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Effondrement glaciaire en Patagonie // Glacial collapse in Patagonia

Au Chili, la hausse des températures et des précipitations a provoqué l’effondrement spectaculaire d’une partie d’un glacier suspendu dans le parc national Queulat en Patagonie, à plus de 1 200 kilomètres au sud de Santiago. Voici une petite vidéo de l’événement :

https://youtu.be/Aan_6PnvT2M

Selon des scientifiques chiliens, les décrochages de masses de glace sont une phénomène normal, mais qui devient de plus en plus fréquent en raison des vagues de chaleur et des épisodes de précipitations intenses. On avait observé une vague de chaleur avec des températures « très anormales » dans cette région de la Patagonie avant l’effondrement. On a aussi enregistré une « rivière atmosphérique » avec de l’air relativement chaud chargé d’humidité. Lorsque cette « rivière rencontre la topographie andine et patagonienne, elle forme de gros nuages et donne naissance à des trombes d’eau

Source : Yahoo Actualités.

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Higher temperatures and rainfall caused part of a hanging glacier to break off at Queulat National Park in Chile’s Patagonia region, more than 1,200 kilometers south of Santiago. Here is a short video of the event :

https://youtu.be/Aan_6PnvT2M

According to Chilean scientists, detachments between masses of ice are normal, but they are getting more and more frequent because of heat waves and intense precipitation events. There was a heat wave with « very abnormal » temperatures in that area of Patagonia before the collapse. Moreover, an « atmospheric river » consisting of relatively warm air laden with moisture was also recorded. When this « river meets with Andean and Patagonian topography, it forms large clouds and discharges.

Source : Yahoo News.

Le rebond isostatique en Patagonie // Isostatic rebound in Patagonia

Avec la fonte des glaciers et leur perte de masse à la surface de la Terre, cette dernière a tendance à se soulever dans un phénomène baptisé rebond isostatique. Il a été observé en Islande où certains scientifiques pensent que la pression moindre exercée par les glaciers pourrait favoriser une accélération de l’activité éruptive. Rien de tel n’a été observé pour le moment et il faudra prendre en compte de longues périodes de temps pour avoir confirmation de cette conséquence éventuelle. L’échelle géologique est beaucoup plus longue que l’espérance de vie d’un être humain!

Comme en Islande, les champs de glace qui s’étendent sur des centaines de kilomètres en Patagonie le long de la Cordillère des Andes en Argentine et au Chili fondent à l’un des rythmes les plus rapides de la planète. Dans le même temps, le sol sous cette couche de glace s’élève à mesure que les glaciers disparaissent. En plus de ce que l’on sait déjà en Islande, les géologues ont découvert en Patagonie un lien possible entre la perte récente de la masse de glace, le soulèvement rapide des roches et une faille entre les plaques tectoniques qui sous-tendent la région.

Une équipe scientifique de l’université de Washington à St. Louis (Missouri), vient de terminer l’une des premières études sismiques des Andes patagoniennes. La recherche a été financée par la National Science Foundation. Dans une publication parue dans la revue Geophysical Research Letters, ils décrivent et cartographient la dynamique locale de la subsurface de la Patagonie.

Les données obtenues pour effectuer l’étude montrent comment un rift dans la plaque tectonique descendante, à environ 100 kilomètres sous la Patagonie, a permis à des matériaux mantelliques plus chauds et moins visqueux de s’écouler sous l’Amérique du Sud. Au-dessus de cette zone, les champs de glace ont rétréci, supprimant le poids qui faisait autrefois fléchir le continent vers le bas. Les scientifiques ont constaté une très faible vitesse sismique dans et autour du rift, ainsi qu’un amincissement de la lithosphère rigide recouvrant le rift. Ces conditions particulières du manteau sont à l’origine de bon nombre des changements récents observés en Patagonie, notamment le soulèvement rapide de certaines zones qui étaient auparavant recouvertes de glace.

L’un des auteurs de l’étude explique que « les faibles viscosités signifient que le manteau réagit à la déglaciation sur une échelle de temps de quelques dizaines d’années, plutôt que de milliers d’années. » Un autre fait intéressant est que la viscosité est plus élevée sous la partie sud du champ de glace de la Patagonie méridionale par rapport au champ de glace de la Patagonie septentrionale, ce qui contribue à expliquer pourquoi les taux de soulèvement varient du nord au sud.

