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Martinique : quand la mer monte…

Les enrochements disposés sur le littoral dans certaines parties de la Martinique montrent que l’île est exposée aux assauts de la mer.

Enrochements au Prêcheur (Photo: C. Grandpey)

L’équipe municipale du Prêcheur déploie un ambitieux projet de relogement de la population vivant en bord de mer. Cette commune est la seule disposant d’un plan de cette nature, alors que la majorité des habitants de Martinique est menacée par la montée inexorable du niveau de la mer.

Dans les prochaines années, plusieurs localités du littoral seront chassées par la montée des eaux et il faudra reloger cette population. Ce n’est pas de la science-fiction. L’urgence est bien présente car la Martinique est menacée par l’érosion de ses côtes, En fait, c’est tout l’archipel de la Caraïbe qui est impacté. Le phénomène affecte aussi le Pacifique sud où les archipels des Kiribati et des Tuvalu sont en train de disparaître dans la mer. Même punition dans l’océan Indien, où plusieurs îles de l’archipel des Maldives sont déjà submergées et rendues inhabitables.

Les scientifiques ne cessent de tirer la sonnette d’alarme en répétant que d’ici trente à quarante ans, plusieurs dizaines de milliers de personnes vivant sur le littoral seront contraintes de déménager. Elles devront aller habiter à l’intérieur des terres, notamment sur les collines, délaissant leurs logements de bord de mer.

A la Martinique, les maires des vingt-cinq communes situées sur la bande côtière seront contraints de délocaliser une bonne partie des équipements existants et de les installer dans de nouvelles zones éloignées des plages. Des écoles, des stades, des centres de soins, des commerces, des réservoirs d’eau, des réseaux électriques, ou encore des routes d’accès devront être bâtis ailleurs qu’aujourd’hui.

Selon les géographes et les climatologues, la situation la plus critique se trouve sur le littoral bordant la mer des Caraïbes. Plusieurs communes devront organiser la relocalisation de leur bourg ou leur centre-ville : Anses d’Arlet, Diamant, Carbet, Saint-Pierre, Prêcheur, Fort-de-France. Ce seront les zones les plus touchées par la montée des eaux.

Photo: C. Grandpey

Ces données sont connues des autorités politiques et administratives depuis une vingtaine d’années. Les autorités locales vont devoir anticiper si elles ne veulent pas être prises de court. Les rares initiatives décidées aujourd’hui montrent que la problématique du relogement est un véritable casse-tête. Il sera extrêmement difficile de déplacer des milliers de personnes, ce qui suppose la création de quartiers nouveaux ou de villes nouvelles, avec à la clé un défi architectural, logistique, technologique, financier, social et culturel. En dépit de ces difficultés, il ne faudra pas trop attendre, au risque de voir la mer rappeler l’urgence de la situation.

La montée du niveau de l’océan ne concerne pas que l’outre-mer. J’ai expliqué à plusieurs reprises qu’en métropole certaine agglomérations de bord de mer vont devoir prendre des mesures drastiques. J’ai souvent évoqué le sort de l’immeuble « Le Signal » à Soulac-sur-Mer (Gironde) dont la démolition est prévue en février 2023.

Photo: C. Grandpey

Construit à 200 mètres de l’océan à la fin des années 1960, « Le Signal » était sous la menace des vagues, et la tempête Xynthia en 2010 lui a porté le coup fatal. L’immeuble n’était plus qu’à 20 mètres des vagues en 2014. Il a fallu attendre de nombreuses années pour que les propriétaires puissent être indemnisés car l’érosion dunaire n’est pas prise en compte dans le Fonds Barnier pour les victimes des catastrophes naturelles. « Le Signal » n’est probablement que le premier d’une longue liste….

Source : Martinique la 1ère, presse nationale.

