Étiquette : réchauffement climatique

Réchauffement climatique : cratères d’explosion dans la toundra // Global warming : explosion craters in the tundra

Un chapitre de ma conférence « Glaciers en péril » est consacré au dégel du permafrost dans l’Arctique. J’explique que cette situation peut conduire à des phénomènes étranges comme les cratères découverts il y a une dizaine d’années en Sibérie. Au début, les gens se demandaient ce qui avait pu les provoquer. Toutes sortes d’hypothèses ont été émises, y compris des théories sur les extraterrestres. Certains cratères sont impressionnants et assez profonds pour contenir un immeuble de 15 étages. Les scientifiques ont observé le premier cratère en 2014 et en ont découvert une vingtaine d’autres dans les années qui ont suivi.
Il était évident, dès le début, que ces cratères étaient causés par des explosions dans le sous-sol. Leur cause est vite devenue un sujet de débat, mais tout le monde était d’accord pour dire que ce type de cratères d’explosion était rare et ne se formait que dans des conditions géologiques spécifiques. Il était également clair que ces puissantes explosions étaient liées au réchauffement climatique. Donc, comme la planète continue de se réchauffer, d’autres cratères allaient probablement apparaître. Lorsque les explosions se produisent, elles libèrent dans l’atmosphère du méthane, un gaz à effet de serre extrêmement puissant, qui contribue à son tour au réchauffement climatique.
On rencontre ces cratères dans des régions du monde recouvertes de pergélisol, comme la Sibérie et le nord du Canada, là où le sol est gelé en permanence depuis des millénaires. À mesure que la température de la planète augmente, des poches de pergélisol dégèlent partout dans le monde. Cela a permis la découvertes de mammouths et d’autres animaux préhistoriques.
Des concentrations de méthane sont piégées profondément sous terre dans le pergélisol dans des hydrates de méthane, c’est à dire des composés solides, résultat de la cristallisation d’un mélange d’eau et de méthane sous certaines conditions de température et de pression. Les chercheurs s’accordent largement à dire que lorsque ces hydrates sont endommagés, ils libèrent du méthane. C’est ce qui, très probablement, a déclenché les explosions en Sibérie.
Les scientifiques ne savent pas comment les hydrates peuvent être endommagés. Au début, ils pensaient que le réchauffement du pergélisol, résultant du réchauffement de l’Arctique, pouvait à terme déstabiliser la couche d’hydrates et libérer ainsi du méthane explosif, mais aucun modèle physique n’a été présenté pour expliquer cette hypothèse. De plus, les scientifiques ont découvert qu’il faudrait des siècles pour que ce processus déclenche une explosion, alors que l’Arctique ne s’est considérablement réchauffé que depuis quelques décennies.
Cela signifie que quelque chose d’autre s’est produit. Les scientifiques ont trouvé la pièce manquante de leur puzzle en passant au peigne fin les études géologiques du passé. Elles avaient identifié des cryopegs, juste au-dessus des hydrates de méthane en Sibérie. Un ‘cryopeg‘ est une couche de sol non gelé, mais faisant partie du pergélisol, dans laquelle la congélation est empêchée par une dépression du point de congélation due à la teneur en solides dissous de l’eau interstitielle. Normalement, les cryopegs sont stables, mais les chercheurs ont réalisé que la chaleur de l’été était susceptible de menacer cette stabilité. En été, le sol dégèle et, selon les scientifiques, cette eau de fonte serait ensuite attirée vers les cryopegs par osmose, autrement dit en suivant le même processus qui permet à l’eau de grimper, en faisant fi de la gravité, dans les plantes hautes.
Toujours selon les chercheurs, l’eau de fonte augmente la pression à l’intérieur des cryopegs. Cette pression fissure le sol vers la surface, ce qui déclenche une inversion drastique de pression. C’est ce changement de pression qui endommagerait les hydrates de méthane et déclencherait une explosion.
La Sibérie aura probablement davantage de cratères d’explosion dans les années à venir avec la hausse des températures dans le monde. C’est un problème car le méthane libéré par ces explosions est un gaz à effet de serre extrêmement puissant.
On ne sait pas exactement quelle quantité de méthane est libérée par ces explosions, mais si l’on se place dans le contexte global du réchauffement climatique, cette quantité est minime. Le dégel du pergélisol est un problème beaucoup plus important car il contient des concentrations non seulement de méthane mais aussi de dioxyde de carbone qui sont libérées dans l’atmosphère lorsqu’il dégèle.
Source : Business Insider via Yahoo News.

