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Sécheresse sévère dans l’Ouest des Etats-Unis // Severe drought in western U.S.

Le réchauffement climatique est en train d’affecter très sévèrement l’ouest des États-Unis où presque tous les indicateurs de sécheresse sont au Rouge après un hiver sec et un début de printemps chaud. Le manteau neigeux est à moins de la moitié de la normale dans une grande partie de la région. Le niveau des réservoirs diminue, celui des rivières aussi, et les sols se dessèchent.

Nous sommes seulement en mai et plusieurs États envisagent déjà des restrictions d’utilisation de l’eau pour préserver l’approvisionnement. Le gouverneur de Californie a émis un bulletin d’Urgence Sécheresse dans 41 des 58 comtés. Dans l’Utah, les fournisseurs d’eau destinée à l’irrigation verbalisent sévèrement en cas de surutilisation. Certains éleveurs de l’Idaho parlent de vendre leur bétail car les rivières et les réservoirs dont ils dépendent sont à un niveau très bas et que la demande d’irrigation pour les fermes ne fait que commencer.

Les scientifiques surveillent attentivement l’impact de la hausse des températures et de la sécheresse sur les arbres. Ils craignent que le stress hydrique puisse entraîner la mort d’une grande partie des arbres. La végétation morte et sèche représente un contexte idéal pour les incendies de forêts.

À l’heure actuelle, environ 84% de l’ouest des États-Unis est en alerte sécheresse et il n’y a aucun signe d’amélioration de la situation. En avril, les précipitations dans la majeure partie de l’Ouest ont été inférieures de 10% à la normale et le manque de pluie s’est poursuivi jusqu’en mai. De nombreux États mettent en garde contre le manque d’eau après un hiver avec des chutes de neige inférieures à la normale et des températures printanières chaudes au début de l’année 2021, ce qui a accéléré la fonte de la neige. Le lac Mead, qui fournit de l’eau à des millions de personnes, va atteindre un tel niveau en juin que les instances fédérales vont probablement devoir imposer des restrictions d’utilisation de l’eau dans toute la région.

La sécheresse sera également un réel problème pour l’agriculture. En effet, le degré moyen d’humidité du sol dans l’ouest des États-Unis en avril était à son niveau le plus bas depuis plus de 120 ans, époque où ont commencé les relevés.

Les problèmes d’eau dans l’ouest des États-Unis cette année ont leur source dans la faiblesse du manteau neigeux. En effet, la région dépend énormément de la fonte de la neige hivernale dans les montagnes pour remplir les réservoirs en vue des mois secs de l’été. Mais la quantité d’eau fournie par le manteau neigeux est en baisse dans l’ouest des Etats-Unis, comme partout ailleurs dans le monde à cause de la hausse des températures. Dans l’Utah, le manteau neigeux est à 52% de la normale et on s’attend à ce que le débit des cours d’eau soit largement inférieur à la normale tout au long de l’été, avec en certains endroits un niveau à moins de 20% de la normale.

Cette sécheresse ne concerne pas uniquement la nature. De plus en plus de personnes s’installent dans l’ouest des États-Unis, ce qui augmente la demande en eau et en terres agricoles irriguées. Avec l’augmentation de la demande, l’Ouest des Etats-Unis pompe de plus en plus d’eau souterraine pour l’irrigation et d’autres besoins. Les réserves d’eau souterraine ne suffisent plus car les nappes phréatiques ne se rechargent pas assez vite pour faire face à la demande. Les niveaux de certains puits ont chuté de 2 mètres par an.

La hausse des températures contribue largement à la sécheresse actuelle aux Etats-Unis. C’est de la température que dépendent les précipitations qui se feront sous forme de pluie ou de neige. Ce sont aussi les températures qui gèrent la fonte du manteau neigeux et, surtout, la vitesse à laquelle la terre, les arbres et la végétation se dessèchent. Les conditions chaudes et sèches dans l’Ouest en 2020 ont favorisé une saison record d’incendies de forêt, en particulier dans le Colorado et en Californie. Les agences fédérales sont pessimistes ; elles pensent que 2021 sera une autre année longue et difficile avec de nombreux incendies de végétation.

Source: The Conversation.

Dernière minute : La sécheresse est tellement sévère dans la zone entre la Californie et l’Oregon que les autorités fédérales ont coupé l’eau destinée à l’irrigation, avec des conséquences désastreuses pour l’agriculture dans la région.