Exploration des lunes de Jupiter // Exploration of Jupiter’s moons

Le 15 décembre 2022, Juno, un vaisseau spatial lancé par la NASA, a survolé Io la lune de Jupiter; c’est l’endroit le plus volcanique du système solaire. Ce survol est l’un des neuf survols d’Io qui seront effectués par Juno au cours des 18 prochains mois. Deux de ces missions auront lieu à une distance de 1 500 kilomètres de la surface d’Io.
Juno a capturé une vue infrarouge d’Io le 5 juillet à une distance de 80 000 kilomètres. Les points les plus brillants sur cette image correspondent aux températures les plus chaudes sur Io qui héberge des centaines de volcans dont certains peuvent envoyer des fontaines de lave à des dizaines de kilomètres de hauteur.
Les scientifiques utiliseront les observations de Juno sur Io pour en savoir plus sur cet ensemble de volcans et sur la manière dont ses éruptions interagissent avec Jupiter. En effet, la lune est constamment soumise à l’attraction gravitationnelle de Jupiter.
Juno a capturé une nouvelle image du cyclone le plus au nord sur Jupiter le 29 septembre 2022. L’atmosphère de Jupiter est dominée par des centaines de cyclones, et beaucoup se regroupent aux pôles de la planète.
Juno est en orbite autour de Jupiter depuis 2016; sa mission est de découvrir de nouveaux détails sur la planète et le vaisseau spatial effectue des survols des lunes de Jupiter pendant l’extension de sa mission qui a commencé en 2021 et devrait durer jusqu’à la fin de 2025.
Juno a survolé la lune de Jupiter Ganymède en 2021, puis Europe début 2022. Le vaisseau spatial a utilisé ses instruments pour pénétrer sous la croûte glacée des deux lunes et a recueilli des données sur l’intérieur d’Europe où l’on pense qu’existe un océan salé. La carapace de glace qui recouvre la surface d’Europe a une épaisseur comprise entre 16 et 24 kilomètres, et l’océan sur lequel elle se trouve a probablement une profondeur entre 64 et 161 kilomètres.
Les données et les images récoltées par Juno pourraient faciliter la tâche de deux missions d’exploration des lunes de Jupiter au cours des deux prochaines années : la mission JUpiter ICy moons Explorer de l’Agence spatiale européenne et la mission Europa Clipper de la NASA.
La première mission, dont le lancement est prévu en avril 2023, passera trois ans à explorer Jupiter et trois de ses lunes recouvertes de glace : Ganymède, Callisto et Europe. On pense que les trois lunes ont des océans sous leurs carapaces de glace, et les scientifiques veulent savoir si l’océan de Ganymède est potentiellement habitable. La mission Europa Clipper sera lancée en 2024 pour effectuer une série de 50 survols autour de cette lune après son arrivée en 2030. Passant d’une altitude de 2 736 kilomètres à seulement 26 kilomètres au-dessus de la surface de la lune, Europa Clipper pourrait être en mesure d’aider les scientifiques à déterminer si un l’océan intérieur existe vraiment et si la vie serait possible sur cette lune.
Source : NASA, CNN.

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On December 15th, 2022, a NASA spacecraft Juno flew by Jupiter’s moon Io, the most volcanic place inthe the solar system. It was one of nine flybys of Io made by Juno over the next year and a half. Two of the encounters will be from a distance of 1,500 kilometers away from the moon’s surface.

Juno captured a glowing infrared view of Io on July 5th from a distance of 80,000 kilometers. The brightest spots in that image correspond with the hottest temperatures on Io, which is home to hundreds of volcanoes, some of which can send lava fountains tens of kilometers high.

Scientists will use Juno’s observations of Io to learn more about that network of volcanoes and how its eruptions interact with Jupiter. The moon is constantly tugged by Jupiter’s massive gravitational pull.

Juno recently captured a new image of Jupiter’s northernmost cyclone on September 29th, 2022. Jupiter’s atmosphere is dominated by hundreds of cyclones, and many cluster at the planet’s poles.

The Juno spacecraft has been orbiting Jupiter since 2016 to uncover new details about the planet and is focused on performing flybys of Jupiter’s moons during the extended part of its mission, which began in 2021 and is expected to last through the end of 2025.

Juno flew by Jupiter’s moon Ganymede in 2021, followed by Europa earlier in 2022. The spacecraft used its instruments to look beneath the icy crust of both moons and gathered data about Europa’s interior, where a salty ocean is thought to exist. The ice shell that makes up Europa’s surface is between 16 and 24 kilometers thick, and the ocean it likely sits atop is estimated to be 64 to 161 kilometers deep.

The data and images captured by Juno could help inform two separate missions heading to Jupiter’s moons in the next two years: the European Space Agency’s JUpiter ICy moons Explorer, and NASA’s Europa Clipper mission.