Cratères d’explosion en Sibérie (Crédit photo: The Siberian Times)

——————————————————

A chapter of my conference « Glaciers at risk » is dedicated to the thawing of the permafrost in the Arctic. I explain that this situation may lead to strange phenomena like the craters that were discivered about ten years ago in Siberia. At the beginning, people wondred what could have caused them to happen. All sorts of hypotheses were released, including theories about aliens. Some of them are are giant craters, deep enough to fit a 15-story building. Scientists observed the first crater in 2014 and have found about 20 more in the years since.

It was clear from the beginning that the craters were caused by some type of explosion deep underground. What’s triggering the explosions became a topic of debate but it became obvious thzt these types of exploding craters were rare and only formed under specific geologic conditions. It was also clear that these massive eruptions were linked to global warming, and as the planet continues to warm, more craters will likely erupt. When the explosions happen, they release methane, a highly potent greenhouse gas into the atmosphere, which in turn contributes to global warming.

The craters are found in regions of the world covered with permafrost, like Siberia and northern Canada where the soil has been permanently frozen for millennia. As global temperatures climb, pockets of permafrost are thawing worldwide. This has led to some spectacular discoveries of mammoths and other prehistoric animals.

Concentrated amounts of the highly explosive greenhouse gas methane are trapped deep underground in the permafrost in ice-like solids called methane hydrates. Researchers widely agree that when these hydrates are damaged, they release methane gas, which is what is triggering the explosions in Siberia.

How the hydrates are damaged, though, is less clear. Initial theories suggested that warming permafrost, as a result of the warming Arctic, could ultimately destabilize the hydrate layer, releasing explosive methane gas. But no physical model was presented to explain this hypothesis. Scientists found that it would take centuries for the process to trigger an explosion, whereas the Arctic had only been significantly warming over decades.

This means something else was happening or magnifying this effect. Scientists found the missing piece to their puzzle when they scrutinized past geological surveys that had identified pools of liquid water, called cryopegs, just above the methane hydrates in Siberia. A cryopeg is a layer of unfrozen ground that is perennially cryotic (forming part of the permafrost), in which freezing is prevented by freezing-point depression due to the dissolved-solids content of the pore water. Normally, the cryopegs are stable, but the researchers realized that the summer would threaten this stability. In summer, frozen soil at the surface thaws. That meltwater is then pulled down toward the cryopegs via osmosis, the same process that helps water climb against gravity through tall plants.

The meltwater increases the pressure inside the cryopegs. That pressure cracks the soil leading to the surface, which triggers a drastic reverse in pressure. And that pressure change is what damages the methane hydrates, triggering an explosion.

Siberia will likely have more explosive craters in the coming years as global temperatures continue to warm. This a problem because the methane these explosions release is a highly potent greenhouse gas.

It’s unclear exactly how much methane these explosions release, but in the global climate change, they are a small matter. Thawing permafrost is a larger concern because it contains concentrations of not only methane but also carbon dioxide that is released into the atmosphere when it thaws.

Source : Business Insider via Yahoo News.

