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Le manque de glace sur les Grands Lacs et ses conséquences // The lack of ice on the Great Lakes and its consequences

La glace a mis du temps à se former cette année sur les Grands Lacs américains. Seulement 3,2 % de la surface des lacs était prise par la glace à la mi-janvier 2023. C’est 18 % de moins que la moyenne pour cette période de l’année. L’absence de glace n’est pas une bonne chose pour l’écosystème des lacs. Cette situation peut provoquer de puissantes vagues dangereuses et des tempêtes de neige à effet de lac.
Les prévisions du National Ice Center des États-Unis au début du mois de décembre étaient différentes selon les secteurs. Selon ces prévisions, les lacs Michigan, Érié et Ontario devaient avoir moins de glace, tandis que le lac Supérieur devait être au-dessus de la normale. On s’attendait à ce que le lac Huron ait une année moyenne. Cependant, ces prévisions sont très incertaines car la croissance de la glace est très dynamique et peut changer en quelques jours, en particulier sur les lacs moins profonds. Par exemple, la couverture de glace a atteint jusqu’à 7 % en moyenne sur tous les lacs après la vague de froid de décembre 2022, mais elle a ensuite rapidement diminué avec l’arrivée de températures plus clémentes. Le changement a été particulièrement prononcé sur le lac Érié où la couverture de glace a d’abord atteint 23 % avant de chuter et se stabiliser à environ 3 %.
Moins de glace signifie aussi plus de neige. En hiver, lorsque des masses d’air froid et sec traversent les lacs, elles absorbent de l’eau par évaporation en cours de route. Lorsque la masse d’air touche la terre, elle laisse tomber toute cette eau à travers un phénomène appelé ‘neige à effet de lac’. La couverture de glace agit comme un bouclier et empêche l’eau du lac de s’évaporer. Lorsqu’il y a moins de glace, la neige tombe en abondance autour des lacs, comme on a pu le voir à Buffalo N.Y., qui se trouve sur les rives du lac Érié. Fin décembre 2022, plus d’1,20 m de neige recouvrait la ville et ses environs. La tempête a fait 44 morts dans les comtés d’Erié et de Niagara.
Une faible couverture de glace peut avoir des conséquences désastreuses. En effet, pendant les mois d’hiver où sévissent les tempêtes, la couverture de glace atténue la force des vagues. Lorsque la couverture de glace est faible, les vagues peuvent devenir très grosses et causer des inondations et une érosion des rives du lac. C’est également ce qui se passe en Alaska lorsqu’il y a un manque de glace de mer. En janvier 2020, le long de la rive sud-ouest du lac Michigan, le niveau très haut du lac s’est ajouté à des vents très forts, ce qui a généré des vagues de 4 mètres de haut qui ont inondé les rives.
Selon les scientifiques, le réchauffement climatique et les températures élevées sont responsables du manque de glace sur les Grands Lacs. La diminution de la couverture de glace aura probablement des effets en cascade sur les écosystèmes des lacs et en particulier sur les poissons. Par exemple, le grand corégone, une pièce maîtresse de la pêche sur les Grands lacs et une importante source de nourriture pour d’autres poissons comme le doré jaune, fait partie des nombreux poissons qui seront affectés par le manque de glace en hiver. Le doré jaune et la perchaude ont, eux aussi, besoin d’hivers prolongés. S’ils ne passent pas assez de temps dans l’eau froide pendant l’hiver, leurs œufs seront beaucoup plus petits, ce qui rendra leur survie plus difficile.
La diminution de la couverture de glace sur les lacs retarde également la migration des oiseaux vers le sud. Le réchauffement des lacs et la perte de la couverture de glace au fil du temps entraîneront également des précipitations plus abondantes, favorables à la prolifération d’algues nocives qui peuvent être toxiques pour les humains et les animaux domestiques.
Les scientifiques se posent beaucoup de questions sur l’ampleur des changements à venir dans l’écosystème et le réseau trophique des Grands lacs si la couverture de glace continue de diminuer. Si nous ne parvenons pas à contrôler le réchauffement climatique, il y aura forcément des changements que nous pourrons anticiper et d’autres que nous ne connaissons pas encore et qui nous échapperont probablement.
Source : USA Today, via Yahoo Actualités.