The first mission, expected to launch in April 2023, will spend three years exploring Jupiter and three of its icy moons : Ganymede, Callisto and Europa. All three moons are thought to have oceans beneath their ice-covered crusts, and scientists want to know whether Ganymede’s ocean is potentially habitable. Europa Clipper will launch in 2024 to perform a dedicated series of 50 flybys around this moon after arriving in 2030. Eventually transitioning from an altitude of 2,736 kilometers to just 26 kilometers above the moon’s surface, Europa Clipper may be able to help scientists determine whether an interior ocean truly exists there and if the moon could support life.

Source: NASA, CNN.

Image infrarouge de Io capturée par Juno en juillet 2022 depuis une distance de 80 000 kilomètres. Le taches jaunes sont les zones de très haute température (Source: NASA)

Aurores polaires de Jupiter photographiées par le télescope spatial Hubble alors que le vaisseau spatial Juno s’apprêtait à entrer en orbite autour de Jupiter (Source: NASA)

Le réchauffement climatique menace sérieusement l’Antarctique // Climate change poses greatest threat to Antarctica

Selon le dernier Rapport sur l’Etat de l’Environnement publié fin juillet 2022 par le gouvernement australien, le réchauffement climatique constitue la plus grande menace pour les écosystèmes de l’Antarctique et de l’océan Austral. Le rapport révèle que le réchauffement climatique est un facteur clé de changement en Antarctique, dans la région subantarctique et dans l’océan Austral. La pollution, le tourisme, la pêche commerciale et une présence humaine croissante affectent également l’Antarctique. Bien que l’environnement de l’Antarctique soit encore relativement en bon état, les pressions exercées sur le continent et l’océan qui l’entoure augmentent régulièrement. Par exemple, les plates-formes de glace fondent plus rapidement en raison du réchauffement de la partie supérieure de l’océan et de la basse atmosphère; l’empreinte humaine dans la région s’accentue et les captures de krill atteignent des niveaux jamais vus dans les années 1980.
Plus important encore, les auteurs du rapport ont trouvé des preuves sans équivoque des processus du réchauffement climatique en cours; ils sont susceptibles de modifier l’environnement physique de l’Antarctique au cours des prochaines décennies, voire des prochains siècles. Ces changements sont susceptibles de devenir irréversibles sans interventions politiques et avancées technologiques.
Entre 1992 et 2017, le réchauffement climatique a entraîné la perte de près de 2700 gigatonnes (2700 milliards de tonnes) de glace de la calotte glaciaire de l’Antarctique – avec l’effondrement de grandes plates-formes glaciaires – ce qui a contribué à faire s’élever le niveau moyen de la mer d’environ 8 mm. La vitesse de cette perte de glace a quadruplé depuis la fin du 20ème siècle.
Alors que la péninsule antarctique et l’ouest de l’Antarctique ont connu jusqu’à présent le plus de changements, des événements récents montrent que le territoire antarctique australien dans l’est de l’Antarctique, là où se trouvent les bases australiennes, est également en proie à des changements.
En 2019-2020, par exemple, certaines parties de la côte antarctique ont connu une vague de chaleur de trois jours, avec des records de température minimale et maximale. Le maximum de 9,2° C à la station australienne de Casey était supérieur de 6,9° C à la température maximale moyenne de la station au cours des 31 dernières années. Ces températures extrêmes sont préoccupantes car ces régions sont des oasis essentielles de biodiversité, où les plantes et les animaux se sont adaptés au fil des millénaires à une gamme étroite de conditions physiques.
L’étendue de la banquise autour du continent antarctique a également connu des fluctuations extrêmes récemment. Entre 1979 et 2018, les données satellitaires ont montré que l’étendue globale de la banquise antarctique avait augmenté d’environ 11 300 kilomètres carrés par an, bien qu’il y ait eu de fortes fluctuations régionales et saisonnières dans cette tendance. Depuis 2015, l’étendue de la banquise s’est inversée, avec un record de minimum d’étendue en 2016 et un autre en 2022.
Le rapport explique que le réchauffement climatique peut profiter à court terme à certaines espèces antarctiques, en agrandissant la taille des zones libres de glace pour la reproduction, ou avec des eaux plus chaudes qui augmentent la productivité biologique dans l’océan. Cependant, ce gain pour certaines espèces aura un coût pour d’autres, avec en plus la menace que des espèces non indigènes s’établissent et concurrencent les espèces indigènes. La vitesse à laquelle l’environnement physique change semble plus rapide que la vitesse à laquelle les organismes antarctiques peuvent s’adapter. Cela met en danger d’extinction certaines espèces emblématiques de l’Antarctique, telles que les manchots empereurs.
Cependant, il existe des réussites en Antarctique, notamment le Protocole de Montréal de 1989 visant à réduire les gaz qui appauvrissent la couche d’ozone et créent le fameux trou au-dessus du continent chaque printemps. Un retour de la concentration d’ozone aux niveaux de 1980 est prévu entre le milieu et la fin du 21ème siècle.
Il y a aussi le Protocole de 1991 sur la protection de l’environnement, lié au Traité sur l’Antarctique, qui fournit un cadre pour la protection de l’environnement en Antarctique, avec en particulier une interdiction de l’exploitation minière et de l’exploration minérale.
Dans sa conclusion, le rapport insiste sur le fait que les risques associés au réchauffement climatique sont « clairs et substantiels » en Antarctique. « Les processus qui modifient l’environnement de l’Antarctique sont bien engagés et devraient se poursuivre pendant au moins plusieurs vies humaines. »
Source : Australian Antarctic Program.