Le dégel inquiétant de la toundra // The worrying thaw of the tundra

Après avoir emprisonné du dioxyde de carbone (CO2) dans son sol gelé pendant des millénaires, la toundra arctique est en train de connaître une transformation spectaculaire, accélérée par de fréquents incendies de végétation qui la transforment en une source d’émissions de CO2. Elle émet désormais plus de carbone qu’elle n’en stocke, ce qui aggravera les effets du réchauffement climatique. C’est la conclusion du rapport 2024 sur l’Arctique de la National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA). Le rapport révèle que la température annuelle de l’air à la surface de l’Arctique en 2024 a été la deuxième plus chaude jamais enregistrée depuis 1900.
Le rapport se base sur la moyenne des observations effectuées et consignées entre 2001 et 2020. Ses auteurs expliquent que le réchauffement climatique exerce un double effet sur l’Arctique. S’il stimule la productivité et la croissance des plantes, ce qui élimine le dioxyde de carbone de l’atmosphère, il entraîne également une augmentation de la température de l’air à la surface qui provoque le dégel du pergélisol. Le dégel du permafrost libère du carbone auparavant piégé dans le sol gelé sous forme de dioxyde de carbone et de méthane – deux puissants gaz à effet de serre – par décomposition microbienne.

Photo: C. Grandpey

En 2024, l’Alaska a enregistré la deuxième plus chaude température du pergélisol jamais enregistrée. Le réchauffement climatique d’origine anthropique intensifie également les feux de de végétation dans les hautes latitudes ; ils ont augmenté en superficie brûlée, en intensité et en émissions de carbone associées. Ces incendies brûlent non seulement la végétation et la matière organique du sol, tout en libérant du carbone dans l’atmosphère, mais ils font disparaître également les couches isolantes du sol, ce qui accélère le dégel du pergélisol à long terme et les émissions de carbone qui y sont associées. Le rapport précise que depuis 2003, les émissions des feux de forêt dans l’Arctique ont atteint en moyenne 207 millions de tonnes de carbone par an. 2023 a été l’année où on a observé les feux de forêt les plus importantes jamais enregistrées.C’est en raison de ceux du Canada qui ont brûlé plus de deux fois plus de végétation que pendant toute autre année. Les incendies ont émis au Canada près de 400 millions de tonnes de carbone, soit plus de deux fois et demie les émissions en provenance de tous les autres secteurs.

Les feux ‘zombies’ viennent s’ajouter aux incendies de végétation traditionnels (Crédit photo: The Siberian Times)

Les températures plus chaudes ont également un impact sur la faune sauvage. Le rapport révèle que le nombre de caribous a diminué de 65 % dans la toundra au cours des deux à trois dernières décennies. La chaleur estivale perturbe leurs déplacements et leurs conditions de vie, tout comme les changements dans les conditions de neige et de glace en hiver.

Rennes dans la toundra (Photo: C. Grandpey)

À côté de cela, les populations de phoques en Alaska restent en bonne santé. Le rapport n’a constaté aucun impact négatif à long terme sur la condition physique, l’âge de maturité, le nombre de grossesses ou la survie des petits parmi les quatre espèces de phoques vivant sur la banquise dans les mers de Béring, des Tchouktches et de Beaufort.
Source : NOAA, AFP.

——————————————————–

After locking carbon dioxide CO2) in its frozen soil for millennia, the Arctic tundra is undergoing a dramatic transformation, driven by frequent wildfires that are turning it into a net source of CO2 emissions. It is now emitting more carbon than it stores, which will worsen global warming impacts,This is the conclusion of the National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA)’s 2024 Arctic Report Card, which reveals that annual surface air temperatures in the Arctic in 2024 were the second-warmest on record since 1900.

The report is based on an average of observations recorded from 2001-2020. Its authors say that climate warming exerts dual effects on the Arctic. While it stimulates plant productivity and growth, which removes carbon dioxide from the atmosphere, it also leads to increased surface air temperatures that cause permafrost to thaw. Thawing permafrost releases carbon previously trapped in frozen soil as carbon dioxide and methane — two potent greenhouse gases — through microbial decomposition.

