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La dernière glace de mer // The last sea ice

Quand on regarde des photos de l’Arctique prises depuis l’espace, on remarque de belles structures en forme d’arches sculptées dans la glace de mer. Elles se forment dans un chenal étroit, le Détroit de Nares, qui sépare l’archipel canadien du Groenland.

Lorsque ces amas de glace descendent vers le sud en empruntant ce passage étroit, ils entrent en collision avec le littoral et forment un barrage qui joue un rôle de verrou. En effet, les contraintes se trouvent réparties tout au long de cette arche de glace et cela la rend très stable.

Au cours des dernières années, ces structures en forme d’arche ont perdu de leur force avec le réchauffement du climat dans l’Arctique. Elles se sont amincies, ce qui n’est pas une bonne nouvelle pour la conservation de toute la glace de mer dans la région sur le long terme.

Juste au nord du Détroit de Nares se trouve la Mer de Lincoln, qui héberge certaines des glaces de mer les plus anciennes et les plus épaisses de l’Océan Arctique. Cette glace est censée être la dernière à disparaître au moment où, comme le prédisent les modèles informatiques, l’Arctique deviendra libre de glace pendant les mois d’été au cours de ce siècle.

Cette très vieille glace peut disparaître de deux manières: elle peut fondre sur place suite à la hausse des températures, ou bien elle peut s’échapper dans l’océan. C’est ce qui se passe dans le Détroit de Nares. Les arches de glace qui se trouvent dans ce chenal de 40 km de large agissent comme une sorte de soupape sur l’amas de glace de mer qui est poussé hors de l’Arctique par les courants et les vents. Lorsqu’elles sont bien ancrées, généralement à partir du mois de janvier, les arches font obstacle au passage de la glace, même si une partie de la glace de mer arrive à s’échapper de l’Arctique via le Détroit de Fram, entre l’est du Groenland et le Svalbard.

Le problème est que les images satellites montrent que ces arches de glace deviennent des barrières moins robustes. Elles se forment pendant des périodes plus courtes, alors que la quantité de glace en passe d’emprunter le Détroit de Nares augmente de plus en plus.

La durée de vie moyenne des arches de glace diminue d’environ une semaine chaque année. Elles se maintenaient pendant 200 à 250 jours alors que maintenant elles résistent pendant 100 à 150 jours. Entre la fin des années 1990 et le début des années 2000, environ 42 000 kilomètres carrés de glace ont disparu chaque année dans le Détroit de Nares, et cette disparition atteint aujourd’hui 86 000 km2.

Les glaciologues expliquent qu’il faudrait que la plus vieille glace de l’Arctique persiste le plus longtemps possible. Si les objectifs de l’Accord de Paris sur le climat peuvent être atteints et si le réchauffement climatique peut être réduit, voire inversé, à ce moment là, la très vieille glace, très épaisse, retenue au nord du Canada et du Groenland pourra «ensemencer» la glace de mer nouvellement formée. De plus, la zone de glace la plus ancienne et la plus épaisse pourra servir de refuge aux espèces comme les ours polaires, les morses et les phoques qui dépendent de la glace de mer flottante pour leur mode de vie.

Ce qui inquiète les scientifiques, c’est que cette dernière zone de glace pourrait ne pas se maintenir en place très longtemps. Si cette glace âgée de cinq, six, voire 10 ans; vient à disparaître, il lui faudra beaucoup de temps pour se reconstituer, même si la planète parvient finalement à se refroidir.

Source: BBC, Nature Communications.

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If you observe images of the Arctic as seen from from space, you can see some beautiful arch-like structures sculpted out of sea-ice. They form in a narrow channel called Nares Strait, which divides the Canadian archipelago from Greenland.

As ice floes funnel southward down this narrow passage, they collide with the coastline to form a dam, and then everything comes to a standstill. Indeed, the stress is distributed all along the arch and this makes it very stable.

Over the past years, these arch-like structures have been weakened in the warming Arctic climate. They are thinning and losing their strength, and this is not good news for the long-term retention of all sea-ice in the region.

Directly to the north of Nares Strait is the Lincoln Sea which harbours some of the oldest, thickest sea ice in the Arctic Ocean. This ice is supposed to be the last to disappear when, as computer models predict, the Arctic becomes ice-free during summer months sometime this century.