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Global warming is currently having a very severe impact in western United States where about every indicator of drought is flashing red after a dry winter and warm early spring. The snowpack is at less than half of normal in much of the region. Reservoirs are being drawn down, river levels are dropping and soils are drying out.

It’s only May, and states are already considering water use restrictions to make the supply last longer. California’s governor declared a drought emergency in 41 of 58 counties. In Utah, irrigation water providers are increasing fines for overuse. Some Idaho ranchers are talking about selling off livestock because rivers and reservoirs they rely on are dangerously low and irrigation demand for farms is only just beginning.

Scientists are also closely watching the impact that the rapid warming and drying is having on trees, worried that water stress could lead to widespread tree deaths. Dead and drying vegetation means more fuel for what is already expected to be another dangerous fire season.

Right now, about 84% of the western U.S. is under some level of drought, and there is no sign of relief.

In April, precipitation across large parts of the West was less than 10% of normal, and the lack of rain continued into May.

Many states are warning about low streamflow after a winter with less-than-normal snowfall and warm spring temperatures in early 2021 speeding up melting. Lake Mead,  that provides water for millions of people, is on pace to fall to levels in June that could trigger the first federal water shortage declaration, with water use restrictions across the region.

The drought will also be a real problem for agriculture. Indeed, the average soil moisture levels in the western U.S. in April were at or near their lowest levels in over 120 years of observations.

One of the western U.S. biggest water problems this year is the low snowpack. The region is critically dependent on winter snow slowly melting in the mountains and providing a steady supply of water during the dry summer months. But the amount of water in snowpack is on the decline here and across much of the world as global temperatures rise.

Several states are already seeing how that can play out. In Utah, the state’s snowpack is at 52% of normal. Streamflows are expected to be well below normal through the summer, with some places at less than 20%.

It’s important to understand that drought today is not only about nature. More people are moving into the U.S. West, increasing demand for water and irrigated farmland. As demand for water has increased, the West is pumping out more groundwater for irrigation and other needs. Groundwater reserves recharge slowly, and the West is seeing a decline in those resources, mostly because water use for agriculture outpaces their recharge. Water levels in some wells have dropped at a rate of 2 metres per year.

Rising global temperatures also play several roles in drought. They influence whether precipitation falls as snow or rain, how quickly snow melts and, importantly, how quickly the land, trees and vegetation dry out.

Extreme heat and droughts can intensify one another. As global warming increases temperatures, soil moisture evaporates earlier and at larger rates, drying out soils and triggering the warming and drying cycle.

Hot, dry conditions in the West in 2020 fuelled a record-breaking wildfire season, including the largest fires on record in Colorado and California.

As drought persists, the chance of large, disastrous fires increases. Federal agencies are expecting another tough, long fire year.

Source: The Conversation.

Last minute : The water crisis along the California – Oregon border is so acute that federal regulators have shut off irrigation water to farmers, severely impacting the agricultural sector.

Lac Powell, l’un des réservoirs de l’ouest américain (Photo: C. Grandpey)

 

Manque de neige hivernale sur les glaciers de l’Everest // Lack of winter snow on Everest glaciers

Le 7 février 2021, quelque 200 personnes ont péri suite à l’effondrement d’un glacier himalayen dans l’État de l’Uttarakhand, dans le nord de l’Inde. La plupart des scientifiques s’accordent pour dire que le réchauffement climatique dans cette région du monde est responsable de la catastrophe.

La confirmation vient d’être donnée par une nouvelle étude qui fournit des images de certains glaciers de l’Himalaya. Elles ont été prises le 13 octobre 2020 et le 17 janvier 2021 par l’Operational Land Imager (OLI) qui, à bord du satellite Landsat, acquiert des images dans 9 bandes spectrales situées dans le visible, l’infrarouge, le proche infrarouge et l’infrarouge à ondes courtes. Ces images montrent les plus hauts glaciers de Nanpa La et Nup La, situés à environ 50 km au nord-ouest du mont Everest ainsi que le glacier Rolwaling, situé à 20 km au sud de Nanpa La.

Dans les images ci-dessous, des bandes infrarouges à courte longueur d’onde (SWIR) ont été associées à des couleurs naturelles pour mieux différencier les zones de neige (bleu clair), la glace (bleu foncé) et l’eau de fonte (bleu encore plus foncé).

