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

Forte hausse des émissions de CO2 en 2021 // Sharp rise of CO2 emissions in 2021

L’information n’est pas une surprise : un nouveau rapport de l’Agence internationale de l’énergie (AIE) indique que les émissions globales de dioxyde de carbone (CO2) ont atteint des niveaux historiques en 2021, après la baisse induite par la pandémie de Covid-19 en 2020.
En 2021, les émissions de CO2 ont augmenté de 6 %, une hausse largement due à une augmentation spectaculaire de l’utilisation du charbon, en grande en partie à cause des prix record atteints par le gaz naturel.
Le rapport de l’AIE, qui ne prend pas en compte l’impact sur les prix de l’énergie provoqué par l’invasion russe de l’Ukraine, souligne l’équilibre délicat auquel sont confrontées les économies mondiales pour faire face à une pénurie d’approvisionnement, tout en continuant à investir dans les énergies renouvelables pour répondre à des ambitions climatiques plus larges.
Le 8 mars 2022, le prix du pétrole a atteint des sommets jamais observés depuis près de 14 ans. C’est le jour où les États-Unis et le Royaume-Uni ont annoncé un arrêt des importations de pétrole et de gaz russes. L’Union européenne, qui dépend de la Russie pour environ 45% de ses besoins en gaz naturel, a déclaré qu’elle réduirait ses importations de deux tiers d’ici la fin de l’année. Selon les responsables de l’AIE, il existe de nombreux domaines où nous pouvons prendre des mesures qui permettent de réduire le pétrole et le gaz russes et, en même temps, nous rapprocher de notre trajectoire climatique.
Le charbon entre pour plus de 40% dans la hausse des émissions de CO2, en grande partie parce que le coût d’exploitation des centrales au charbon a été « considérablement inférieur » à celui des centrales au gaz pendant une grande partie de l’année 2021. Le passage du gaz au charbon a fait grimper de plus de 100 millions de tonnes les émissions de CO2 pour la production d’électricité, notamment aux États-Unis et en Europe où la concurrence entre les centrales à gaz et à charbon est la plus forte.
La Chine arrive en tête en matière de hausse des émissions de CO2, tirée vers le haut par une forte augmentation de la demande en électricité qui dépend fortement du charbon dans ce pays. La demande en électricité en Chine a atteint des records, avec une augmenté de 10 % en 2021.
Le rapport de l’AIE intervient quelques mois seulement après la COP 26 de Glasgow où les participants se sont engagés à réduire les émissions nocives afin de maintenir l’objectif climatique de la COP 21 qui s’engageait à limiter le réchauffement climatique à 1,5 degrés Celsius d’ici le milieu du siècle. Rappelons que la Conférence de Paris n’avait pu aboutir à l’arrêt définitif de l’utilisation du charbon, mais seulement à une « réduction progressive », sous la pression de l’Inde et de la Chine qui sont les plus gros utilisateurs.
Malgré le fort rebond de l’utilisation des combustibles fossiles en 2021, l’AIE a déclaré que les énergies propres continuaient de gagner du terrain. Les sources d’énergie renouvelables et l’énergie nucléaire ont dépassé le charbon dans la production d’électricité à l’échelle de la planète.
Source : Yahoo Finances.

Parallèlement à cette hausse des ĖMISSIONS de CO2 en 2021, les CONCENTRATIONS de ce gaz dans l’atmosphère n’ont cessé de progresser elles aussi pour atteindre des niveaux record. Comme je l’ai indiqué à plusieurs reprises, même si les émissions baissent un jour, il faudra plusieurs décennies pour que les CONCENTRATIONS baissent et pour que l’atmosphère retrouve une propreté acceptable.

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The piece of news comes as no surprise : a new report by the International Energy Agency (IEA) indicates that global carbon dioxide emissions spiked to historic levels in 2021, offsetting the pandemic-induced decline from its previous year.

The 6% growth in CO2 emissions output was largely driven by a dramatic increase in coal usage brought on in part by record high natural gas prices.

The report, which does not include the impact from a rise in energy prices triggered by the Russian invasion of Ukraine highlights the delicate balance global economies must now face, in addressing a global supply shortage, while pushing for investments in renewable energy to stay in line with broader climate ambitions.

