, en partie à cause d’une très forte sous-saturation en aragonite.
L’aragonite est une forme de carbonate de calcium qui est omniprésente dans les eaux océaniques et qui contribue à maintenir leur pH à son niveau de base. Le carbone présent dans l’eau acidifie cette dernière et fait donc baisser le pH. La mesure de la saturation en aragonite donne une indication sur la teneur générale en calcium et, par voie de conséquence, sur l’augmentation de carbone dans l’eau. Lorsqu’il y a plus d’aragonite que l’eau peut en absorber, ont dit qu’elle est sursaturée ; l’excès de calcium est alors utilisé par les organismes marins pourvus de coquilles. Inversement, quand il y a moins d’aragonite que l’eau pourrait normalement absorber, elle est considérée comme sous-saturée. Comme le plateau arctique de Sibérie orientale joue un rôle important pour l’ensemble des eaux de l’Océan Arctique, les modifications chimiques pourraient avoir des effets profonds sur les écosystèmes marins de toute la région.
Les eaux de la Mer de Beaufort, la Mer des Tchouktches et la Mer de Béring sont déjà connues pour être vulnérables à l’acidification en raison de leurs températures froides qui gardent le carbone et d’autres composants. Les dernières recherches effectuées sur le plateau arctique de Sibérie orientale confirment l’accélération de l’acidification de l’Océan Arctique.
À l’échelle mondiale, on considère généralement que l’acidification des océans est un sous-produit des émissions de carbone dans l’atmosphère. Comme environ un quart du carbone est absorbé par les océans, les émissions anthropiques de dioxyde de carbone sont considérées comme la principale source d’acidification des océans dans le monde entier. Cependant, sur le plateau arctique de Sibérie orientale, le carbone déversé dans la mer par l’érosion du pergélisol et par les rivières qui y débouchent dépasse largement le carbone en provenance de l’atmosphère et peut à lui seul provoquer l’acidification.
Source: Alaska Dispatch Nouvelles: http://www.adn.com/

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drapeau-anglaisI have often insisted on the contribution of the thawing of the Arctic permafrost to the current global warming because of the huge quantities of methane it sends into the atmosphere.

According to a new study by a team of scientists from the University of Alaska Fairbanks, the Russian Academy of Sciences and other institutions in Russia and Sweden, as Siberian permafrost thaws, crumbling Russian coastlines and big rivers flowing north along eroding banks are dumping vast loads of organic carbon into marine waters, accelerating their acidification and signalling future danger for the entire Arctic Ocean.

The scientists have been studying for years the East Siberian Arctic Shelf, a marine area that accounts for about a quarter of the Arctic Ocean’s open waters. Observations made since 1999 showed signs that in some locations acidity has reached levels researchers didn’t expect to emerge until the year 2100, due in part to « extreme aragonite undersaturation. »

Aragonite is a form of calcium carbonate that is pervasive in the ocean and tilts the chemistry toward the base level of the pH scale. Carbon in the water tilts the pH scale toward the acid level. The degree to which the water is saturated with aragonite is a marker of overall calcium levels, and a marker of acidification caused by increasing loads of carbon in the water. When there is more aragonite than can be absorbed by the water, it is considered to be supersaturated, leaving excess amounts to be used by shell-bearing marine organisms. But when there is less aragonite than the water could normally absorb, it is considered undersaturated. Since the East Siberian Arctic Shelf is so important to the Arctic Ocean’s open water, the chemistry changes could have wide-ranging effects on marine ecosystems in the entire Arctic Ocean.

Marine waters in the far north – in areas like the Beaufort, Chukchi and Bering seas – are already known to be vulnerable to acidification because of their cold temperatures that hold carbon and other attributes. The research from the East Siberian Arctic Shelf now adds to evidence pointing to a faster-acidifying Arctic Ocean.

Globally, ocean acidification is generally considered a byproduct of carbon emissions into the atmosphere. Since about a quarter of that atmospheric carbon winds up absorbed by the ocean, human-caused carbon dioxide emissions are considered the major source of ocean acidification worldwide. However, on the East Siberian Arctic Shelf, the carbon washed into the sea by eroding permafrost and river outwash far outpaces the carbon coming from the atmosphere and is enough to cause acidification on its own.

Source: Alaska Dispatch News: http://www.adn.com/

Sibérie-arctique

Source: Climats et Voyages