Ce rebond isostatique, aussi appelé ‘ »ajustement isostatique glaciaire », est surtout important parce qu’il affecte les prévisions d’élévation du niveau de la mer dans le cadre de scénarios de réchauffement climatique futurs.

L’une des découvertes les plus intéressantes de l’étude est que les parties les plus chaudes et les moins visqueuses du manteau se trouvent dans la région du rift, sous la partie des champs de glace de Patagonie qui s’est ouverte le plus récemment.

Source: ta météo.com.

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With the melting of glaciers and their loss of mass on the surface of the Earth, the latter tends to rise in a phenomenon called isostatic rebound. It has been observed in Iceland where some scientists believe that the reduced pressure exerted by glaciers could promote an acceleration of eruptive activity. Nothing like this has been observed so far and long periods of time will have to be taken into account for confirmation of this possible consequence. The geological scale is much longer than the life expectancy of a human being!

As in Iceland, the ice fields that stretch ove hundreds of miles in Patagonia along the Andes Cordillera in Argentina and Chile are melting at one of the fastest rates on Earth. At the same time, the ground beneath this ice sheet is rising as the glaciers disappear. In addition to what has already been observed in Iceland, geologists in Patagonia have discovered a possible link between the recent loss of ice mass, rapid rock uplift and a fault between the tectonic plates that underlie the region. .
A group of scientists from Washington University in St. Louis, Missouri, has just completed one of the first seismic studies of the Patagonian Andes. The research was funded by the National Science Foundation. In a publication in the journal Geophysical Research Letters, they describe and map the local dynamics of the Patagonian subsurface.
Data obtained to perform the study show how a rift in the descending tectonic plate, about 100 kilometers beneath Patagonia, allowed hotter, less viscous mantle materials to flow beneath South America. Above this area, the ice fields have shrunk, removing the weight that once flexed the continent downward. Scientists observed very low seismic velocity in and around the rift, as well as a thinning of the rigid lithosphere covering the rift. These particular mantle conditions are driving many of the recent changes seen in Patagonia, including the rapid uplift of some areas that were previously covered in ice.
One of the authors of the study explains that « the low viscosities mean that the mantle reacts to deglaciation on a time scale of tens of years, rather than thousands of years. » Another interesting fact is that the viscosity is higher under the southern part of the Southern Patagonian Icefield compared to the Northern Patagonian Icefield, which helps explain why uplift rates vary from north to south.
This isostatic rebound, also called « glacial isostatic adjustment », is especially important because it affects predictions of sea level rise in relation with future climate warming scenarios.
One of the study’s most interesting findings is that the hottest, least viscous parts of the mantle are found in the rift region, beneath the part of the Patagonian Ice Fields that most recently opened up. .
Source: tameteo.com.

Crédit photo : Wikipedia

Dans la province de Santa Cruz, au sud-ouest de la Patagonie argentine, à la frontière avec le Chili, le parc national Los Glaciares héberge de nombreux glaciers qui aboutissent dans les lacs. Le plus connu et le plus accessible est le Perito Moreno qui est l’un des rares glaciers de la planète à résister aux assauts du réchauffement climatique. Ce comportement est dû aux abondantes précipitations neigeuses sur sa zone d’accumulation.

Source: NASA

La fonte des glaciers de Patagonie (2) // The melting of Patagonian glaciers (2)

Il existe un fort contraste entre la partie occidentale et la partie orientale de la Patagonie. Le paysage à l’ouest est beaucoup plus vert, en raison des précipitations intenses générées par les masses d’air chaud et humide du Pacifique qui remontent le long des montagnes. Les terres autour des fjords abritent de grands arbres et une végétation luxuriante. Beaucoup de fjords sont envahis par des icebergs. La présence d’icebergs est un signe de la désintégration et du recul rapides des systèmes glaciaires. La glace se concentre dans un rayon de 10 kilomètres des fronts des glaciers en raison des eaux peu profondes à l’embouchure des fjords qui piègent les plus gros icebergs.