This very old ice can disappear in two ways: It can be melted in place in the rising temperatures or it can be exported. It is this second mode that is taking place in Nares Strait.

The 40-km-wide channel’s arches act as a kind of valve on the amount of sea-ice that can be pushed out of the Arctic by currents and winds. When they are stuck solidly in place, usually from January onwards, the arches shut off all transport although some of the sea-ice can still be exported from the Arctic via the Fram Strait between eastern Greenland and Svalbard.

The problem is that satellite images are showing that these structures are becoming less reliable barriers. They are forming for shorter periods of time, and the amount of ice allowed to pass through the Nares Strait is therefore increasing as a consequence.

The average duration of the ice arches is decreasing by about a week every year. They used to last for 250-200 days and now they last for 150-100 days. In the late 1990s to early 2000s, about 42,000 square kilometres of ice disappeared every year through Nares Strait; and it has now doubled:to 86,000 sq km.

Glaciologists say we need to hang on to the oldest ice in the Arctic for as long as possible.

If the world manages to implement the ambition of the Paris climate agreement and global warming can be curtailed and reversed, then it is the thickest ice retained along the top of Canada and Greenland that will « seed » the rebound in the frozen floes. Moreover, the area of oldest, thickest ice is going to be an important refuge for the species like polar bears, walruses and seals that depend on the floating floes for their way of life.

What worries scientists is that this last ice area may not last for long. This is ice that is five, six, even 10 years old; so if it disappears, it will take a long time to replenish even if the planet eventually manages to get cooler.

Source : The BBC, Nature Communications.

Formation et rupture d’une arche de glace dans le Détroit de Nares vues depuis l’espace (Source : Copernicus)

Nouveaux témoignages sur la fonte de l’Arctique // New evidence about Arctic melting

Aujourd’hui, avec la pandémie de COVID-19, de nombreuses missions scientifiques sont annulées en raison du risque de contamination, notamment à bord des navires de recherche. Cependant, deux chercheurs américains ont réussi à visiter l’Arctique en octobre 2020 et ont été surpris par ce qu’ils ont découvert. Ils expliquent que les zones qui n’étaient auparavant accessibles à cette période de l’année qu’avec un brise-glace sont devenues des eaux libres. Ils avaient emporté des sous-vêtements chauds mais n’ont pas eu à s’en servir.

Au cours des dernières années, les deux chercheurs étaient souvent accompagnés de bénévoles qui espéraient pouvoir observer des morses. De nos jours, sans glace de mer pour se reposer et moins de palourdes à manger, les animaux ont opté pour des séjours en colonies sur les plages.

Au cours de leur navigation, les chercheurs ont rencontré de gros bateaux de pêche qui remontaient vers le nord à la recherche de morue du Pacifique. Ils ont aussi croisé un porte-conteneurs qui empruntait, grâce à la fonte de la glace, la nouvelle voie de navigation entre le Québec et la Corée. Il n’a neigé qu’une seule fois au cours de leurs trois semaines sur l’eau.

Ces observations confirment ce que nous savions déjà : alors que le reste du monde se réchauffe en moyenne de plus de 1°C à cause du changement climatique d’origine humaine, l’Arctique se réchauffe beaucoup plus rapidement. Les chercheurs ont découvert que les eaux de surface présentaient une température de 3°C au-dessus de la normale.

Pour effectuer leur voyage dans l’Arctique, les deux scientifiques ont dû respecter des règles strictes. Ils se sont mis en quarantaine chez eux dans le Maryland, puis à nouveau à Anchorage avant de prendre l’avion pour Nome et de monter à bord du navire de recherche. L’équipage du Norseman II était en mer depuis huit mois, en raison de restrictions strictes sur les lieux d’accostage. Ils ont prolongé leur temps à bord pour accueillir les chercheurs. Ces derniers ont recueilli des échantillons et collecté des données pour leurs collègues dans l’impossibilité d’effectuer leurs missions habituelles.

