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Une ruée vers l’or au fond des océans // A gold rush at the bottom of the oceans ?

Des tests sont en cours pour extraire des ressources du plancher océanique afin de répondre à la demande mondiale en métaux.
On sait depuis longtemps qu’il y a probablement des quantités importantes de métaux cachés dans les profondeurs des océans. Selon les scientifiques rassemblés lors de la dernière réunion annuelle de l’Association américaine pour la promotion de la science (AAAS), l’exploitation minière pourrait être la seule façon de répondre à cette demande en métaux qui ne fait que croître année après année.
On estime que la demande mondiale en métaux tels que le fer et le cuivre pourrait tripler ou même quadrupler d’ici à 2050. La question est de savoir s’il y a suffisamment de minerais sur Terre pour répondre à cette demande et on commence à assister une véritable ruée vers l’or de nos océans. L’ International Seabed Authority, qui gère les fonds marins, a émis 27 contrats de prospection de métaux en haute mer. Les prospecteurs recherchent un certain nombre de minerais comme les nodules de manganèse qui sont de la taille d’un poing et recouvrent en général des étendues plates du plancher océanique. Ces mêmes prospecteurs recherchent également des dépôts de sulfures polymétalliques que l’on rencontre autour des bouches hydrothermales – comme les ‘fumeurs noirs’ – le long des dorsales océaniques.
De nombreux pays explorent actuellement leurs propres eaux territoriales avec acharnement dans l’espoir d’y trouver des métaux. Les machines capables d’extraire des nodules de manganèse ont déjà été construites et testées. Celles pour l’extraction des gisements de sulfures polymétalliques sont opérationnelles. Cependant, aucune extraction n’a encore eu lieu sur le terrain océanique. Les machines sont des prototypes qui ont subi des essais préliminaires en eau peu profonde, mais cette technologie d’extraction n’a pas encore été testée dans les profondeurs océaniques.
Tout le monde est d’accord pour dire que les gisements de nodules de manganèse sont très prometteurs. Dans la zone de Clarion-Clipperton, entre Hawaï et le Mexique, on estime qu’il y a 20 à 30 milliards de tonnes de nodules de manganèse et on sait qu’ils contiennent suffisamment de nickel et de cobalt pour satisfaire la demande mondiale pendant des décennies.
Il y a environ quatre ou cinq ans, on estimait que les ressources en sulfures polymétalliques au fond des océans atteignaient 600 millions de tonnes. Après réexamen, le chiffre est passé à 6 milliards de tonnes. La plupart se trouvent dans des parties des océans qui n’ont pas été encore bien explorées. L’exploration s’est en effet limitée à la bande formée par les dorsales océaniques. Le problème est que plus on s’éloigne d’une dorsale, plus le sédiment est profond. A 10 km de la dorsale, on se trouve probablement confronté à une dizaine de mètres de sédiments pélagiques, voire plus. On peut imaginer qu’à une centaine de kilomètres de la dorsale, l’exploitation des ressources deviendrait très compliquée, ou même impossible. Une autre question est de savoir, une fois les ressources découvertes, comment on fera pour les récupérer.
Au-delà de ce problème pratique, il y a aussi des préoccupations environnementales et les perturbations occasionnées aux écosystèmes. De nouvelles recherches ont montré que ces écosystèmes prennent beaucoup de temps pour se rétablir après avoir subi une perturbation.
Source: Chemistry World.

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Tests are underway to extract resources from the ocean floor to meet the world’s growing demand for metals.

It has been known for quite a long time that there may be significantly large amounts of metals hidden in the deep sea. According to experts at a recent annual meeting of the American Association for the Advancement of Science (AAAS), mining them could be the only way to meet the growing demand.

Estimates indicate that worldwide demand for resources such as iron and copper could treble or even quadruple by 2050. The question is to know whether there are adequate resources on land to meet this demand, and these pressures are currently driving a deep sea ‘gold rush’. The International Seabed Authority has issued 27 contracts to prospect for metals in the deep sea. The prospectors will be searching for a number of metals including manganese nodules which are about the size of a human fist and tend to occur on flat expanses of the ocean floor. They will also be looking for polymetallic massive sulphide deposits which are precipitated around hydrothermal vents at mid-ocean ridges.

Many countries are now aggressively exploring their own territorial waters in the search for metals. The machines for mining manganese nodules have already been built and tested. Those for mining polymetallic sulphide deposits are ready to go. However, there is no actual extraction yet taking place. The machines are prototypes that have undergone preliminary testing in shallow water, but this extraction technology has not yet been applied in a deep sea setting.