A côté de cela, les glaciers situés à l’est terminent leur course dans quelques uns des plus grands lacs glaciaires au monde. Les lacs reçoivent les sédiments apportés par les glaciers, ce qui leur donne une belle couleur turquoise visible depuis l’espace.
Jorge Montt, situé à l’extrémité nord du champ de glace de Patagonie méridionale, est l’un des glaciers les plus importants et les plus remarquables. Il avance du sud au nord et se jette dans un fjord orienté vers l’ouest en direction de l’Océan Pacifique. Depuis le milieu des années 1980, la vitesse de la glace a fluctué, avec des reculs particulièrement spectaculaires observés dans les années 1990. En tout, le glacier a reculé de 13 kilomètres entre 1984 et 2014.
Le glacier Upsala, situé à l’est et qui se jette dans le Lago Argentino, est également l’un des plus grands et des plus longs du champ de glace. Son recul se poursuit depuis les premiers relevés effectués en 1810.
L’Occidental, un autre grand glacier, a moins reculé que ses voisins, d’à peine un kilomètre depuis les années 1980. Il vient vêler dans un petit lac peu profond où les icebergs sont piégés avant de fondre lentement.

 Les scientifiques étudient depuis longtemps la vitesse de la glace en Patagonie. Au fil des ans, ils ont cartographié la vitesse de quelques-uns des glaciers, à partir d’observations sur le terrain et de données d’interférométrie radar fournies par plusieurs satellites entre 1984 et 2014. Cette approche a révélé une image très variable de la vitesse de la glace. La différence dans les eaux, chaudes et salées à l’ouest, plus froides et plus fraîches à l’est, contrôle également le vêlage et la dynamique interne des glaciers qui terminent leur course dans un lagon ou dans la mer. La fonte des fronts de glaciers due à la chaleur des océans peut faire fondre les glaciers de l’ouest de la Patagonie cinq à dix fois plus vite que ceux de l’est.

L’accélération et le recul des glaciers peuvent avoir une multitude d’effets sur le paysage. Les glaciers déposent d’importantes quantités de sédiments qui obstruent les rivières, les fjords et les voies navigables; cela modifie les habitats aquatiques et les ressources en eau. En bordure de la marge occidentale du champ de glace de Patagonie méridionale, les navires qui empruntent les fjords doivent faire face aux nombreux icebergs qui se détachent des fronts des glaciers.
Compte tenu des changements climatiques en cours, les glaciers du nord et du sud de la Patagonie laissent entrevoir ce qui devrait se produire au cours des prochaines décennies dans d’autres régions recouvertes de glace, telles que la Péninsule Antarctique et l’Arctique canadien sous l’effet du réchauffement rapide de la planète.

Pour terminer ce tour d’horizon, il est intéressant de s’attarder sur le Perito Moreno, l’un des plus grands glaciers de Patagonie avec 30 km de longueur. Le glacier prend naissance dans les Andes, plus précisément dans le champ de glace de la Patagonie méridionale, et il termine sa course dans les eaux plus chaudes du Lago Argentino à 180 mètres d’altitude. Le Perito Moreno est probablement le glacier le plus célèbre de la région, Il occupe toute la largeur du lac, jusqu’à la rive opposée, et la langue de glace est  bien ancrée, de sorte qu’elle forme un barrage naturel. Cette barrière de glace empêche la circulation de l’eau du lac d’un bord à l’autre, ce qui provoque la concentration d’une eau plus trouble et plus laiteuse à Brazo Rico. L’eau en provenance des montagnes coule sous le glacier, ce qui entraîne la boue dans le lac, mais contribue également à la lubrification du glacier sur son substrat rocheux et accélère sa progression. En raison de ce barrage de glace naturel, les eaux de fonte en provenance du sud font monter le niveau de Brazo Rico jusqu’à 30 mètres au-dessus du niveau du Lago Argentino. La forte pression exercée par cette eau finit par provoquer la rupture spectaculaire de la langue de glace. Le processus se répète tous les quatre ou cinq ans lorsque la glace est repoussée vers la rive opposée. Ces ruptures répétées ont fait du glacier et du lac une attraction touristique majeure dans la région.
Source: NASA.