In 2024, Alaska recorded its second-warmest permafrost temperatures on record. Human-caused global warming is also intensifying high-latitude wildfires, which have increased in burned area, intensity, and associated carbon emissions. Wildfires not only combust vegetation and soil organic matter, releasing carbon into the atmosphere, but they also strip away insulating soil layers, accelerating long-term permafrost thaw and its associated carbon emissions. The report specifies that since 2003, circumpolar wildfire emissions have averaged 207 million tons of carbon annually. 2023, was the largest fire year on record due to Canadian wildfires, which burned more than twice any other year on record in Canada. The fires emitted nearly 400 million tons of carbon, more than two-and-a-half times the emissions from all other sectors in Canada combined.

Warmer temperatures are impacting wildlife too, with the report finding tundra caribou numbers have decreased by 65 percent over the past two to three decades. The summer heat is disrupting their movements and survival, alongside changes to winter snow and ice conditions.

Surprisingly, however, Alaska’s ice seal populations remain healthy. The report found no long-term negative impacts on body condition, age of maturity, pregnancy rates, or pup survival for the four species of ice seals inhabiting the Bering, Chukchi, and Beaufort seas.

Source : NOAA, AFP.

Si l’AMOC s’arrêtait : les conséquences pour l’Islande // If AMOC broke down : the consequences for Iceland

J’ai expliqué à plusieurs reprises (le 8 août 2021 par exemple) que le réchauffement climatique pourrait provoquer un changement de comportement des courants océaniques, notamment du Gulf Stream. La mise à l’arrêt de la circulation méridionale de retournement de l’Atlantique (AMOC) serait désastreuse pour les pays dont le climat est tempéré par les eaux de ce courant.
Il est bon de rappeler que l’AMOC est l’un des principaux systèmes de courants océaniques de notre planète. Il transporte les eaux de surface chaudes des Caraïbes vers l’Atlantique nord, et rapatrie l’eau froide en sens inverse. Ce tapis roulant géant répartit la chaleur reçue du soleil et influence les climats dans de nombreuses régions du monde.
Le problème, c’est qu’avec la fonte des glaces du Groenland et de l’Arctique sous les coups de boutoir du réchauffement climatique, ce système est fortement perturbé au Nord. Les calottes glaciaires apportent de l’eau douce moins dense que l’eau salée, ce qui ralentit le tapis roulant.
Lors d’une conférence donnée en Islande, un professeur d’océanographie de l’Université de Potsdam a confirmé qu’un arrêt des courants océaniques de l’Atlantique Nord pourrait conduire à un changement radical du climat et des conditions météorologiques en Islande dès les années 2030. Le pire scénario verrait les températures moyennes chuter de 10 degrés Celsius en hiver. L’Islande est menacée, mais tous les pays – y compris la France – qui bordent l’océan Atlantique sont concernés eux aussi. Le professeur a ajouté : « Personnellement, je pense que les risques de ces changements océaniques, en particulier pour les Islandais et les habitants des autres pays nordiques, sont si importants que le gouvernement islandais devrait prendre des mesures d’urgence en collaboration avec les autres gouvernements nordiques. »
Le professeur de l’Université de Potsdam a expliqué que l’AMOC, un système de courants océaniques qui transporte les eaux chaudes des couches supérieures de l’Atlantique vers le nord, tout en envoyant de l’eau froide, salée en profondeur vers le sud, risque de s’arrêter en raison du réchauffement climatique. Ce système génère des températures relativement douces en Islande alors que le pays se trouve à des latitudes septentrionales. Même sans une rupture totale de l’AMOC, les modèles montrent une forte probabilité de refroidissement des océans autour de l’Islande. « Cela pourrait se produire dans les années 2030 et je m’attends à ce que cela ait de graves conséquences sur l’Islande. »
Toujours selon le professeur, un arrêt complet de l’AMOC pourrait se produire d’ici quelques décennies, sauf si les émissions de gaz à effet de serre sont considérablement réduites. Ce scénario pourrait entraîner une baisse de la température moyenne en Islande de 2 degrés Celsius, avec une baisse de 10 degrés en hiver. « Je suis sûr que ce changement de température moyenne sur le long terme ne donne qu’une idée très superficielle de ce que cela signifierait, car des différences accrues de température entre les régions voisines qui se réchauffent et celles qui se refroidissent aurait un impact significatif sur les systèmes météorologiques, avec des extrêmes difficiles à imaginer. »
Source : Iceland Review.