Les changements dans l’Arctique à cause du changement climatique et de la fonte de la glace de mer auront des conséquences graves pour la vie marine. En effet, le manque de glace de mer entraîne la prolifération d’une plus grande quantité d’algues, y compris celles qui peuvent être toxiques et même mortelles. Les palourdes se nourrissent des algues toxiques ; les morses, les canards plongeurs et les humains mangent à leur tour les palourdes. C’est un réel problème car les populations indigènes le long de la côte de l’Alaska dépendent des palourdes pour leur alimentation.

Une étude publiée en 2020 a révélé que les communautés marines de l’Arctique pacifique subiront de profonds changements à cause du réchauffement et de la réduction de la glace de mer. Les espèces les plus grandes qui vivent plus longtemps vont probablement migrer vers le pôle d’ici la fin du siècle et perturber de ce fait le réseau trophique. Ces changements seront particulièrement difficiles à supporter pour les communautés autochtones qui vivent en Alaska depuis des milliers d’années. Elles doivent maintenant faire face à une glace de mer instable et chasser des animaux qui ne cessent de se déplacer.

Source: The Guardian.

On peut ajouter à ces observations que l’élévation du niveau de la mer affecte profondément les communautés autochtones le long des côtes. En raison du manque de glace de mer qui faisait obstacle aux vagues lors des tempêtes, le littoral s’érode et recule rapidement. Il s’érode si vite que certaines communautés ont dû être déplacées à l’intérieur des terres, loin de leurs zones de pêche dans l’Océan Arctique.

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Today, with the COVID-19 pandemic, many scientific missions are cancelled because of the risk of contamination, especially on board the research ships. However, a pair of American researchers managed to visit the Arctic in October 2020 and were surprised at what they discovered. They explain that areas that were previously accessible at that time of the year only with an ice-breaking ship had become open water. They had taken long underwear along with them but never put it on.

In years past, the two researchers were usually accompanied by volunteers who expected to see walruses. But with no sea ice to perch on and fewer clams to eat, the animals have moved in colonies to more comfortable accommodations on the beaches.

On their way, the research team saw huge fishing boats searching farther north for Pacific cod, and a container ship travelling a newly melted route from Quebec to Korea. It snowed only once during their three weeks on the water.

These observations confirm what we already knew: while the world on average has warmed more than 1°C because of human-caused climate change, the Arctic is heating much faster. The researchers found the shallow waters were up to 3°C hotter than is typical throughout the water column.

To perform their trip in the Arctic, the two scientists agreed to strict rules. They quarantined at home in Maryland and then again in Anchorage before flying by plane to Nome and boarding the research vessel. The crew of the Norseman II had been at sea for eight months, due to tight restrictions on where they could dock. They extended their time out to accommodate the researchers. The two researchers also obtained samples and collected data for their colleagues who could not make their usual journeys.

The changes in the Arctic due to climate change and the melting of the sea ice will have serious and probably dangerous consequences for the marine life  Indeed, the lack of sea ice is leading to higher levels of algal production, including the kind that can be deadly. Clams eat the toxic algae, and walruses, diving ducks and humans eat the clams. It is a problrm because indigenous populations along the Alaska coast depend on clams for food.

One study published in 2020 has found that marine communities in the Pacific Arctic will see profound changes in response to warming and reductions in sea ice. Larger species that live longer are likely to move toward the pole by the end of the century, disrupting the food web.

The changes will be particularly hard to endure for indigenous communities that have been in Alaska for thousands of years and are now coping with unstable sea ice and trying to hunt animals that are moving.

Source : The Guardian.

One can add to these observations that rising sea levels are deeply affecting indigenous communities along the coasts. Because of the lack of sea ice that was an obstacle to the waves during the storms, the coastline is eroding and retreating rapidly. It is retreating so fast that some communities had to be relocated farther inland, away from their fishing grounds in the Arctic Ocean.