The consensus is that manganese nodules hold significant promise. In the Clarion–Clipperton zone, found between Hawaii and Mexico, there is an estimated 20 to 30 billion tons of manganese nodules. They are known to contain enough nickel and cobalt to satisfy global demand for those two metals for decades.

About four or five years ago, it was estimated that deep ocean polymetallic massive sulphides resources ran to 600 million tons. Upon re-examination, the figure was increased to 6 billion tons, mostly located in a part of the ocean that has not been explored aggressively. The exploration was limited to the thin ribbon of volcanic activity around mid-ocean ridges. The problem is that the further you get from the ridges, the deeper the sediment. Going 10 km out likely means 10 metres or more of pelagic sediment. One can imagine that going out to 100 km would probably be prohibitive for the discovery of resources. Another question is to know, if we find them, how would we ever recover them?

Beyond this practical problem, there are also concerns about disrupting unique ecosystems. New research has shown that these ecosystems take a long time to recover after a disturbance.

Source: Chemistry World.

Nodules de manganèse dans le Pacifique équatorial nord

(Crédit photo : IFREMER)

Fumeurs noirs (Crédit photo : NOAA)

La montée des océans en Californie // Ocean rise in California

De nouvelles études sur le changement climatique révèlent que le niveau de l’Océan Pacifique au large de la Californie pourrait s’élever plus vite que prévu, avec des tempêtes et des marées hautes de plus en plus dévastatrices.
Le 26 avril 2017, le Conseil de la Protection de l’Océan a revu à la hausse ses prévisions sur la montée des eaux au large de la Californie, suite au réchauffement climatique. Ces prévisions permettent aux agences de l’État le plus peuplé des Etats Unis de prendre des mesures pour faire face aux conséquences du changement climatique. En effet, l’eau gagne de plus en plus de terrain et pourrait menacer les aéroports, les autoroutes et infrastructures situées au niveau de la mer, en particulier dans la Baie de San Francisco.
La découverte que la glace fond de plus en plus vite en Antarctique – région qui détient près de 90 pour cent de la glace de la planète – a largement motivé le changement de politique en Californie. Alors que les émissions de combustibles fossiles ne cessent de réchauffer l’atmosphère terrestre, la fonte de la glace en Antarctique devrait faire s’élever le niveau de  l’eau au large des côtes californiennes encore plus que dans le reste du monde. Les agences de l’État ont été invitées à tenir compte du changement climatique dans leur planification et la budgétisation.
Selon le Conseil de la Protection de l’Océan, dans le meilleur des cas, les eaux de la Baie de San Francisco pourraient monter de 30 à  70 centimètres à la fin de ce siècle. Ces chiffres supposent que le monde prenne des mesures plus drastiques qu’aujourd’hui pour réduire les émissions de combustibles fossiles.
Le scénario le plus pessimiste prévoit une fonte encore plus rapide de la glace antarctique, ce qui pourrait entraîner une hausse des eaux océaniques de la Californie de 3 mètres d’ici la fin de ce siècle. C’est 30 fois plus vite qu’au cours du siècle écoulé.
Les scientifiques expliquent que le changement climatique joue déjà un rôle dans des hivers extrêmes comme le dernier hiver en Californie, ce qui contribue à l’inondation de certaines autoroutes ainsi qu’à l’effondrement des falaises sous certaines maisons en bord de mer.
Source: Agences de presse.

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New climate-change findings have revealed that the Pacific Ocean off California may rise higher, and storms and high tides hit harder, than previously thought.

California’s Ocean Protection Council on April 26th 2017 revised upward its predictions for how much water off California will rise as the climate warms. The forecast helps agencies in the nation’s most populous state adapt to climate change as rising water seeps toward low-lying airports, highways and communities, especially in the San Francisco Bay Area.

Discoveries that ice sheets are melting increasingly fast in Antarctica, which holds nearly 90 percent of the world’s ice, largely spurred the change. As fossil-fuel emissions warm the Earth’s atmosphere, melting Antarctic ice is expected to raise the water off California’s coastline even more than for the world as a whole. State agencies have been asked to take climate change into account in planning and budgeting.

According to the Ocean Protection Council, in the best-case scenario, waters in the vulnerable San Francisco Bay likely would rise between 30 centimetres and 70 centimetres by the end of this century. However, that’s only if the world takes measures to reduce fossil-fuel emissions far more than it does now.