————————————————–

I have warned in several posts (on August 8th, 2021, for instance) that global warming might cause a change in the behaviour of ocean currents, especially the Gulf Stream. A breakdown of the Atlantic meridional overturning circulation (AMOC) would be disastrous for countries whose climate is made mild and temperate by this current’s waters.

It is worth remembering that AMOC is one of the main ocean current systems on our planet. It carries warm surface water from the Caribbean to the North Atlantic, and repatriates cold water in the opposite direction. This giant treadmill distributes the heat received from the sun and influences climates in many parts of the world.
The problem is that with the melting of the ice in Greenland and the Arctic under the blows of global warming, this system is severely disrupted in the North. Ice caps bring fresh water which is less dense than salt water, slowing down the conveyor belt.

During a conference delivered in Iceland, a professor of physics of the oceans at Potsdam University has warned that a breakdown of North Atlantic Ocean currents could lead to a drastic change in Iceland’s climate and weather patterns as soon as the 2030s. The worst case scenario could see average temperatures drop by 10 degrees Celsius in winter. Iceland is under threat, but all the countries – including France – that lie along the Atlantic Ocean. The professor added : “Personally, I think the risks of these oceanic changes particularly for the people of Iceland and other Nordic countries are so serious that the Icelandic government should urgently take some steps together with other Nordic governments.”

The University of Postdam professor warned that AMOC, a system of ocean currents bringing warm sea in the Atlantic’s upper layers to the north, while sending cold, salty, deep water to the south, is in danger of breaking down due to global warming. This system leads to higher temperatures in Iceland than should be expected for a country situated so far north. Even without a full breakdown of the AMOC system, models show an increased likelihood of cooling in the oceans around Iceland.  “This could happen in the 2030s and I expect it to have serious impacts on Iceland.”

In his opinion, a full breakdown of AMOC could happen within a few decades, unless greenhouse gas emissions are significantly reduced. This scenario could lead to median temperatures in Iceland dropping by 2 degrees Celsius, with a 10 degree drop in the winters. “I am sure this long-term average temperature change only gives a very superficial idea of what it would mean, since the increase in temperature differences between neighbouring regions that are warming and those that are cooling would have a massive impact on weather systems, leading to extremes that are hard to imagine.”

Source : Iceland Review.

https://www.icelandreview.com/

C’est sûr : 2024 sera l’année la plus chaude // It’s certain : 2024 will be the hottest year on record