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There is a sharp contrast between the western and eastern sides of Patagonia. The landscape west of the icefield is much greener, driven by the intense precipitation that drops out of warm, wet Pacific air masses as they ascend the mountains. Land around the fjords support large trees and lush forest cover. Many of the fjords are choked with icebergs. The presence of icebergs indicates the rapid disintegration and retreat of these glacier systems. Ice gets concentrated within 10 kilometres of the glacier fronts due to shallow sills at the mouths of these fjords, which ground and trap the larger bergs.

In contrast, glaciers on the eastern side of the icefield end in some of the largest proglacial lakes in the world. The lakes are filled with so much fine sediment from the glaciers that their turquoise colour can be seen from space.

Jorge Montt, located on the north end of the South Patagonian Icefield, is one of the icefield’s largest, most notable glaciers. It flows south to north and empties into a fjord that ultimately angles west toward the Pacific Ocean. Since the mid 1980s, the speed of ice flow has fluctuated, with particularly spectacular retreat events documented in the 1990s. In all, the glacier retreated 13 kilometres between 1984 and 2014.

Upsala Glacier, on the eastern edge and flowing into Lago Argentino, is also among the icefield’s largest and longest glaciers. Its retreat has been ongoing since the place was first documented in 1810.

Occidental, another of the larger glaciers, has retreated less than its neighbours, only about one kilometre since the 1980s. It sheds its icebergs into a small, shallow proglacial lake, where they are trapped and then slowly melt away.

Scientists have long wondered: how fast is Patagonia’s ice changing. Over the years, they have mapped the velocities of a few of the outlet glaciers, derived from radar interferometry observations collected from multiple satellites between 1984 and 2014. The result revealed a very different picture of ice velocities. The difference in the waters, warm and salty in the west, and colder and fresher in the east, also controls the calving and internal dynamics of the outlet glaciers. Melting at the ice fronts due to ocean heat can draw down western glaciers at 5 to 10 times the rate of glaciers in the east.

The acceleration and retreat of Patagonia’s glaciers can have a multitude of effects on the landscape. The glaciers produce mounds of sediment that clog the rivers, fjords, and waterways; this alters aquatic habitats and reroutes water resources. And along the western margin of the South Patagonian Icefield, ships that pass through the fjords must contend with the numerous icebergs that calve from the glacier fronts.

Given ongoing climate change, the glaciers of the north and south Patagonia icefields are important predictors of what is expected to occur in the coming decades in other glaciated, high-latitude regions, such as the Antarctic Peninsula and the Canadian Arctic, which are experiencing some of the most rapid warming on the planet.

The Perito Moreno Glacier is one of the largest in Patagonia at 30 kilometres long. The glacier descends from the Southern Patagonian Icefield in the Andes Mountains down into the water and warmer altitudes of Lago Argentino at 180 metres above sea level. Perito Moreno is perhaps the region’s most famous glacier because it periodically cuts off the major southern arm (known as Brazo Rico) of Lake Argentino. The glacier advances right across the lake until it meets the opposite shoreline, and the ice tongue is “grounded” (not floating) so that it forms a natural dam. The ice dam prevents lake water from circulating from one side to the other, which in turn causes muddier and milkier water to concentrate in Brazo Rico. Water flows down under the glacier from the mountains, not only carrying the mud into the lake but also helping lubricate the glacier’s downhill movement. Because of this natural ice dam, meltwater from the south raises water levels in Brazo Rico by as much as 30 metres above the level of the water in Lago Argentino. The great pressure of this water ultimately causes the ice tongue to rupture catastrophically in a great natural spectacle. The process repeats every four to five years as the glacier grows back towards the opposite shoreline. The repeated ruptures have made the glacier and lake a major tourist attraction in the region.

Source : NASA.