Photo : C. Grandpey

L’Arctique ne sera plus jamais comme avant // The Arctic will never be the same again

Il n’est pas une journée sans mauvaises nouvelles de l’Arctique. Un article paru dans The Guardian nous rappelle qu’à la fin du mois de juillet 2020, 40% de la plate-forme glaciaire de Milne, sur la bordure nord-ouest de l’île d’Ellesmere, sont partis dans la mer. Cela signifie que la dernière banquise encore parfaitement intacte au Canada n’existe plus. De l’autre côté de l’île, dans la région la plus septentrionale du Canada, les calottes glaciaires de la baie St Patrick ont ​​totalement disparu. Selon les scientifiques, la calotte glaciaire du Groenland a probablement dépassé le point de non-retour. Les chutes de neige annuelles ne suffisent plus pour compenser la perte de neige et de glace pendant la fonte estivale des 234 glaciers du territoire. En 2019, la calotte glaciaire a perdu sa glace à raison d’un million de tonnes par minute.
L’Arctique fond plus rapidement qu’on l’imaginait il y a seulement quelques décennies. Le nord de la Sibérie et l’Arctique canadien se réchauffent maintenant trois fois plus vite que le reste du monde. Au cours de la dernière décennie, les températures de l’Arctique ont augmenté de près de 1°C. Si les émissions de gaz à effet de serre restent sur la même trajectoire, le nord du globe se sera réchauffé de 4°C d’ici le milieu de ce siècle.
L’Arctique tel que nous le connaissons aujourd’hui ne sera bientôt plus qu’un souvenir.
Une nouvelle étude parue dans Nature Climate Change explique que la glace de mer qui flotte pendant l’été à la surface de l’océan Arctique pourrait disparaître entièrement d’ici 2035. Jusqu’à relativement récemment, les scientifiques pensaient que cette situation attendrait 2050 au plus tôt. Confirmant les prévisions de l’étude, la glace de mer arctique en septembre 2020 a atteint sa deuxième plus faible étendue en 41 ans.
S’ajoutant à ce qui précède, le pergélisol de l’Arctique canadien dégèle 70 ans plus tôt que prévu. Les routes se déforment. Les maisons s’affaissent. En Sibérie, des cratères géants apparaissent brusquement dans la toundra lorsque les températures montent en flèche; il ne faut pas oublier qu’elles ont atteint 38°C dans la ville de Verkhoyansk en juillet 2020. Il ne faudrait pas oublier non plus qu’au printemps de cette année, un réservoir de carburant dans une centrale électrique russe, s’est renversé sous l’effet du dégel du pergélisol et a déversé 21 000 tonnes de diesel dans un cours d’eau à proximité.
Le dégel du pergélisol libère dans l’atmosphère du gaz carbonique et du méthane, deux puissants gaz à effet de serre, ce qui aggrave le réchauffement climatique. Les vagues de chaleur successives ont provoqué des incendies de forêt qui font rage dans les régions les plus chaudes et les plus sèches de l’Arctique. Cela a un effet négatif sur les millions de rennes et de caribous qui se nourrissent des mousses, des lichens. A l’inverse, entre 2013 et 2014, environ 61 000 animaux sont morts dans la péninsule russe de Yamal en raison d’une famine à grande échelle pendant un hiver pluvieux. Dans son ensemble, la population mondiale de rennes et de caribous a diminué de 56% au cours des 20 dernières années. Ces pertes ont des conséquences désastreuses pour les peuples autochtones dont la culture et les moyens de subsistance dépendent de ces animaux.
A côté de cela, le changement climatique dans l’Arctique est une aubaine pour les gouvernements peu scrupuleux qui trouvent des opportunités dans la crise climatique actuelle:
– La fonte des glaces est en train de rendre accessibles les ressources minérales et les réserves de pétrole et de gaz de la région Au Groenland, la fonte de la glace révèle une richesse en uranium, zinc, or, fer et autres minéraux. On comprend pourquoi Donald Trump a affirmé en 2019 qu’il envisageait d’acheter le Groenland au Danemark.
– La Chine investit massivement dans la route maritime du Nord de plus en plus exempte de glace au-dessus de la Russie. Cela promet de réduire de 10 à 15 jours les trajets par bateau entre l’Extrême-Orient et l’Europe. Le passage du Nord-Ouest à travers l’archipel arctique canadien fournira probablement bientôt un autre raccourci maritime.
Jamais auparavant l’Arctique n’avait été autant convoité.
Pour arrêter le changement climatique dans l’Arctique, il faudrait réduire considérablement les émissions de combustibles fossiles, et le monde n’est pas engagé sur cette voie pour le moment. Comme je l’explique lors de mes conférences, en supposant que nous cessions toutes les émissions de gaz à effet de serre par un coup de baguette magique, il faudrait des décennies pour que l’atmosphère se purifie et pour que et les températures se stabilisent.
Une chose est sûre, on ne reverra jamais l’Arctique tel qu’il était dans le passé. Au train où vont les choses, il sera impossible de revenir aux conditions qui prévalaient il y a seulement une trentaine d’années..
Adapté d’un article paru dans The Guardian.

