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Un avenir sombre pour les glaciers // A dark future for the glaciers

Une nouvelle étude conduite par des chercheurs de l’Université de Bristol (Royaume-Uni) et l’Université d’Innsbruck (Autriche), en collaboration avec des collègues de l’Institut international d’analyse des systèmes appliqués (IIASA), confirme ce que j’ai écrit précédemment sur ce blog : les glaciers ne se régénéreront pas avant des siècles, même si nous parvenons d’ici là à ramener la température de la planète à la limite de 1,5 °C stipulée par la COP 21 de Paris en 2015.

Glacier d’Aletsch (Suisse)

L’étude présente les premières simulations jamais effectuées sur l’évolution des glaciers jusqu’en 2500, en s’appuyant sur des scénarios pessimistes selon lesquels le réchauffement de la planète dépasserait temporairement la limite de 1,5 °C et atteindrait 3 °C avant de se refroidir à nouveau, sauf si les politiques climatiques adoptées par les gouvernements restent inchangées.
Les résultats de l’étude, publiés dans la revue Nature Climate Change, montrent qu’un tel scénario pourrait entraîner une perte de masse des glaciers allant jusqu’à 16 % de plus par rapport à un monde qui ne franchirait jamais le seuil de 1,5 °C.

Mer de Glace (France)

Dans cette étude, les chercheurs ont cherché à déterminer si les glaciers pourraient se rétablir si la planète se refroidissait à nouveau. Malheureusement, la réponse de l’étude est négative. En effet, la hausse globale des températures indique un risque important de dépassement des limites de l’Accord de Paris. Par exemple, 2024 a été l’année la plus chaude jamais enregistrée sur Terre et la première à dépasser la barre des 1,5 °C.
Les scientifiques ont évalué l’évolution future des glaciers selon un scénario pessimiste dans lequel les températures continueraient d’augmenter jusqu’à 3 °C vers 2150, avant de retomber à 1,5 °C en 2300 et de se stabiliser. Ce scénario suppose un avenir avec zéro émissions de gaz à effet de serre, dans lequel les technologies comme le captage du carbone seraient mises en œuvre pour éviter le dépassement des seuils critiques de réchauffement.
Même dans un tel contexte, les résultats montrent que les glaciers subiraient une perte supplémentaire de 16 % de leur masse d’ici 2200, et de 11 % de plus d’ici 2500, en plus des 35 % déjà promis à la fonte à 1,5 °C. Cette eau de fonte supplémentaire finira par atteindre l’océan, contribuant à une élévation encore plus importante du niveau des océans.

Glacier Athabasca (Canada)

Les auteurs de l’étude ont utilisé un nouveau modèle développé par l’Université de Bristol et des institutions partenaires, qui simule l’évolution passée et future de tous les glaciers du monde, à l’exception des deux calottes polaires. Ce modèle a été combiné à de nouvelles projections climatiques proposées par l’Université de Berne (Suisse).
Le modèle montre qu’il faudrait plusieurs siècles, voire des millénaires, aux grands glaciers pour se rétablir suite à une hausse de température de 3 °C. Pour les glaciers plus petits, comme ceux des Alpes, la régénération ne se fera pas avant les prochaines générations, mais elle est possible d’ici 2500. L’eau de fonte des glaciers dans ces régions montagneuses est vitale pour les populations situées en aval, en particulier pendant les saisons sèches.
L’étude a été menée dans le cadre du projet PROVIDE, financé par l’Union Européenne, qui étudie les impacts des dépassements climatiques sur des secteurs clés à travers le monde. On peut y lire dans l’étude que « le comportement des glaciers du futur dépendra de nos actions ou inactions climatiques actuelles. L’heure n’est pas à la complaisance. Nous devons réduire drastiquement nos émissions [de gaz à effet de serre] dès maintenant et atteindre la neutralité carbone afin d’éviter les pires conséquences du réchauffement climatique.»
Source : Institut international d’analyse des systèmes appliqués (IIASA).