Carte montrant les différences entre les vitesses de progression des glaciers. Les tracés jaunes montrent les glaciers qui avancent le plus vite tandis que les zones violettes font référence aux glaciers les plus lents. On peut voir en vert les très nombreux glaciers dont la vitesse de progression dépasse 100 mètres par an. (Source : NASA)

Perito Moreno, Brazo Rico et Lago Argentino (Source: NASA)

Glacier Perito Moreno (Crédit photo: Wikipedia)

La fonte des glaciers de Patagonie (1) // The melting of Patagonian glaciers (1)

Les montagnes d’Amérique du Sud abritent certains des plus grands glaciers du monde. Cependant, comme ailleurs sur la planète, ces derniers sont en train de fondre très rapidement. Dans la partie occidentale de la Patagonie, les glaciers s’étendent sur des centaines de kilomètres au sommet des Andes chiliennes et argentines.
Les lobes nord et sud du champ de glace de Patagonie sont les restes d’une calotte qui a atteint sa taille maximale il y a environ 18 000 ans. Bien qu’ils ne représentent qu’une petite partie de leur taille antérieure, les glaciers de Patagonie aujourd’hui restent la plus grande étendue de glace de l’hémisphère sud en dehors de l’Antarctique. Pourtant, de profonds changements sont en cours et les glaciers fondent à des vitesses qui comptent parmi les plus élevées de la planète. Les eaux de fonte provenant des glaciers de Patagonie contribuent à l’élévation du niveau de la mer. La contribution est inférieure à celle du Groenland et de l’Antarctique, mais les scientifiques continuent à étudier le phénomène depuis l’espace.

S’agissant des glaciers du nord de la Patagonie, la partie septentrionale est la moins étendue. Elle couvre environ 4 000 kilomètres carrés, avec une trentaine de glaciers importants. L’amincissement rapide des glaciers dans la région illustre l’impact du réchauffement climatique à l’échelle de la planète. Il a été démontré que les glaciers de Patagonie subissent l’un des reculs les plus spectaculaires au monde, avec des pertes de glace encore plus spectaculaires qu’en Alaska,  en Islande, au Svalbard ou au Groenland.

Les glaciers du sud de la Patagonie couvrent environ 13 000 kilomètres carrés, soit trois fois plus que la partie nord. Ils sont alimentés par des précipitations qui peuvent être intenses dans la partie ouest, avec jusqu’à 4 mètres de pluie et de neige par an; elles sont plus modérées à l’est, avec moins d’un mètre par an.
Les scientifiques doivent endurer ces mauvaises conditions météorologiques lorsqu’ils vont sur le terrain pour mieux comprendre comment et pourquoi les glaciers de Patagonie reculent. Ils ne fondent pas seulement par le haut à cause de l’air chaud, mais aussi par le bas, là où ils entrent en contact avec les eaux de l’océan et des lacs.

Source : NASA

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The mountains of South America harbour some of the largest icefields in the world. However, like elsewhere on the planet, the glaciers are melting very rapidly. Toward the western side of Patagonia, the Patagonian icefields stretch for hundreds of kilometres over the tops of the Andes in Chile and Argentina.

The northern and southern lobes of the Patagonian icefield are what is left of a much larger ice sheet that reached its maximum size about 18,000 years ago. Though just a fraction of their previous size, the modern icefields remain the largest expanse of ice in the Southern Hemisphere outside of Antarctica. But rapid change is ongoing and glaciers are melting away at some of the highest rates on the planet. Meltwater from the Patagonian icefield contributes to sea level rise. The contribution is less than what will come from Greenland and Antarctica, but scientists plan to keep studying the region from space, from the air, and from the ground.

As far as the Northern Patagonian Icefield is concerned, the northern remnant is the smaller of the two icefields, covering about 4,000 square kilometres, with about 30 significant glaciers along its perimeter. The rapid thinning of the icefield’s glaciers illustrates the global impact of climate warming. It has been shown that Patagonia glaciers experience some of the world’s most dramatic thinning, more than Alaska or Iceland or Svalbard or Greenland.

The Southern Patagonian Icefield spans about 13,000 square kilometres and is more than three times larger than the northern section. Glaciers are fed by the precipitation which can be intense on the west side of the icefields, which receive up to 4 metres of rain and snow per year; it is more moderate in the east, which receives less than one metre per year.

Scientists have to endure these poor weather conditions in order to better understand how and why the Patagonian icefields are shrinking. The reason is that they are not only melting from the top because of warm air, but also from below, where they come in contact with ocean and lake waters.

Source : NASA.

Patagonie: Champ de glace septentrional (Source: NASA)

Patagonie: Champ de lave méridional (Source: NASA)