Oil prices climbed to near 14 years-highs on March 8th, 2022, as the U.S. and UK announced a ban on Russian oil and gas imports. The European Union, which relies on Russia for roughly 45% of its natural gas needs, said it would reduce imports by two-thirds by the end of the year. According to the IEA officials, “there are many areas [where] we can take steps which can help to reduce the Russian oil and gas, but at the same time bring us closer to our climate course.”

Coal accounted for more than 40% of the growth in CO2 emissions, largely because the cost of operating coal power plants were « considerably lower » that those of gas power plants for much of 2021. Gas-to-coal switching pushed up global CO2 emissions from electricity generation by well over 100 million tonnes, notably in the United States and Europe where competition between gas and coal power plants is tightest.

China led all nations in CO2 emissions growth, led by a sharp increase in electricity demand that relied heavily on coal power. Electricity demand in China grew by 10% in 2021, the largest ever experienced in China.

The IEA report comes just months after world leaders gathered in Glasgow to reaffirm their commitment to curb harmful emissions to maintain the Paris climate goal of limiting global warming to 1.5 degrees Celsius by the middle of the century. While the pact stopped short of calls to eliminate the use of coal altogether, it called for a “phase down,” under pressure from India and China.

Even with a rebound in fossil fuel usage, the IEA said clean energy continued to gain market share. Renewable energy sources and nuclear power contributed to a higher share of global electricity generation than coal.

Source: Yahoo Finance.

In parallel with this increase in CO2 EMISSIONS in 2021, the CONCENTRATIONS of this gas in the atmosphere have also continued to increase to reach record levels. As I have repeatedly stated, even if emissions ever drop, it will take several decades for CONCENTRATIONS to decrease and for the atmosphere to return to acceptable cleanliness.

Concentrations de CO2 sur une année traduites par la Courbe de Keeling

Nouveau parc naturel des glaciers au Chili // New glacier natural park in Chile

Le président chilien Sebastián Piñera a annoncé le 5 mars 2022 la création d’un nouveau Parc naturel dans la région de Santiago, qui permettra de protéger 368 glaciers. Cette nouvelle zone protégée, située à 60 km de Santiago, couvre 75 000 hectares et permettra de protéger 46% des surfaces glacées de la région.

Avec le Parc naturel des Glaciers, le Chili va pouvoir protéger les glaciers qui contiennent une part estimée à 56% de l’eau emmagasinée dans la région où vivent plus de 7 des 18 millions de Chiliens.

En vertu du label “Parc national”, les glaciers protégés ne pourront être “ni altérés ni touchés ».

Plus de 7 millions de personnes vivent dans la région de Santiago, frappée comme le reste du pays par une sécheresse chronique. 2021 a marqué la 13ème année consécutive de sécheresse et a été la 4ème année la plus chaude depuis1950.

Le Chili abrite 80% des glaciers d’Amérique latine et fait partie des dix pays possédant la plus grande masse glaciaire au monde, avec notamment le Canada, les États-Unis, la Chine et la Russie

Source : Presse internationale.

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Chilean President Sebastián Piñera announced on March 5th, 2022 the creation of a new Natural Park in the Santiago region, which will protect 368 glaciers. This new protected area, located 60 km from Santiago, covers 75,000 hectares and will protect 46% of the region’s frozen surfaces.
With the Glaciers Natural Park, Chile will be able to protect the glaciers which contain an estimated 56% of the water stored in the region where more than 7 of the 18 million Chileans live.
Under the “National Park” label, the protected glaciers cannot be “neither altered nor touched”.
More than 7 million people live in the Santiago region, hit like the rest of the country by chronic drought. 2021 marked the 13th consecutive year of drought and was the 4th hottest year since 1950.
Chile is home to 80% of Latin America’s glaciers and is one of the ten countries with the largest glacier mass in the world, including Canada, the United States, China and Russia.
Source: International news media.

Cerro El Plomo, l’un des volcans à proximité de Santiago (Crédit photo : Wikipedia)

Nouvelles révélations sur la fonte du Groenland // New revelations about the melting of Greenland

Chaque année à l’approche de l’été, lorsque l’atmosphère arctique se réchauffe, des milliers de lacs et de cours d’eau issus de la fonte des glaces apparaissent à la surface de la calotte glaciaire du Groenland. Ces eaux ont tendance à s’écouler vers la base de la calotte à travers des fissures ou des fractures.

Dans une nouvelle étude, des chercheurs de l’Université de Cambridge (Angleterre) expliquent que les eaux issues de la fonte de surface ont tendance à tomber sur la base de la calotte glaciaire en produisant une grande quantité de chaleur. Cette dernière accélère encore un peu plus la fonte de la glace.