Référence :
Schuster, L., Maussion, F., Rounce, D.R., Ultee, L., Schmitt, P., Lacroix, F., Frölicher, T.L., & Schleussner, C-F (2025). Irreversible glacier change and trough water for centuries after overshooting 1.5 °C. Nature Climate Change DOI: 10.1038/s41558-025-02318-w

Glacier Fox (Nouvelle Zélande)

Photos: C. Grandpey

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New research by the University of Bristol in the UK and the University of Innsbruck in Austria in collaboration with colleagues from the I nternational Institute for Appliied Systems Analysis (IIASA) and Switzerland highlights that mountain glaciers across the globe will not recover for centuries, even if human intervention cools the planet back to the 1.5°C limit.

The research presents the first global simulations of glacier change up to 2500 under so-called pessimistic scenarios when the planet temporarily exceeds the 1.5°C limit up to 3°C before cooling back down, which may never happen if the current government climate policies remain unchanged.

The results, which have been published in Nature Climate Change, show that such a scenario could result in glaciers losing up to 16% more of their mass compared to a world that never crosses the 1.5°C threshold.

In the study, the researchers aimed to discover whether glaciers can recover if the planet cools again. Unfortunately, the study’s answer is negative. Indeed, rising global temperatures now indicate a significant chance of overshooting the Paris Agreement limits adopted in 2015. For example, 2024 was the hottest year ever recorded on Earth and the first calendar year to exceed the 1.5°C mark.

The scientists assessed future glacier evolution under a pessimistic scenario in which global temperatures continue rising to 3.0°C by around 2150, before falling back to 1.5°C by 2300 and stabilizing. This scenario reflects a delayed net-zero future, in which negative emission technologies like carbon capture are only deployed after critical warming thresholds have been exceeded.

The results show glaciers would undergo an additional 16% of glacier mass being lost by 2200, and 11% more by 2500, on top of the 35% already committed to melting even at 1.5°C. This extra meltwater eventually reaches the ocean, contributing to even greater sea-level rise.

The research used a new model developed at the University of Bristol and partner institutions, which simulates past and future changes in all of the world’s glaciers, excluding the two polar ice sheets. It was combined with novel global climate projections produced by the University of Bern (Switzerland).

The model shows it would take many centuries, if not millennia, for the large polar glaciers to recover from a 3°C remperature increase. For smaller glaciers such as those in the Alps, the recovery won’t be seen by the next generations but is possible by 2500. Glacier meltwater in these mountain regions is vital to downstream communities – especially during dry seasons.

This research was conducted as part of the EU-funded PROVIDE project, which investigates the impacts of climate overshoots on key sectors around the world. One can read that“the glaciers of the future will bear witness to the consequences of our climate actions or inactions today. This is not a time of complacency. We need to slash emissions now and decisively on the race to net zero to avoid the worst consequences of climate change. »

Source : International Institute for Appliied Systems Analysis (IIASA)

Reference :
Schuster, L., Maussion, F., Rounce, D.R., Ultee, L., Schmitt, P., Lacroix, F., Frölicher, T.L., & Schleussner, C-F (2025). Irreversible glacier change and trough water for centuries after overshooting 1.5 °C. Nature Climate Change DOI: 10.1038/s41558-025-02318-w

La formation de la faille de Denali (Amérique du Nord) // Formation of the Denali Fault (North America)

Impossible de le rater – sauf si le temps est bouché – lorsque l’on voyage en Alaska. Le Denali, autrefois appelé mont McKinley, est la plus haute montagne du continent nord-américain. Il culmine à 6 190 m d’altitude.

 

Photos: C. Grandpey

Ces dernières années, de nombreuses questions se sont posées sur la formation de la montagne. Il semble qu’une nouvelle étude apporte une réponse définitive. Nous savons enfin comment s’est formée la faille qui a donné naissance au Denali.
Baptisée faille de Denali, elle s’étire dans la moitié sud de l’Alaska, dans la Chaîne de l’Alaska. Elle mesure plus de 2 000 kilomètres de long et traverse le sud de l’Alaska, le sud-ouest du Yukon et revient vers le sud-est de l’Alaska. La face nord du Denali, connue sous le nom de Wickersham Wall, s’élève à 4 500 mètres de sa base et est le résultat d’un mouvement vertical relativement récent le long de la faille.