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According to the latest State of the Environment report released at the end of July 2022 by the Australian government, climate change poses the greatest threat to Antarctic and Southern Ocean ecosystems. The report found that climate change is a key driver of change in Antarctica, the sub-Antarctic and the Southern Ocean. Pollution, tourism, commercial fishing, and an expanding human presence, also affect the Antarctic region. Although the Antarctic environment is still in comparatively good condition, the pressures on the continent and the surrounding ocean are increasing. For example, ice shelves are melting faster due to warming of the upper ocean and lower atmosphere, the human footprint in the region is expanding, and the krill fishery is increasing catches to levels last seen in the 1980s.

Most importantly, the authors of the report found unequivocal evidence of climate change processes occurring now, which are likely to alter the physical Antarctic environment over the next decades to centuries. These changes are likely to become irreversible without policy interventions and technological advances.

Between 1992 and 2017, global warming caused the loss of almost 2700 gigatonnes (2700 billion tonnes) of ice from the Antarctic ice sheet – including the collapse of large ice shelves – contributing about 8 mm to mean sea level rise. The speed of this ice loss has quadrupled since the end of the 20th century.

While the Antarctic Peninsula and West Antarctica have experienced the most change, recent events suggest that climate change signals are now surfacing in the Australian Antarctic Territory, in East Antarctica where Australia’s Antarctic stations are located and Australian research efforts are focussed.

In 2019-20, for example, parts of coastal Antarctica experienced a three-day heatwave, breaking minimum and maximum temperature records. The highest maximum of 9.2°C at Australia’s Casey research station was 6.9°C higher than the mean maximum temperature for the station over the past 31 years. Such extreme temperatures are concerning as these regions are key oases of biodiversity, where plants and animals have adapted over millennia to a specific narrow range of physical conditions.

Sea ice extent around the Antarctic continent has also seen extreme swings recently. Between 1979 and 2018, satellite records showed overall Antarctic sea ice extent increased by about 11,300 square kilometres per year, although there was strong regional and seasonal variation within this trend. But since 2015 sea ice extent has gone into reverse, with a record low in 2016 and another in 2022.

The report explains that climate change may benefit some Antarctic species in the short-term, by expanding the size of ice-free areas available for breeding, or with warmer waters increasing biological productivity in the ocean. However this gain for some will come at a cost for others, made worse by the threat of non-native species establishing and outcompeting native species. The rate at which the physical environment is changing appears to be faster than the rate at which Antarctic organisms can adapt, placing some iconic species, such as emperor penguins, at risk of extinction.

However, there are success stories, including the 1989 Montreal Protocol agreement to reduce ozone-depleting gases that create the ozone hole over Antarctica every spring, and contribute to climate change. A full recovery of ozone to 1980 levels is expected by the mid to late 21st century.

Theere is also the 1991 Protocol on Environmental Protection to the Antarctic Treaty that provides a framework for protection of the Antarctic environment, including a ban on mining and mineral exploration.