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Ice has been slow to form this year over the American Great Lakes, with only 3.2% of the lakes covered by mid-January 2023. This is roughly 18% below average for this time of year. No ice is not a good thing for the lakes’ ecosystem. It can even stir up dangerous waves and lake-effect snowstorms.

The U.S. National Ice Center Forecast’s outlook at the beginning of December showed a mix of predictions. According to the forecast, Lakes Michigan, Erie and Ontario were predicted to have less ice, while Lake Superior was expected to be above normal. Lake Huron was expected to have an average year. However, this prediction has a great deal of uncertainty because ice growth is very dynamic and can change in a matter of days, especially on the shallower lakes. For example, ice cover jumped up to 7% on average across all the lakes after the December 2022 cold snap, but then quickly fell when milder temperatures arrived. The change was especially pronounced on Lake Erie, where ice cover rose to 23% and later sat at around 3%.

Less ice also means more snow. In the winter, when cold, dry air masses move across the lakes, they pick up water along the way through evaporation. When the air mass hits land, it drops all that water through lake-effect snow. Ice cover acts as a shield, stopping water from evaporating off the lake. So, when there is less ice people around the lakes typically see more snow, as could be seen in Buffalo N.Y., which sits on the shores of Lake Erie. By the end of December 2022, more than 120 centimeters of snow covered the city and surrounding areas. The storm resulted in 44 deaths in Erie and Niagara counties.

Little ice cover can be disastrous. Indeed, during stormy winter months, ice cover tempers waves. When there is low ice cover, waves can be much larger, leading to lakeshore flooding and erosion. This is what happens in Alaska when there is a lack os sea ice. In January 2020 along Lake Michigan’s southwestern shoreline, record high lake levels mixed with winds that whipped up 4-meter-high waves that flooded shorelines.

According to scientists, global warming and the highrt temperatures are responsible for the lack of ice on the Great Lakes. A downturn in ice coverage due to climate change will likely have cascading effects on the lakes’ ecosystems and especially the fish. For instance, Lake whitefish, a mainstay in the lakes’ fishing industry and an important food source for other fish like walleye, are one of the many fish that will be impacted by the lack of ice in winter. Walleye and yellow perch also need extended winters. If they don’t get enough time to overwinter in cold water, their eggs will be a lot smaller, making it harder for them to survive.

Declining ice cover on the lakes is also delaying the southward migration of birds. Warming lakes and a loss of ice cover over time also will be coupled with more extreme rainfall, likely inciting more harmful algae blooms that can be toxic to humans and pets.

There is still a big question mark on the extent of the changes that will happen to the lakes’ ecosystem and food web as ice cover continues to decline. Unless we can keep climate change in check, there will be changes that we anticipate and others that we don’t know about yet.

Source : USA TODAY via Yahoo News.

Vues du Lac Supérieur, une véritable mer intérieure (Photos: C. Grandpey)