Source : USGS

Selon une nouvelle étude publiée en octobre 2024 dans la revue Geology, la faille de Denali est en fait une ancienne suture où deux masses terrestres se sont autrefois jointes (En géologie, une suture désigne la zone de contact consécutive à la fermeture d’un domaine océanique entre deux domaines tectoniques). Il y a 72 à 56 millions d’années, une plaque océanique appelée Terrane Composite de Wrangellia est entré en contact avec la bordure occidentale de l’Amérique du Nord et s’y est amarrée.
Selon l’auteur principal de l’étude, « notre compréhension de la croissance lithosphérique, ou croissance des plaques, le long de la marge occidentale de l’Amérique du Nord devient plus claire ».
La faille de Denali est une faille décrochante – ou coulissante – un endroit où deux morceaux de croûte continentale glissent l’un sur l’autre. Le 3 novembre 2002, la faille a bougé et déclenché un séisme de magnitude M7,9 qui a fait rompre les amarres d’embarcations à Seattle, à plus de 2 400 kilomètres de là.

 La conception de l’oléoduc trans-Alaska qui a tenu compte de la faille de Denali a permis d’éviter la rupture de la structure lors du séisme de M7,9 du 3 novembre 2002 (Source : USGS)

Les chercheurs ont étudié trois sections de la faille : les Clearwater Mountains du sud-est de l’Alaska, le lac Kluane dans le territoire canadien du Yukon et les montagnes côtières près de Juneau. Ces sites sont distants de plusieurs centaines de kilomètres le long de la ligne de faille. Les sites sont répartis sur environ 1 000 kilomètres.
Des recherches menées dans les années 1990 avaient laissé entendre que, malgré cette distance, ces trois sections de faille se sont formées au même moment et au même endroit, pour ensuite se séparer plus tard lorsque les deux côtés de la faille ont glissé l’un contre l’autre. Toutefois, personne n’avait confirmé cette hypothèse.
Pour avoir la confirmation de cette hypothèse, l’auteur principal de l’étude a analysé un minéral appelé monazite dans les trois sections de la faille. Ce minéral, qui est composé d’éléments de terres rares, se modifie lorsque la roche qui l’héberge se transforme sous une pression ou une température élevée, ce qui permet de comprendre l’histoire de la roche.
Les auteurs de l’étude ont montré que chacune de ces trois ceintures métamorphiques inversées indépendantes s’est formée en même temps, dans des conditions similaires. De plus, toutes occupent un cadre structural très similaire. Non seulement elles ont le même âge, mais elles se sont toutes comportées de manière similaire. Leur âge diminue, structurellement.
Cette diminution d’âge est la conséquence d’un phénomène appelé métamorphisme inversé, par lequel les roches formées sous des températures et des pressions élevées se trouvent au-dessus des roches formées sous des températures et des pressions plus basses. C’est le contraire du schéma habituel, étant donné que plus on descend dans la croûte terrestre, plus la température et la pression sont élevées. Le métamorphisme inversé se rencontre dans les endroits où les forces tectoniques ont déformé la croûte et repoussé des roches plus profondes sur des roches moins profondes.
L’étude révèle que ces trois régions se sont formées au même endroit et au même moment. Cet endroit est la zone de suture terminale entre la plaque nord-américaine et la sous-plaque de Wrangell, une mini-plaque tectonique qui fait partie du puzzle complexe de la côte nord du Pacifique.
Source : Live Science via Yahoo News.

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You can’t miss it when travelling across Alaska. Denali – formerly called Mount Mc Kinley – is the highest mountain of the North American continent. It culminayes 6,190 m above sea level.

In the past years, many questions were asked about the formation of the mountain. It looks as if a new study is providing an answer. We finally know how a fault that gave rise to Denali first formed.