C’est ce phénomène que les chercheurs anglais ont étudié pour la première fois. Ils voulaient comprendre comment et pourquoi les lacs de fonte du Groenland se vident si rapidement et quel est leur effet sur le comportement global de la calotte glaciaire. L’information est d’autant plus importante dans le contexte actuel de réchauffement climatique anthropique où la calotte du Groenland est devenue le principal contributeur à l’élévation du niveau de la mer.

C’est une mesure de la vitesse  de fonte de la base de la calotte, à environ 1.000 mètres sous la surface qui a permis aux chercheurs de réaliser leur découverte. Elle a été possible grâce à une technique de radiosondage. Ils ont été surpris de constater que la vitesse de fonte était souvent aussi élevée en profondeur qu’en surface. Or la surface reçoit la chaleur du soleil alors que la base n’en reçoit pas.

Pour confirmer leurs résultats, les chercheurs ont mesuré indépendamment la température de l’eau à la base de la calotte glaciaire du Groenland à partir de capteurs installés dans un trou de forage à proximité du Store Glacier, l’un des principaux glaciers du Groenland qu’ils ont étudié pendant sept ans. Ils ont enregistré à la base du glacier une température surprenante de 0,88°C, ce qui est étonnamment élevé pour une base de calotte glaciaire dont le point de fusion se situe à -0,40°C.

Selon les scientifiques, le phénomène s’explique par un système de drainage bien moins efficace à la base de la calotte qu’en surface.Il existe en particulier un important échauffement par friction dans l’eau elle-même. La chaleur générée par les chutes d’eau fait fondre la glace de bas en haut.

Les chercheurs estiment que jusqu’à 82 millions de mètres cubes d’eau de fonte ont été transférés dans le lit du Store Glacier chaque jour au cours de l’été 2014. Selon eux, la puissance produite par la chute d’eau pendant les périodes de pointe est comparable à la puissance produite par le Barrage des Trois Gorges (Chine), la plus grande centrale hydroélectrique du monde. Avec une zone de fonte qui s’étend sur près d’un million de kilomètres carrés au plus fort de l’été, la calotte glaciaire du Groenland produit plus d’hydroélectricité que les dix plus grandes centrales hydroélectriques du monde réunies !

Source : University of Cambridge.

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Every year as summer approaches, when the Arctic atmosphere warms, thousands of ponds and streams created by melting ice appear on the surface of the Greenland Ice Sheet. These waters tend to flow towards the base of the ice cap through cracks or fissures.
In a new study, researchers from the University of Cambridge (England) explain that water from the surface melt tends to fall down to the base of the ice cap, producing a large amount of heat. The latter accelerates the melting of the ice a little more.
It is this phenomenon that English researchers studied for the first time. They wanted to understand how and why Greenland’s melt lakes are emptying so quickly and what their effect is on the overall behaviour of the ice sheet. The information is all the more important in the current context of human-caused global warming where the Greenland ice cap has become the main contributor to sea level rise.
It was a measurement of the rate of melting of the base of the cap, about 1,000 meters below the surface, which enabled the researchers to make their discovery. It was possible thanks to a radioprobe technique. They were surprised to find that the rate of melting was often as high at depth as at the surface. However, the surface receives heat from the sun while the base does not.
To confirm their findings, the researchers independently measured the water temperature at the base of the Greenland Ice Sheet through sensors installed in a borehole near Store Glacier, one of Greenland’s main glaciers which they studied for seven years. They recorded a surprising temperature of 0.88°C at the base of the glacier, which is surprisingly high for an ice sheet base with a melting point of -0.40°C.
According to the scientists, the phenomenon is explained by a much less efficient drainage system at the base of the ice cap than on the surface. In particular, there is significant heating by friction in the water itself. The heat generated by the waterfalls melts the ice from bottom to top.
The researchers estimate that up to 82 million cubic meters of meltwater was transferred to the bed of Store Glacier each day during the summer of 2014. According to them, the power produced by the waterfall during the peak periods is comparable to the power produced by the Three Gorges Dam (China), the largest hydroelectric plant in the world. With a melting zone that extends over almost a million square kilometers at the height of summer, the Greenland ice cap produces more hydroelectricity than the ten largest hydroelectric power stations in the world combined!
Source: University of Cambridge.

Lacs de fonte à la surface du GroenLand (Source: Wikipedia)