The worst-case scenario entails an even faster melting of Antarctic ice, which could raise ocean levels off California by 3 metres by the end of this century. That’s at least 30 times faster than the rate over the last 100 years.

Scientists say that climate change is already playing a role in extreme winters such as the past one in California, contributing to flooding of some highways and helping crumble cliffs beneath some oceanfront homes.

Source: Press agencies.

La Baie de San Francisco un jour sous les eaux?

Certains semblent avoir déjà anticipé le phénomène à Sausalito….

(Photos: C. Grandpey)

Plateforme glaciaire Larsen C (Antarctique): Rupture imminente ? // Is the Larsen C ice shelf about to break off in Antarctica?

drapeau-francaisLa fracture qui tranche la plateforme glaciaire Larsen C est en train de s’allonger en Antarctique. Encore 10,2 km et un iceberg d’au moins 5 000 kilomètres carrés partira à la dérive dans l’océan. Alors qu’elle était encore longue de 18 km il y a deux semaines, la balafre progresse de jour en jour et les scientifiques pensent qu’elle peut finir de s’ouvrir à tout moment. Il est toutefois impossible de dire exactement quand l’événement aura lieu.
Les scientifiques craignent que le vêlage accélère la désintégration de la plate-forme proprement dite ainsi que la progression des glaciers qui se trouvent derrière elle. Une fois que l’iceberg aura quitté la plateforme Larsen C, cette dernière aura perdu plus de 10 pour cent de sa superficie et sa partie frontale aura la position la plus reculée jamais enregistrée.
La plateforme Larsen C semble suivre l’exemple de sa voisine Larsen B qui s’est désintégrée en 2002 à la suite d’un événement de vêlage induit par une fracturation. La plate-forme est la plus septentrionale de la Péninsule Antarctique. Cette partie du continent s’est réchauffée rapidement au cours des dernières années et la plateforme est minée à la fois par le bas par le réchauffement des eaux océaniques, et par le haut à cause de l’augmentation de la température de l’air.
Comme je l’ai écrit précédemment, les plateformes glaciaires flottantes ne font pas s’élever le niveau de la mer lorsqu’elles se désintègrent ou libèrent de gros icebergs. En effet, cette glace repose déjà à la surface de l’océan, comme un glaçon dans un verre d’eau. Cependant, comme ces plateformes retiennent les glaciers qui se trouvent derrière elles, quand elles cèdent, les glaciers accélèrent leur glissement dans la mer dans un processus irréversible qui ajoute de l’eau à l’océan et contribue à l’élévation de son niveau.
L’ensemble de l’Antarctique Ouest contient suffisamment de glace pour faire monter le niveau de nos océans de 3 à 4,5 mètres si cette glace devait fondre dans sa totalité. Ce processus prendrait probablement des siècles, même si l’élévation du niveau de la mer s’accélère déjà dans le monde avec la fonte des glaciers et la hausse des températures.
Source: Projet MIDAS (Université de Swansea)

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drapeau-anglaisJust 10.2 km of ice are holding an iceberg with an area of at least 5,000 square kilometres onto the floating Larsen C Ice Shelf in Antarctica. This means the crack in the ice is getting longer every day (it was 18 km long two weeks ago), and scientists warn it could break away at any time. However, it is impossible to say exactly when the event will take place.

Scientists are worried that the calving event could speed up the disintegration of the broader shelf and land-based glaciers that lie behind it. When it calves, the Larsen C Ice Shelf will lose more than 10 percent of its area and leave the ice front at its most retreated position ever recorded.

Larsen C will probably follow the example of its neighbour Larsen B, which disintegrated in 2002 following a similar rift-induced calving event. The shelf is the most northerly of the remaining major Antarctic Peninsula ice shelves. This part of Antarctica has been warming rapidly in recent years, and the shelf is being undermined from below by warming ocean waters, as well as from above by increasing air temperatures.

As I put it before, floating ice shelves don’t raise sea levels when they disintegrate or lose large icebergs. This is because their ice is already resting in the ocean, like an ice cube in a glass. However, because they act like doorstops to the land-based glaciers behind them, so that when the shelves give way, the glaciers can start accelerating their sliding into the sea in a process which is impossible to stop. This adds new water to the ocean and contributes to increasing sea levels.