Called the Denali Fault, it is located in the southern half of Alaska in the Alaska Range. It is more than 2,000 kilometers long, arcing through southern Alaska, southwestern Yukon, and back into southeastern Alaska. The steep north face of Denali, known as the Wickersham Wall, rises 4,500 meters from its base, and is a result of relatively recent vertical movement along the fault

According to a new study published in October 2024 in the journal Geology, the Denali Fault is actually an ancient suture mark where two land masses once joined together. Between 72 million and 56 million years ago, an oceanic plate called the Wrangellia Composite Terrane bumped into the western edge of North America and stuck there.

According to the lead author of the research, « our understanding of lithospheric growth, or plate growth, along the western margin in North America is becoming clearer. »

The Denali Fault is a strike-slip fault, a place where two chunks of continental crust slide past each other. On November 3rd,, 2002, the fault jolted, triggering an M7.9 earthquake that knocked houseboats off their moorings more than 2,400 kilometers away in Seattle.

The researchers studied three sections of the fault: The Clearwater Mountains of southeastern Alaska, Kluane Lake in Canada’s Yukon Territory, and the Coast Mountains near Juneau. These sites are hundreds of kilometers apart along the faultline. The sites are spread across about 1,000 kilometers.

Research in the 1990s had suggested that despite this distance, these three fault sections were formed at the same time and place, only to be torn apart later as the two sides of the fault slid against one another. But no one had confirmed that finding.

In an attempt to do so, the lead author of the study analysed a mineral called monazite at all three locations. This mineral, which is made of rare-Earth elements, changes as the rock hosting it is transformed under pressure or high temperature, giving a way to understand the rock’s history.

The authors of the study showed that each of these three independent inverted metamorphic belts all formed at the same time under similar conditions. Moreover, all occupy a very similar structural setting. Not only are they the same age, they all behaved in a similar fashion. They decrease in age, structurally, downward.

This decrease in age is an effect of a phenomenon called inverted metamorphism, whereby rocks formed under high temperatures and pressures are found above rocks formed under lower temperatures and pressures. This is the opposite of the usual pattern, given that the deeper you go in the Earth’s crust, the hotter and more pressurized it is. Inverted metamorphism is found in places where tectonic forces have warped the crust and pushed deeper rocks over shallower ones.

The study reveals that these three regions formed at the same place and time. That place was the terminal suture zone between the North American plate and the Wrangell subplate, a mini tectonic plate that makes up part of the complex jigsaw of the northern Pacific coast.

Source : Live Science via Yahoo News.

De l’énergie propre à partir de volcans endormis ? // Clean energy from dormant volcanoes ?

Avec l’accélération du réchauffement climatique et l’augmentation de la concentration de gaz à effet de serre (surtout le CO2) dans l’atmosphère, il est devenu urgent de rechercher et de développer des sources d’énergie alternatives. Dans cet état d’esprit, on peut lire sur le site Interesting Engineering que des chercheurs de l’Université d’Oxford travaillent sur une nouvelle façon d’extraire des métaux essentiels à la production de sources d’énergie propres sans laisser d’empreinte carbone significative.
Les métaux comme le cuivre et le lithium sont des composants essentiels dans la fabrication des batteries des véhicules électriques, mais leur extraction entraîne l’utilisation et l’émission de polluants nocifs tels que le dioxyde de carbone et le méthane qui jouent un rôle important dans le réchauffement de notre planète.
D’après une vidéo diffusée par le programme ReSET d’Oxford, la capacité à extraire ces matériaux à partir des géofluides pourrait réduire considérablement l’impact sur l’environnement. L’équipe scientifique d’Oxford travaille sur l’île de Montserrat, un territoire d’outre-mer britannique dans les Caraïbes, pour déterminer si les métaux contenus dans les géofluides sous le volcan Soufrière Hills, qui s’est réveillé dans les années 1990 et a connu des épisodes éruptifs pendant une vingtaine d’années, pourraient être extraits et utilisés dans des batteries et d’autres sources d’énergie propre. L’activité du volcan a fortement diminué, mais il émet toujours de manière constante des gaz dans l’atmosphère. Les chercheurs cherchent à savoir si la chaleur résiduelle du volcan pourrait être utilisée pour la production d’électricité à Montserrat, ce qui permettrait à l’île d’arrêter ses importations d’énergies polluantes, ne serait-ce que pour faire fonctionner les générateurs diesel. Cela réduirait également l’empreinte carbone de toute activité minière potentielle sur l’île.
Les chercheurs d’Oxford devraient terminer leurs recherches en octobre 2026. Il faudra donc s’armer de patience pour savoir si l’extraction de métaux à partir de géofluides est une solution valable. Si c’est le cas, ce processus pourrait être utilisé dans d’autres lieux et rendre la production d’énergie propre encore plus propre. Montserrat n’est qu’un exemple montrant comment les chercheurs pourraient concevoir de nouvelles façons d’utiliser les phénomènes naturels sur Terre pour générer de l’énergie.
Source : Interesting Engineering.