Entre octobre 2020 et janvier 2021, la ligne de neige moyenne, là où les surfaces enneigées sont découvertes est remontée d’environ 100 mètres, indiquant un dégel important. Au cours des années précédentes, la fonte s’arrêtait en général pendant l’hiver et la ligne de neige ne bougeait pas, ce qui n’est plus le cas maintenant. La glace qui se forme après la fonte de l’été n’est pas revenue en janvier car les températures ont été plus élevées que la normale pendant l’hiver.

La saison de fonte dans la région de l’Everest a généralement lieu pendant les moussons d’été, d’avril à septembre. Cependant, en 2020, les températures anormalement élevées ont prolongé cette période de quatre mois. Le 22 janvier 2021, les stations météorologiques du camp de base de l’Everest ont signalé des températures maximales supérieures à zéro pendant huit jours au cours de ce même mois. Le 13 janvier, les températures ont même atteint 7°C. Un climatologue britannique qui a aidé à la gestion des stations météorologiques sur l’Everest lors de l’expédition Rolex National Geographic confirme cette situation et ajoute que la région de l’Everest a connu des conditions printanières et estivales en hiver.

De plus, la période de mousson d’été a apporté moins de neige ces dernières années. En général, ces moussons fournissent environ 75% de l’accumulation annuelle de neige de la région. On a observé une augmentation de la pluie et du dégel pendant les moussons d’été en 2019 et 2020, ce qui a réduit la quantité de neige près de l’Everest.

Source : NASA Earth Observatory

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On February 7th, 2021, some 200 people died in the collapse of a Himalayan glacier in the state of Uttarakhand, northern India. Most scientists agree that global warming in this part of the world is responsible for the disaster.

Confirmation has just been given by a new study which provides images of certain glaciers in the Himalayas. They were taken on October 13th, 2020 and January 17th, 2021 by the Operational Land Imager (OLI) which, on board the Landsat satellite, acquires images in 9 spectral bands in the visible, infrared, near infrared and short-wave infrared. These images show the highest glaciers of Nanpa La and Nup La, located about 50 km northwest of Mount Everest as well as the Rolwaling Glacier, located 20 km south of Nanpa La.

In the images below, Short Wavelength Infrared (SWIR) bands have been combined with natural colours to better differentiate areas of snow (light blue), ice (dark blue) and meltwater (even darker blue).

Between October 2020 and January 2021, the average snow line, where the snow-covered surfaces are uncovered, rose by about 100 metres, indicating a significant thaw. In previous years, the melting usually stopped during the winter and the snow line did not move, which is not the case now. The ice that used to form after the summer melt did not return in January as temperatures were warmer than normal during the winter.

The melt season in the Everest region generally happens during the summer monsoons, from April to September. However, in 2020, abnormally high temperatures extended this period by four months. On January 22nd, 2021, weather stations at Everest Base Camp reported maximum temperatures above zero for eight days during that same month. On January 13th, temperatures even reached 7 ° C. A British climatologist who helped manage weather stations on Everest during the Rolex National Geographic expedition confirms this and adds that the Everest region has experienced spring and summer conditions in winter.

In addition, the summer monsoon period has brought less snow in recent years. In general, these monsoons provide about 75% of the region’s annual snowfall accumulation. An increase in rain and thaw was observed during the summer monsoons in 2019 and 2020, which reduced the amount of snow near Mt Everest.

Source: NASA Earth Observatory

Source : NASA Earth Observatory

Piège volcanique en hiver // A volcanic trap in winter

Quand j’étais plus jeune, avec une plus grande passion pour les volcans, et quand il y avait aussi moins de restrictions d’accès, il m’est arrivé de visiter l’Etna en hiver. Il n’y avait plus de touristes et un silence parfait régnait sur le volcan, parfois rompu par le bruit des explosions au niveau des cratères sommitaux.

Il y avait souvent pas mal de neige et j’avais reçu des conseils de prudence de la part de volcanologues confirmés comme Haroun Tazieff et François Le Guern, ainsi que mon ami Antonio Nicoloso, chef des guides sur l’Etna.

Il existe en effet des pièges cachés par la neige sur les flancs d’un volcan actif. Les gaz chauds émis par les fumerolles font fondre la neige et la glace par en dessous, de sorte que la surface devient fragile et on peut tomber dans un trou ou une fracture si on ne fait pas attention. Comme on est seul, il n’y a personne pour porter secours et aider à sortir de cette situation difficile. De plus, les fumerolles émettent des gaz toxiques qui peuvent rapidement devenir dangereux pour la santé. Pour terminer, lors de mes virées hivernales sur l’Etna dans les années 2000, les téléphones portables (on ne parlait pas encore de smartphones) et leurs réseaux n’étaient pas aussi performants qu’aujourd’hui ; donc difficile d’appeler à l’aide.