The entire West Antarctic Ice Sheet contains enough ice to raise global sea levels by another 3 to 4.5 metres if it were all to melt. This process would likely take centuries though sea level rise is already accelerating worldwide as glaciers melt and ocean temperatures increase.

Source: Project MIDAS (Swansea University).

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Progression de la fracture dans la plateforme Larsen C.

(Source: MIDAS – Swansea University)

Contrôle de l’acidification des océans // Monitoring of ocean acidification

drapeau-francaisL’Alaska est l’un des rares Etats américains à avoir créé un site Web dont le but est de contrôler l’acidification des océans. L’Alaska Ocean Acidification Network, créé grâce à la collaboration de scientifiques, d’organismes environnementaux, de groupes de pêche et d’aquaculture, est opérationnel depuis le mois dernier. Son objectif est de fournir un forum aux scientifiques, diffuser les résultats des recherches et informer les populations côtières concernées.
L’acidification des océans se produit lorsque le dioxyde de carbone, émis principalement par les combustibles fossiles, est absorbé par l’océan. Il augmente la corrosivité de l’eau de mer, ce qui nuit à la formation des écailles et des coquilles des animaux marins. L’Alaska est particulièrement menacée par l’acidification car ses eaux sont plus froides et retiennent davantage le dioxyde de carbone.
En Alaska, le secteur des fruits de mer est évalué à environ 5,8 milliards de dollars chaque année et représente le plus grand employeur du secteur privé de cet Etat.
Depuis 2011, le réseau d’observation des océans a échantillonné le pH sur différents sites de la Mer de Béring, du Golfe de l’Alaska et à la pisciculture Alutiiq Pride de Seward. Les chercheurs ont également recueilli 1200 échantillons d’eau à bord des navires chaque année. Selon la NOAA, le pH moyen des océans aujourd’hui dans le monde est de 8,1. Plus le pH est bas, plus l’acidité est forte. Les solutions avec un pH inférieur à 7 sont acides tandis que celles avec un pH supérieur à 7 sont basiques.
L’Alaska n’a pas, pour le moment, observé les effets directs de l’acidification sur les coquillages et crustacés, mais les modèles informatiques indiquent que l’eau océanique va devenir acide plus tôt que prévu. Ces modèles prévoient que la Mer de Beaufort sera la première à voir son pH baisser vers 2025, suivie de la Mer des Tchouktches en 2027 et de la Mer de Béring en 2044. Selon les estimations de l’acidification des océans à l’échelle de la planète, le pH de la Mer de Béring pourrait se situer entre 7,5 et 7,8 dans les 75 à 100 prochaines années, voire plus tôt.
Source: Alaska Dispatch News.

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drapeau-anglaisAlaska is one of a few U.S. states to launch a website aimed at keeping track of ocean acidification. The Alaska Ocean Acidification Network, a collaboration of state and federal scientists, agencies, tribes, conservation, fishing and aquaculture groups, went live last month. Its goal is to provide a forum for researchers to share findings and connect with concerned coastal residents.

Ocean acidification happens when carbon dioxide, generated primarily from the burning of fossil fuels, is absorbed by the ocean. It causes seawater to become corrosive, making it tough for marine creatures to grow scales and shells. Alaska is particularly susceptible to acidification because its waters are colder and hold more carbon dioxide.

In Alaska, the seafood industry is valued at about $5.8 billion every year, and it is the largest private sector employer in the state.

Since 2011 the ocean-observing system has sampled pH levels at moorings in the Bering Sea, Gulf of Alaska and at the Alutiiq Pride Hatchery in Seward. Researchers also take 1,200 shipboard water samples each year. The average pH in the world’s oceans today is 8.1, according to NOAA. The lower the pH, the higher the acidity. Solutions with a pH less than 7 are acidic and solutions with a pH greater than 7 are basic.

No direct effects of acidification are showing up yet in Alaska sea creatures, but computer models predict the ocean will become acidic sooner than previously thought. They are anticipating that the Beaufort Sea will be first to leave its natural range of pH variability around 2025, followed by the Chukchi in 2027 and the Bering in 2044. Based on global estimates of ocean acidification, the Bering Sea may reach a pH level of 7.5 to 7.8 in the next 75 to 100 years, if not earlier.

Source: Alaska Dispatch News.

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Carte montrant, à l’échelle mondiale, les sites de contrôle de l’acidification des océans par la NOAA.

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Carte des sites de contrôle de l’acidification de l’eau par la NOAA sur le continent américain.