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Nearly everyday brings bad news about the Arctic. An article in The Guardian reminds us that at the end of July 2020, 40% of the Milne Ice Shelf, on the north-western edge of Ellesmere Island, calved into the sea. This means Canada’s last fully intact ice shelf does not exist any more. On the other side of the island, the most northerly in Canada, the St Patrick’s Bay ice caps completely disappeared. Scientists concluded that the Greenland Ice Sheet may have already passed the point of no return. Annual snowfall is no longer enough to replenish the snow and ice loss during summer melting of the territory’s 234 glaciers. In 2019, the ice sheet lost a record amount of ice, equivalent to one million tons every minute.

The melting of the Arctic is happening faster than anyone could have imagined just a few decades ago. Northern Siberia and the Canadian Arctic are now warming three times faster than the rest of the world. In the past decade, Arctic temperatures have increased by nearly 1°C. If greenhouse gas emissions stay on the same trajectory, we can expect the north to have warmed by 4°C by the middle of the century.

There is no facet of Arctic life that remains untouched by global warming. The Arctic as we know it today will soon be frozen only in memory.

A new Nature Climate Change study predicts that summer sea ice floating on the surface of the Arctic Ocean could disappear entirely by 2035. Until relatively recently, scientists thought it would reach this point in 2050 at the earliest. Reinforcing the study’s prediction, Arctic sea ice in September 2020 reached its second-lowest extent in the 41-year satellite record.

What is more, in the Canadian Arctic, permafrost is thawing 70 years sooner than predicted. Roads are distorted. Houses are sinking. In Siberia, giant craters pockmark the tundra as temperatures soar; we should not forget they reached 38°C in the town of Verkhoyansk in July. We should not forget either that his spring, a fuel tank at a Russian power plant collapsed and leaked 21,000 tons of diesel into nearby waterways, because of the subsiding permafrost.

This thawing permafrost releases two potent greenhouse gases, carbon dioxide and methane, into the atmosphere and, as such, exacerbates global warming.

The heatwaves led to raging wildfires which are getting common in hotter and drier parts of the Arctic. This has a negative effect on the millions of reindeer and caribou who eat mosses, lichens, and stubbly grasses. Between 2013 and 2014, an estimated 61,000 animals died on Russia’s Yamal peninsula due to mass starvation during a rainy winter. Overall, the global population of reindeer and caribou has declined by 56% in the last 20 years. Such losses have disastrous consequences for the indigenous people whose culture and livelihoods depend on these animals.

Yet climate change in the Arctic is a godsend for unscrupulous governments that find opportunities in the crisis:

– Melting ice has made the region’s abundant mineral deposits and oil and gas reserves more accessible by ship. In Greenland, vanishing ice is unearthing a wealth of uranium, zinc, gold, iron and rare earth elements. In 2019, Donald Trump claimed he was considering buying Greenland from Denmark.

– China is heavily investing in the increasingly ice-free Northern Sea Route over the top of Russia, which promises to cut shipping times between the Far East and Europe by 10 to 15 days. The Northwest Passage through the Canadian Arctic Archipelago could soon yield another shortcut.

Never before has the Arctic enjoyed such political relevance.

Stopping climate change in the Arctic requires an enormous reduction in the emission of fossil fuels, and the world is not on the way to do it. As I explain during my conferences, supposing we cease all emissions like a fairy with a magic wand, it would take the atmosphere decades to clear and temperatures to stabilize.

One thing is sure, the Arctic of the past is already gone. Following our current climate trajectory, it will be impossible to return to the conditions that prevailed three decades ago.

Adapted from an article in The Guardian.