C’est une telle mésaventure qui est arrivée en décembre 2020 à une femme qui faisait du ski sur les pentes du Mont Hood (Oregon), un volcan potentiellement actif de la Chaîne des Cascades aux États-Unis. Elle skiait avec son mari lorsqu’elle a disparu dans une bouche creusée par une fumerolle et rendue invisible par la couverture de neige. Cette femme a eu beaucoup de chance car une personne qui se trouvait à proximité a assisté à la scène et a pu lui porter secours. Équipé d’une corde, l’homme a réussi à sortir la femme de la cavité. Il est à noter qu’elle était une skieuse confirmée et prudente. Elle avait de l’eau, des chaussures techniques et portait un casque.

La littérature montagnarde mentionne un accident similaire aux Etats-Unis, mais avec des conséquences beaucoup plus dramatiques. En avril 2006, trois membres d’une patrouille de ski sont morts après être tombés dans la fumerolle de Mammoth Mountain en Californie.

Peu de temps après une forte tempête de neige, un groupe de 6 patrouilleurs se déplaçait le long d’une clôture à peine visible destinée à protéger l’accès à la fumerolle volcanique bien connue sur le site de Mammoth Mountain. Au moment de leur passage, la neige qui dissimulait la bouche s’est effondrée. Deux membres de la patrouille de ski ont disparu dans la cavité de 6 mètres de profondeur et ont rapidement perdu connaissance.

Un appel de détresse a été lancé et d’autres patrouilleurs sont arrivés peu après avec du matériel de sauvetage. Pendant que des membres de la patrouille tentaient de creuser une ouverture dans la partie inférieure de la bouche éruptive pour atteindre les victimes, un autre homme est descendu dans la cavité en tenant un masque à la main. Il a perdu connaissance en 30 secondes, avant même de pouvoir fixer le masque sur son visage.

Un autre patrouilleur est descendu jusqu’à la moitié de la cavité et il a rapidement réalisé le danger représenté par les épais nuages de gaz,. Il a appelé les secours et a tout juste eu le temps d’apposer son masque à oxygène sur son visage avant de perdre connaissance.

En raison des gaz nocifs émis par la fumerolle, les membres de la patrouille de ski et leurs collègues venus les aider se sont partagés en plusieurs équipes et ils ont travaillé pendant une quinzaine de minutes jusqu’à ce qu’une ouverture suffisamment grande puisse être creusée pour permettre l’accès aux victimes. .

Finalement, des patrouilleurs dotés de masques à oxygène (ce qui n’a pas empêché l’un d’eux de brièvement perdre connaissance en sortant) ont réussi à extraire les dernières victimes. Les cadavres ont été extirpés peu après avec l’aide des pompiers portant des équipements adaptés, en particulier pour la respiration.

De nombreux membres de la patrouille de ski ayant participé au sauvetage ont été pris momentanément de nausées, de vomissements et d’étourdissements. Toutes les personnes symptomatiques ont été admises dans un hôpital et ont été placées en observation pendant la nuit, mais aucune n’a nécessité une intervention médicale significative. Les autopsies des 3 patrouilleurs décédés ont révélé un œdème pulmonaire, une hypertrophie des cavités cardiaques et des hémorragies internes. Les médecins ont conclu qu’il s’agissait de décès par asphyxie.

Source: Los Angeles Times et autres médias d’information américains.

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When I was younger, with a greater passion for volcanoes, and when there were fewer access restrictions on volcanoes, I happened to visit Mount Etna in the winter. There were no more tourists and a perfect silence prevailed on the volcano, except the noise of the eruptions at the summit craters.

There was usually quite a lot of snow and I had been advised to be cautious by confirmed volcanologists like Haroun Tazieff and François Le Guern, as well as my friend Antonio Nicoloso, head of the guides on Mt Etna.

Indeed, there are traps hidden by the snow on the flanks of an active volcano. Hot gasses released by the fumaroles melt the snow and the ice from below, so that the surface becomes fragile and you may fall in a hole or a fissure if you are not careful. As you are alone, it will be quite impossible to have someone help you get out of this difficult situation. Moreover, fumaroles emit toxic gases that can rapidly become dangerous to the health. At the time of my trips to Mt Etna, smartphones and their networks were not as performing as today, so it was difficult to ask for help.