Volcan Soufriere Hills sur l’île de Montserrat (Crédit photo: Wikipedia)

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With the acceleration of global warming and the inbrease of the concentration of greenhouse gases (above all CO2) it has become urgent to look for and develop renewable energy sources. In this state of mind, we can read on the website Interesting Engineering that researchers from the University of Oxford are working on a revolutionary new way to extract metals crucial to the production of clean energy sources without leaving a significant carbon footprint.

Metals like copper and lithium are key components in electric vehicle batteries, but the mining of such metals entails the release of harmful pollutants such as carbon dioxide and methane that play a big role in overheating the planet.

According to a video shared by Oxford’s ReSET program, the ability to extract these materials from geofluids could greatly reduce the impact of extraction on the environment. The Oxford team is working on the island of Montserrat, a British overseas territory in the Caribbean, to find out if metals in the geofluids beneath the Soufrière Hills volcano, which woke up in the 1990s and sustained a continued eruption for nearly 20 years, can be extracted and put to use in batteries and other clean energy sources. Activity at the volcano has strongly decreased, but it still releases a constant stream of gases into the atmosphere. The researchers are looking to find out if the residual heat from the volcano can be used for the generation of electricity on Montserrat, which would would allow the island to stop omporting dirty energy sources like diesel-powered generators. It would also reduce the carbon footprint of any potential mining activities.

The Oxford team is expected to wrap up its research in October 2026, so the world will have to wait to find out if the extraction of metals from geofluids is a viable source of materials. If it is, this process could be used in other locations and make clean energy production even cleaner. This is just an example showing how researchers could devise new ways to use the earth’s natural occurrences to generate energy.

Source : Interesting Engineering.

L’Ol Doinyo Lengaï (Tanzanie) s’enfonce dans le sol // Ol Doinyo Lengai (Tanzania) is sinking into the ground

Il y a quelques jours (le 4 août 2024), j’ai diffusé une note donnant les dernières nouvelles de l’Ol Doinyo Lengaï, le seul volcan actif au monde à émettre des carbonatites.
Un article publié sur le site Live Science nous informe que le Lengaï s’enfonce peu à peu dans le sol depuis 10 ans, et que la cause pourrait être la perte de volume d’un réservoir qui se trouverait juste sous l’un des deux cratères. C’est la conclusion d’une nouvelle étude publiée le 8 juin 2024 dans la revue Geophysical Research Letters. Les chercheurs ont utilisé les données de deux systèmes satellitaires, Sentinel-1 et Cosmo-SkyMed, pour élaborer des cartes montrant l’évolution au fil du temps du sol autour de l’Ol Doinyo Lengai.
La nouvelle étude révèle que le sol autour du sommet du Lengai s’est affaissé à raison de 3,6 centimètres par an entre 2013 et 2023. Cela signifie que le volcan qui culmine officiellement à 2 962 mètres d’altitude a perdu environ 36 centimètres au cours de la période couverte par l’étude. Les cartes montrent qu’une zone circulaire autour du cratère nord du volcan « s’éloigne du satellite, de manière constante au fil du temps. »

Illustration du système d’alimentation sous le Lengaï, extraite de l’étude mentionnée ci-dessus.