La neige sur la planète Mars // Snow on Mars

L’hiver sur Terre peut être très rigoureux comme on vient de le voir aux États-Unis, mais ce n’est rien à côté de l’hiver sur la planète Mars ! La NASA a découvert que la saison sur la Planète Rouge dure deux ans, avec des températures qui atteignent -123°C et des flocons de neige de forme cubique. Selon un rapport publié par l’Administration le 22 décembre 2022, lorsque le printemps arrive enfin, la fonte de la glace se transforme en une explosion de geysers. La surface de la planète se transforme en «un monde merveilleux sorti d’un conte de fée. »
La neige sur Mars se décline en deux catégories : glace d’eau et glace de dioxyde de carbone ou neige carbonique. Comme l’air sur Mars est extrêmement ténu et les températures extrêmement froides, la neige formée par l’eau glacée se sublime avant même de toucher le sol. En revanche, la neige carbonique atteint le sol.
Au lieu des flocons hexagonaux que nous connaissons sur Terre, ce sont des des cubes qui tombent du ciel sur Mars. Cela est dû à la forme prise par les cristaux de glace lorsque le dioxyde de carbone se transforme en glace. Ces flocons sont « plus fins qu’un cheveu », ce qui signifie que les congères les plus volumineuses mesurent rarement plus de quelques dizaines de centimètres de hauteur.
Les scientifiques de la NASA expliquent que le spectacle le plus fabuleux intervient peut-être à la fin de l’hiver lorsque toute la glace qui s’est accumulée commence à fondre. Cette glace prend alors des formes bizarres que les scientifiques ont comparées à des « araignées, des pelages de dalmatiens, des œufs au plat et du gruyère. »
Le dégel sur Mars donne aussi naissance à des geysers. Ces jets se forment lorsque la lumière du soleil pénètre dans la « glace translucide » et chauffe le gaz en dessous. Le gaz finit par éclater, créant des « éventails de poussière » entraînés ensuite par les vents martiens.
Selon un communiqué de presse, le Mars Reconnaissance Orbiter de la NASA a découvert en 2015 des preuves que « de l’eau liquide coule par intermittence sur la planète Mars. » Les scientifiques pensent qu’une grande partie de l’eau sur Mars s’est évaporée il y a entre 2 et 2,5 milliards d’années à mesure que l’atmosphère de la planète s’est amincie avec le temps.
Source : médias d’information américains.

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Winter on Earth can be brutal as we have just seen in the U.S., but NASA has found that the season on Mars lasts two years, with freezing temperatures of -123°C and cube-shaped snowflakes. According to a report released by theministration on December 22nd, 2022, when spring finally arrives, thawing ice explodes in geysers. The surface of the Red Planet transforms into « a truly otherworldly vacation scene. »

Snow on Mars comes in two varieties: water ice and carbon dioxide or dry ice. Because the air on Mars is so thin and temperatures so cold, water ice snow sublimates before it even touches the ground. On the contrary, dry ice snow is actually reaching the ground.

Instead of the hexagonal flakes like on Earth, cubes fall from the sky on Mars. This is because of the way ice crystals form when carbon dioxide freezes. These flakes are “smaller than the width of a human hair,” meaning even the largest snowdrifts are rarely more than a few tens of centimeters tall.

NASA scientists say that perhaps the most fabulous discovery comes at the end of winter, when all the ice that has accumulated begins to thaw. As it does so, this ice cream takes on bizarre and beautiful shapes that scientists have reminded of « spiders, Dalmatian spots, fried eggs and Swiss cheese. »

This thaw also causes geysers. These jets are formed when sunlight penetrates the “translucent ice” and heats the gas underneath. The gas eventually bursts out, creating “dust fans” driven by the Martian winds.

According to a press release, NASA’s Mars Reconnaissance Orbiter found evidence in 2015 that « liquid water is intermittently flowing on present-day Mars. » Scientists believe that much of the water on Mars evaporated between 2 and 2.5 billion years ago as the planet’s atmosphere thinned over time.

Source : U.S. News media.

Cette image montre les geysers à la surface de Mars. Selon la NASA, « la glace de dioxyde de carbone translucide laisse passer la lumière du soleil et chauffe les gaz qui s’échappent par des évents en donnant naissance à des éventails de poussière. » (Source: NASA)

Glacier de la Marmolada (Italie): pourquoi l’effondrement s’est produit // Marmolada glacier (Italy): why the collapse occurred