In its conclusion, the reports insists that the risks associated with climate change are “clear and substantial” in Antarctica. “The processes that are changing the Antarctic environment are well under way and likely to continue for at least several human lifetimes.”

Source: Australian Antarctic Program.

 Perte de glace en Antarctique entre 1992 et 2017 (Source: Australian Antarctic Program)

L’albédo // Albedo

Quand j’aborde le réchauffement climatique dans l’Arctique, je fais souvent référence à l’albédo qui joue un rôle très important dans la hausse des températures. Plusieurs visiteurs de mon blog m’ont demandé des explications sur ce phénomène.

Pour faire simple, on peut dire que l’albédo – ou albedo – est la fraction de l’énergie solaire qui est renvoyée vers l’atmosphère. Le mot est emprunté au latin albedo signifiant « blancheur. »

L’albédo permet de calculer, grâce à un facteur entre 0 et 100, le rayonnement solaire réfléchi par une surface, 0 correspondant à une surface absorbant tous les rayons, et 100 à une surface renvoyant tous les rayons. Plus le rayonnement absorbé par la surface est important et moins il est réfléchi, plus la surface chauffe. Les objets noirs ont une valeur albédo faible; ils absorbent donc une grosse partie des rayons du soleil et se réchauffent fortement. Les objets blancs ont un albédo élevé et réfléchissent les rayons du soleil beaucoup plus fortement, de sorte qu’ils se réchauffent moins rapidement.

La banquise a un albédo proche de 100; elle peut renvoyer jusqu’à 70 % de l’énergie solaire pour la glace nue, voire 90 % quand elle est couverte de neige fraîche, quand l’océan n’en renvoie que 10 %. Cela signifie que la fonte de la glace de mer a un effet négatif, puisque l’eau absorbe alors plus l’énergie solaire que la glace, et que sa surface se réchauffe plus vite, accroissant encore la fonte de la glace dans une boucle de rétroaction positive. L’atténuation de l’albédo accélère ainsi encore le réchauffement dans les régions polaires.

On a beaucoup accusé les particules de carbone noir d’être responsables de la chute de l’albédo dans l’Arctique, mais les dernières études montrent que leur impact n’est pas aussi significatif qu’on le pensait. Les mesures satellitaires montrent une baisse de l’albédo dans le secteur arctique estimée à -1,2 à -1,5 % par décennie entre mars et septembre sur la période entre 1982 et 2014. Néanmoins, dans cette tendance, la part des dépôts de carbone noir est mal connue. La conclusion d’une étude effectuée en 2017 (voir ma note du 16 juillet 2017) était que le risque d’intensification des feux de forêts, et donc de la fonte du Groenland, doit être pris au sérieux, même si la relation entre les deux phénomènes est à peine prouvée à ce stade. Pour les auteurs de cette étude, le réchauffement de la température atmosphérique et de l’océan restait la principale cause de la fonte du Groenland, plus que les particules de carbone noir en provenance des feux de forêts.

Les auteurs d’une nouvelle étude parue dans les Proceedings de l’Académie Nationale des Sciences le 11 novembre 2019 ont pu déterminer quels étaient les principaux acteurs responsables de la diminution de l’albédo. Grâce à de multiples jeux de données et à un modèle couplant climat et chimie, ils ont pu exclure l’effet associé aux dépôts de noir de carbone. Cet effet a été jugé « marginal ». Au final, les données montrent que c’est la réduction de la couverture neigeuse – sur les continents et sur la glace – qui a joué le rôle le plus important. Ce recul fait suite à la hausse de la température et à la raréfaction des précipitations neigeuses. Il expliquerait 70 % de la baisse de l’albédo. Les 30 % restant seraient le résultat du recul de la banquise arctique et de la diminution de son épaisseur.

Les glaciers de l’Arctique, et du Groenland en particulier, ne sont toutefois pas les seuls à recevoir la suie des feux de forêt. Les glaciers de l’Himalaya et du Plateau Tibétain fondent eux aussi plus rapidement à cause des nuages ​​de suie provenant des gaz d’échappement des véhicules diesel et des feux d’écobuage, essentiellement en Inde. On trouve des concentrations de carbone noir dans l’Himalaya, un univers censé être vierge et d’une grande pureté.
L’Inde et la Chine produisent environ un tiers du carbone noir dans le monde, et les deux pays tardent à prendre des mesures. La réduction des émissions de carbone noir serait relativement peu coûteuse et aiderait à réduire sensiblement le réchauffement climatique.
En fait, les gouvernements indien et chinois sont réticents à proposer des plans visant à réduire les émissions de carbone noir parce qu’ils veulent que l’attention reste concentrée sur les pays riches qui, selon eux, doivent tout d’abord réduire leurs émissions de dioxyde de carbone.