L’année 2024 n’est pas encore terminée, mais aujourd’hui 9 décembre, nous savons déjà que cette année sera « à coup sûr » la plus chaude jamais enregistrée et la première au-dessus de la barre des 1,5°C définie par l’Accord de Paris sur le climat. À ce jour 2024 se situe à presque 1,6°C au-dessus de l’ère préindustrielle entre 1850 et 1900. C’est ce que vient de déclarer l’agence eutopéenne Copernicus sur le climat.
Les scientifiques européens ajoutent que la période dans laquelle nous nous trouvons actuellement est probablement la plus chaude que la Terre ait connue depuis 125 000 ans.
Les risques liés au réchauffement climatique climatique augmentent à chaque fraction de degré. En conséquence, dépasser 1,5°C sur une période de plusieurs décennies mettrait gravement en péril les écosystèmes et les sociétés humaines. Les climatologues expliquent qu’une seule année au-dessus de 1,5°C « ne signifie pas que l’Accord de Paris a été violé, mais cela signifie qu’une action climatique ambitieuse est plus urgente que jamais ». En octobre 2024, l’ONU a déclaré que la direction prise actuellement par l’action climatique entraînerait un réchauffement catastrophique de 3,1°C. C’est ce qu’a confirmé le Premier ministre français au cours de ce même mois, et il a donné des chiffres encore plus inquiétants (voir mes dernières sotes sur ce sujet).
Les émissions de combustibles fossiles continuent d’augmenter malgré l’engagement pris par les participants aux différentes COP de sortir notre planète du charbon, du pétrole et du gaz. Les gaz à effet de serre font monter les températures globales, avec une hausse de la chaleur emprisonnée dans les océans et l’atmosphère. Comme je l’ai écrit dans plusieurs notes, les concentrations de CO2 dans l’atmosphère n’ont jamais cessé d’augmenter au cours des dernières décennies.
L’année 2024 a été marquée par des inondations meurtrières en Espagne et au Kenya, de violents ouragans et typhons aux États-Unis et aux Philippines, ainsi que de graves sécheresses et des incendies de forêt en Amérique du Sud. Au total, les catastrophes ont causé 310 milliards de dollars de pertes économiques en 2024.
Les pays en voie de développement sont particulièrement vulnérables et auront besoin d’ici 2035 de 1,3 trillion de dollars par an d’aide extérieure pour leur transition énergétique et pour faire face au réchauffement climatique. Lors de la COP 29 de Bakou, les grands pollueurs historiques, principaux responsables du réchauffement climatique, se sont engagés à lever au moins 300 milliards de dollars par an d’ici 2035, un montant décrié comme largement insuffisant.
L’année 2024 a commencé avec El Niño à son maximum, un phénomène naturel qui fait monter les températures globales. Toutefois, les scientifiques ont déclaré qu’El Niño, qui s’est terminé vers le milieu de l’année, ne pouvait pas à lui seul expliquer la chaleur record dans l’atmosphère et les océans. En effet, la fin d’El Niño n’a pas eu d’effet significatif sur les températures, et on ne sait toujours pas si En Liño sera suivi d’un effet de refroidissement La Niña.
Source : Copernicus.

Les derniers relevés montrent que rien n’est fait pour réduire les émissions de CO2 (Source: Scripps Institution)

—————————————————–

2024 is not over yet, but today December 9th, we already know that this year is « effectively certain » to be the hottest on record and the first above the 1.5°C defined by the Paris Agreement on climate. The year to date is almost 1.6°C warmer than the pre-industrial era, taken as between 1850 and 1900. This is what the Copernicus Climate Change Service has just declared.

Scientists say the period we are in now is likely the warmest the Earth has been for the last 125,000 years.

Scientists say the risks of climate change increase with every fraction of a degree, and that exceeding 1.5°C over a decades-long period would greatly imperil ecosystems and human societies. Climate scientists indicate that a single year above 1.5°C « does not mean that the Paris Agreement has been breached, but it does mean ambitious climate action is more urgent than ever. »

In October 2024, the UN said the current direction of climate action would result in a catastrophic 3.1°C of warming. This was confirmed by the Frenc Prime Minister who gave more worrying figures.

Emissions from fossil fuels keep rising despite a global pledge to move the world away from coal, oil and gas. Greenhouse gases raise global temperatures, with extra heat trapped in the oceans and atmosphere. As I put it in several posts, CO2 concentrations in the atmosphere have never stopped increasing in the past decades.

2024 saw deadly flooding in Spain and Kenya, violent storms in the United States and the Philippines, and severe drought and wildfires across South America. In total, disasters caused $310 billion in economic losses in 2024.

Developing countries are particularly vulnerable and by 2035 will need $1.3 trillion a year in outside assistance for their energy transitions and to cope with climate change. At COP 29 in Bakou,, big historic polluters most responsible for global warming committed to raising at least $300 billion annually by 2035, an amount decried as woefully inadequate.

2024 began at the peak of El Nino, a natural phenomenon that drives up global temperatures.

But scientists said El Nino, which ended around the middle of the year, could not alone explain the record-breaking heat in the atmosphere and seas. Indeed, the end of El Nino did not have a significant effect on global temperatures, and it is still unclear if an opposite, cooling La Niña event will follow.

Source : Copernicus.