Selon les glaciologues, les températures diurnes particulièrement élevées durant les jours qui ont précédé l’effondrement ont largement contribué au drame. Elles se situaient autour de 10°C alors qu’elles ne dépassent normalement pas 0°C dans ce secteur de la montagne. La période prolongée de temps chaud à haute altitude a créé un ensemble de circonstances particulières.
Les photos de la glace dans le trou béant laissé par l’effondrement (voir ci-dessous) expliquent ce qui s’est probablement passé. Les deux tiers supérieurs de la cavité mise à nu semblent légèrement sales, ce qui indique que la glace a été exposée à l’air. Il est fort probable que cette portion de la paroi verticale était la partie interne d’une crevasse. La portion inférieure de la paroi est d’un bleu plus franc, ce qui prouve qu’elle adhérait au substrat rocheux.
Il se peut que de l’eau se soit accumulée dans la crevasse, ajoutant du poids et de la pression au glacier. Une telle situation a peut-être aussi amoindri l »accroche du glacier sur le substrat rocheux sur lequel il reposait.
La partie qui s’est détachée est estimée à 200 mètres de large, 80 mètres de haut et 60 mètres de profondeur. Elle a dévalé la montagne à près de 300 kilomètres à l’heure. Les randonneurs ont probablement été surpris et n’ont pas eu le temps de fuir. .
En plus de la chaleur, il y a eu des chutes de neige inférieures à la normale cet hiver. Le nord de l’Italie traverse sa pire sécheresse depuis 70 ans. Lorsqu’il y a moins de neige, la glace reste à l’air libre et les impuretés peuvent s’accumuler à la surface du glacier, lui donnant une couleur plus foncée qui emprisonne plus de chaleur. Cet excès de chaleur fait fondre la glace et la neige plus rapidement.
Source : médias d’information italiens.

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According to glaciologists, the high daytime temperatures during the days that preceded the collapse largely contributed to the tragedy. They were around 10°C when they normally don’t rise much above freezing. The prolonged period of hot weather at high altitudes created a special set of circumstances.

The pictures of the ice in the gaping hole left by the collapse (see below) tell a story about what likely happened. The top two thirds of the ice face appears slightly dirty, indicating it was exposed to air. It is highly likely that this part of the vertical ice cliff was the internal part of a crevasse..The bottom is bluer, indicating it was attached to the bedrock.

Water may have accumulated in the crevasse, adding weight and pressure on the glacier. It may also have loosened the glacier’s grip on the bedrock it was sitting on.

The portion that broke loose is estimated to be 200 meters wide, 80 meters high and 60 meters deep. It rushed down the mountain at nearly 300 kilometers per hour. The hikers were likely taken completely by surprise and had no time to flee. .

In addition to the heat, there was below normal snowfall this winter. Northern Italy is struggling through its worst drought in 70 years. When there is less snow, ice is exposed and impurities can collect on the surface of the glacier, turning the surface a darker colour that traps more heat. The extra heat melts the ice and snow faster.

Source: Italian news media.