C’est anecdotiques, mais voivi un exemple de la faculté du blanc à renvoyer la lumière et celle du noir à l’absorber. Dans les années 1960, une équipe de coureurs cyclistes professionnels était sponsorisée par la marque Peugeot. Les maillots avaient des damiers noirs et blancs et la marque était écrite en grosses lettres noires. Je me souveins qu’un soir d’étape du Tour de France, un des coureurs de l’équipe s’est mis torse nu et le nom de la marque était inscrit sur la peau de son dos!

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When I talk about global warming in the Arctic, I often refer to the albedo, which plays a very important role in rising temperatures. Several visitors to my blog have asked me for an explanation of this phenomenon.

Simply put, we can say that the albedo is the fraction of solar energy that is sent back to the atmosphere. The word is borrowed from the Latin albedo meaning « whiteness. »

The albedo makes it possible to calculate, thanks to a factor between 0 and 100, the solar radiation reflected by a surface, 0 corresponding to a surface absorbing all the rays, and 100 to a surface sending back all the rays. The more radiation absorbed by the surface and the less it is reflected, the more the surface heats up. Black objects have a low albedo value and therefore absorb a large part of the sun’s rays and heat up strongly. White objects have a high albedo and reflect the sun’s rays much more strongly, so they heat up less quickly.

The ice sheet has an albedo close to 100; it can reflect up to 70% of solar energy for bare ice, even 90% when it is covered with fresh snow, whereas the ocean only reflects 10%. This means that the melting of the sea ice has a negative effect, since the water then absorbs more solar energy than the ice, and its surface heats up faster, further increasing the melting of the sea ice in a positive feedback loop. The attenuation of the albedo thus further accelerates warming in the polar regions.

Black carbon particles have been widely blamed for the drop in albedo in the Arctic, but the latest studies show that their impact is not as significant as previously thought. Satellite measurements show a drop in albedo in the Arctic sector estimated at -1.2 to -1.5% per decade between March and September over the period between 1982 and 2014. Nevertheless, in this trend, the share of black carbon deposits is poorly understood. The conclusion of a study carried out in 2017 (see my post of July 16th, 2017) was that the risk of intensification of forest fires, and therefore of the melting of Greenland, must be taken seriously, even if the relationship between the two phenomena is barely proven at this stage. For the authors of this study, the warming of the atmospheric and ocean temperature remained the main cause of the melting of Greenland, more than the black carbon particles from the forest fires.

The authors of a new study published in the Proceedings of the National Academy of Sciences on November 11th, 2019 were able to determine which were the main players responsible for the decrease in albedo. Thanks to multiple datasets and a model combining climate and chemistry, they were able to exclude the effect associated with carbon black deposits. This effect was considered « marginal ». In the end, the data shows that it was the reduction in snow cover – on the continents and on the ice – that played the most important role. This decline follows the rise in temperature and the scarcity of snowfall. It would explain 70% of the drop in albedo. The remaining 30% would be the result of the retreat of the Arctic sea ice and the reduction in its thickness.

The glaciers of the Arctic, and of Greenland in particular, however, are not the only ones to receive soot from forest fires. Glaciers in the Himalayas and Tibetan Plateau are also melting faster due to soot clouds from diesel vehicle exhausts and burning fires, mostly in India. Concentrations of black carbon are found in the Himalayas, a universe believed to be pristine and of high purity.
India and China produce around a third of the world’s black carbon, and both countries are slow to take action. Reducing black carbon emissions would be relatively inexpensive and would help significantly reduce global warming.
In fact, the Indian and Chinese governments are reluctant to come up with plans to cut black carbon emissions because they want attention to remain focused on rich countries which they say must cut emissions first. of carbon dioxide.

Valeurs de l’albédo selon les surfaces (Source: Futura-Sciences)

La surface blanche immaculée du Groenland favorise l’albédo (Photo: C. Grandpey)