 

Les glaciers du Groenland: une espèce en voie de disparition (Photos : C. Grandpey)

Octobre 2020 4ème mois d‘octobre le plus chaud dans le monde // October 2020 4th hottest October in the world

Selon les dernières données de la NASA et de la NOAA qui reposent sur 141 années d’archives, la température globale à la surface des terres et des océans en octobre 2020 arrive en quatrième position pour un mois d’octobre avec 0,85°C au-dessus de la moyenne du 20ème siècle. Les dix mois d’octobre les plus chauds ont eu lieu depuis 2005. Octobre 2020 est le 44ème mois d’octobre consécutif et le 430ème mois consécutif avec des températures supérieures à la moyenne du 20ème siècle.

La température à la surface des terres et des océans dans l’hémisphère Nord en octobre 2020 a également été la quatrième de tous les temps, tandis que l’hémisphère sud a connu son neuvième mois d’octobre le plus chaud en 141 ans.

L’Europe a connu son mois d’octobre le plus chaud, avec un écart de température de + 2,17°C, ce qui dépasse le record précédent établi en 2001 de 0,06°C.

L’Amérique du Sud a connu son deuxième mois d’octobre le plus chaud depuis le début des relevés dans cette région en 1910.

Les hausses de température en octobre 2020 en Afrique, en Asie, dans les Caraïbes et à Hawaï se classent parmi les 10 plus élevées jamais enregistrés en octobre.

Dans le même temps, l’Amérique du Nord a eu des températures d’octobre proches de la moyenne.

Comme je l’ai indiqué précédemment, l’étendue moyenne de glace de mer dans l’Arctique en octobre a été la plus faible pour un mois d’octobre. Octobre 2020 a été le 20ème mois d’octobre consécutif avec une étendue de glace de mer inférieure à la moyenne dans l’Arctique. Selon le NSIDC, une étendue de glace de mer inférieure à la moyenne a été observée dans tous les secteurs de la bordure eurasienne de l’Océan Arctique et dans la Baie de Baffin.

En revanche, l’étendue de la glace de mer en Antarctique en octobre 2020 a été la plus vaste observée en octobre depuis 2015 et elle occupe la 12ème position dans les 42 années de relevés satellitaires.

Au moment où ces statistiques sont divulguées, la température globale à la surface des terres et des océans pour l’année 2020 arrive en deuxième position dans les 141 années d’archives avec 1,00°C au-dessus de la moyenne du 20ème siècle (14,1°C). Cette valeur n’est inférieure que de 0,03°C au record établi en 2016. L’année 2020 figurera très probablement parmi les trois années les plus chaudes jamais enregistrées.

Source: NASA et NOAA.

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According to the latest NASA and NOAA data, the October 2020 global land and ocean surface temperature was the fourth highest for October in the 141-year record at 0.85°C above the 20th-century average. The ten warmest Octobers have occurred since 2005.

October 2020 marked the 44th consecutive October and the 430th consecutive month with temperatures above the 20th-century average.

The Northern Hemisphere land and ocean surface October 2020 temperature was also the fourth highest on record, while the Southern Hemisphere had its ninth-warmest October in the 141-year record.

Europe had its warmest October on record, with a temperature departure of +2.17°C. This surpassed the previous record set in 2001 by 0.06°C.

South America had its second-warmest October since regional records began in 1910.

Africa, Asia, and the Caribbean and Hawaiian regions’ October 2020 temperature departures ranked among the 10 highest for October on record.

Meanwhile, North America had a near-average October temperature.

The October average Arctic sea ice extent was the smallest for October. October 2020 marked the 20th consecutive October with below-average Arctic sea ice extent. According to the NSIDC, below-average sea ice extent was observed in all of the sectors of the Eurasian side of the Arctic Ocean and in the Baffin Bay.

Antarctic sea ice extent during October 2020 was the largest October Antarctic sea ice extent since 2015 and the 12th-largest October Antarctic sea ice extent in the 42-year satellite record.

At this moment of 2020, global land and ocean surface temperature is the second highest in the 141-year record at 1.00°C above the 20th-century average of 14.1°C. This value is only 0.03°C shy of tying the record set in 2016.

The year 2020 is very likely to rank among the three warmest years on record.

Source: NASA & NOAA.

Source: NOAA