Comme je l’ai écrit précédemment, l’Ol Doinyo Lengai a connu un épisode explosif en septembre 2007. Cette activité s’est poursuivie jusqu’au printemps 2008, après quoi le volcan a recommencé à produire des coulées de lave. Des études antérieures avaient déjà signalé que le cratère qui venait d’exploser était probablement en train de s’affaisser. La nouvelle étude confirme que les pentes supérieures du cratère s’affaissent depuis 2013. Il convient de noter que les chercheurs n’ont pas étudié les données entre 2008 et 2013. Selon les auteurs de la dernière étude, la cause probable de cet affaissement est un réservoir de magma dont la taille est en train de se réduire, à un millier de mètres sous le volcan.
On peut lire dans la dernière étude qu’« aucune recherche ne s’est intéressée à la géométrie et aux caractéristiques du système d’alimentation magmatique peu profond sous l’Ol Doinyo Lengai. » Il se peut que ce réservoir soit connecté à un réservoir plus profond et plus volumineux à 3 000 mètres ou plus sous le volcan.
Les chercheurs expliquent que la surveillance de l’affaissement de l’Ol Doinyo Lengai est importante pour prévoir les éruptions. Ils ajoutent qu’il existe également une fissure remplie de lave, d’une centaine de mètres de longueur, le long du bord ouest du volcan. « Elle pourrait s’allonger encore davantage avec les éruptions et le processus d’affaissement du Lengai. Selon Francis Balland, cette fracture présente une longueur d’une centaine de mètres, une largeur d’environ 5 mètres et des parois verticales de 5 à 10 mètres de hauteur.
Source :Live Science via Yahoo News.

Voici une bonne vidéo qui montre parfaitement les caractéristiques physiques de la carbonatite, ainsi que sa fluidité :

https://youtu.be/qputaVyn7TE

Débordement d’un lac de lave au sommet du Lengaï (Photo: C. Grandpey)

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A few days ago August 4th, 2024), I wrote a post giving the latest news of Ol Doinyo Lengai, the only active volcano in the world to erupt carbonatite lava.

An artiicle published on the Live Science website informs us that this volcano has been steadily sinking into the ground for the past 10 years, and the cause could be a deflating reservoir directly beneath one of the volcano’s two craters. This is the conclusion of a new study published on June 8th, 2024 in the journal Geophysical Research Letters. It used data from two satellite systems, Sentinel-1 and Cosmo-SkyMed, to produce maps showing changes over time in the ground around Ol Doinyo Lengai.

The new research reveals that the ground around the summit of Ol Doinyo Lengai subsided at a rate of 3.6 centimeters per year between 2013 and 2023. This means the 2,962-meter-tall volcano lost about 36 centimeters in the timeframe of the study.

The maps indicate that a circular patch of ground around the volcano’s northern crater is « moving away from the satellite with a steady rate of displacement over time.

As I put it before, Ol Doinyo Lengai showed explosive activity in September 2007. This activity continued through spring 2008, after which the volcano resumed producing lava flows. Previous research suggested the newly-blasted crater may be subsiding, and the new study confirms that the upper slopes of this crater have been sinking since 2013. It should be noted the researchers did not look at data between 2008 and 2013. According to the authors of the latest study, the likely cause for this subsidence is a deflating magma reservoir located about 1,000 meters beneath the volcano.

One can read in the study that « the geometry and characteristics of the shallow magma plumbing system below Ol Doinyo Lengai remain elusive. » This reservoir may be connected to a bigger magma storage area 3,000 meters or deeper beneath the volcano.

The researchers explain that monitoring the subsidence of Ol Doinyo Lengai is important to forecast eruptions. There is also a growing 100-meter-long lava-filled fissure along the western rim of the volcano that « could further elongate as Ol Doinyo Lengai continues to erupt and subside, » according to the study. Francis Balland has informed me that this fissure is about 100 meters long, 5 meters wide, with 5-10-meter-high walls.

Source : Live Science via Yahoo News.

Here is a good video that perfectly shows the physical characteristivs of carbonatite lava, as well as its fluidity :

https://youtu.be/qputaVyn7TE