Source: presse internationale

Le verdissement des Alpes // The greening of the Alps

En Europe, les Alpes sont souvent associées à des images de montagnes et de villages recouverts de neige. Avec le réchauffement climatique, cette image idyllique s’est modifiée et elle est source d’inquiétude. Une nouvelle étude publiée dans la revue Science confirme une tendance qui n’augure rien de bon pour les stations de sports d’hiver : les Alpes sont en train de virer du blanc au vert. Les auteurs de l’étude expliquent qu’un processus de « verdissement » affecte de vastes zones du massif alpin. Le terme « verdissement » fait référence à une augmentation de la croissance et de la propagation de la végétation, un phénomène qui peut accélérer le changement climatique.
Le verdissement peut, potentiellement, avoir quelques conséquences positives, mais les conséquences négatives sont beaucoup plus nombreuses. Selon l’étude, le phénomène de verdissement se produit sur 77% des Alpes européennes au-dessus de la limite des arbres. Une estimation antérieure indiquait que le verdissement se produisait sur seulement 56 % de cette zone. Les chercheurs ont également constaté que la couverture neigeuse avait considérablement diminué dans 10 % des Alpes. Les chiffres s’appuient sur 38 années de données. Les scientifiques ont analysé les informations fournies par les missions Landsat, un ensemble de huit satellites qui utilisent des capteurs à distance pour collecter des données.
Bien que 10 % puisse sembler petit, l’impact potentiel est important. La neige joue certes un rôle important dans les écosystèmes, mais elle est essentielle pour la population car c’est une source d’eau potable. Quarante pour cent de l’eau potable en Europe provient des Alpes qui sont surnommées le « château d’eau » de l’Europe. Une réduction de la quantité de neige ne signifie pas qu’il y aura moins d’eau potable disponible à court terme, mais cela laisse entrevoir une tendance inquiétante sur le long terme.
Le dioxyde de carbone joue de toute évidence un rôle important dans le verdissement des Alpes. Les régions montagneuses se réchauffent environ deux fois plus vite qu’ailleurs sur la planète. Ce réchauffement entraîne le verdissement de la végétation dont l’augmentation subséquente fait avancer le cycle. La présence d’une vie végétale plus dense à plus haute altitude dans les zones où elle n’est pas la norme peut mettre en danger les communautés végétales et animales, et libérer davantage de gaz à effet de serre par la fonte du pergélisol.
Le verdissement peut également être un obstacle à la couverture neigeuse. Avec moins de neige une zone réduit sa capacité à réfléchir le rayonnement solaire. L’incapacité à réfléchir cette énergie contribue au réchauffement global. Au-delà des Alpes, le verdissement est un phénomène que l’on observe dans l’Arctique. C’est une réalité qui doit être considérée comme un indicateur du changement climatique global. Les auteurs de l’étude expliquent que cette évolution la végétation est maintenant acceptée par la communauté scientifique mais reste sous-estimée par le public.
Alors que des efforts sont consentis pour créer des zones protégées de biodiversité dans les Alpes, une action majeure est nécessaire pour ralentir cette tendance au verdissement. Les études montrent que les modifications des précipitations induites par le changement climatique réduiront la couverture neigeuse jusqu’à 25 % dans les Alpes au cours des 10 à 30 prochaines années. On peut essayer d’atténuer ces effets à petite échelle, mais si rien n’est fait pour s’attaquer à la source du problème – les émissions de gaz à effet de serre – ces efforts seront vains.
Source : NBC News, Yahoo News.

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The European Alps are associated with images of snow-covered mountains and villages. But a new study published in the journal Science confirms a worrying trend about the winter-sports destination: The Alps are turning from white to green. Researchers report that a process called “greening” is occurring over large areas of the Alps. The term refers to an increase in plant growth and spread which can accelerate climate change.

Greening can potentially cause a few positive consequences, but the negative consequences outweigh these effects. According to the study, this phenomenon is occurring across 77 percent of the European Alps above the tree line. An earlier estimate reported this was happening in just 56 percent of the region. The researchers also found that snow cover has declined significantly in 10 percent of the Alps. The figures are based on an analysis of 38 years of data. The scientists evaluated information captured by the Landsat Missions, a group of eight satellites that use remote sensors to collect data.

While 10 percent may sound small, the potential impact is large. Beyond playing an important role in ecosystems, snow is essential for people as a source of drinking water. Forty percent of Europe’s drinking water stems from this area. The Alps are called the “water towers” of Europe. A reduction in snow does not mean there will be less drinking water available tomorrow, but it does suggest a concerning long-term trend.

Carbon dioxide definitely plays a role in the greening of the Alps. Mountain regions are warming about twice as fast as the global average. This warming drives greening and the subsequent increase in vegetation pushes the cycle forward. Taller and denser plant life in areas where this isn’t the norm can put alpine plant and animal communities at risk and release further greenhouse gases through the melting of permafrost.

Greening can also prevent snow cover, and less snow harms an area’s ability to reflect solar radiation. An inability to reflect this energy contributes to overall warming. Beyond the Alps, greening is well-established in the Arctic, a reality some experts say should be viewed as a bellwether of global climate change. The authors of the study say that vegetation trends are now well-known among the scientific community but are certainly underappreciated phenomena among the public.

While there are efforts underway to create protected areas of biodiversity in the Alps, major action is needed to slow this trend. Overall, changes in precipitation driven by climate change are expected to reduce snow cover by up to 25 percent in the Alps, over the next 10 to 30 years. Humans can try to mitigate these effects on small scales, but if they don’t change the source of the problem – greenhouse gas emissions – it will be a rather feeble effort.

Source : NBC News, Yahoo News.

Photo : C. Grandpey