This is what happened in December 2020 to a woman who was skiing on the slopes of Mount Hood (Oregon), a potentially active volcano of the Cascade Range in the United States. She was skiing with her husband when she plunged into a snow-covered fumarole. She was quite lucky because a quick-thinking bystander rushed to help. Equipped with a rope, the man secured himself to it and hoisted the woman out of the hole. It should be noted that the woman was a frequent and cautious skier. She had water and was wearing traction devices on her feet as well as a helmet.

Mountain literature mentions one similar accident in the U.S. In April 2006, three members of a ski patrol died after they fell into the Mammoth Mountain Fumarole in California.

Shortly after a heavy snowstorm, a group of 6 ski patrol members was moving along a barely visible fence protecting the boundaries of a well-known volcanic fumarole on Mammoth Mountain, when the snow around the covered vent collapsed. Two members of the ski patrolslid into the 6-metre-deep hole and rapidly lost consciousness.  An emergency distress call was placed and additional ski patrollers arrived with rescue equipment soon after. While others attempted to dig a rescue hole through a lower section of the vent to reach the victims, one ski patrol member descended into the hole with a nonrebreathable oxygen mask in hand, but lost consciousness within 30 seconds before he could affix the mask.

An additional patroller descended partway down the hole, quickly recognized the dangers of the overwhelming fumes, called out for rescue, and affixed his oxygen mask just prior to losing consciousness.

Because of the noxious gasses emitted by the fumarole, the remaining members of the initial ski patrol party plus additional patrollers who responded to the distress call worked in brief shifts for approximately 15 minutes until a sufficiently large hole could be dug to allow access to the victims. Eventually, patrollers using nonrebreathable oxygen masks (one of whom was overcome by fumes and briefly lost consciousness upon exiting) successfully extracted the last victims, while the corpses of the dead men were removed soon after with the aid of fire department personnel wearing self-contained breathing apparatus.

Many of the ski patrol members involved in the rescue experienced transient nausea, vomiting, and dizziness. All symptomatic patients were admitted to a local hospital for overnight observation, but none required significant medical intervention.

Autopsies on the 3 deceased patrollers revealed pulmonary edema, enlargement of all 4 cardiac chambers, and internal hemorrhages. The doctors concluded it was death by asphyxiation.

Source: Los Angeles Times and other U.S. news media.

L’Etna en hiver… Photos extraites de mon diaporama « L’Etna de glace et de feu », primé dans plusieurs festivals.

L’Antarctique vire au rouge ! // Antarctica turns red !

C’est bien connu, la presse se régale de phénomènes spectaculaires, en particulier quand c’est la Nature qui les offre. Ces dernières semaines, la neige a pris une étonnante teinte rouge sur Eagle Island, une petite île au large de la pointe nord-ouest de l’Antarctique. Contrairement à ce que le laisse entendre certains articles, le phénomène affecte une surface très limité et en aucun cas tout le continent.

Cette couleur témoigne de la présence dans la neige d’une algue microscopique, la Chlamydomonas nivalis qui fait en réalité partie de la famille des algues vertes. Elle est capable de résister à des températures extrêmes mais quand elle rougit, c’est qu’elle se défend. Elle produit des caroténoïdes pour se protéger des UV en les absorbant. Plus il y a du soleil, plus il fait chaud et plus cette algue se développe. Comme je l’ai indiqué précédemment, au mois de février, l’Antarctique a vécu un pic de chaleur historique. Le mercure a atteint 18,4°C alors que d’habitude, les températures sont comprises entre –28°C et –3°C dans le nord-ouest du continent.

C’est, bien sûr, une conséquence du réchauffement climatique, mais cette couleur pourpre de la neige accélère également sa fonte. En effet, contrairement au blanc, elle réfléchit moins le soleil. L’albedo, le pouvoir réfléchissant de la neige est donc affaibli et elle fond plus vite. Une étude parue dans la revue Nature en 2016 montre que la prolifération de cette algue au Groenland réduit de 13% le pouvoir réfléchissant de la glace pendant la saison chaude.

L’Antarctique n’a pas l’exclusivité de la Chlamydomonas nivalis. Elle est présente un peu partout dans le monde. Dans les Alpes, elle est surnommée : « algue des neiges » ou « sang des glaciers ». Au 3ème siècle avant J.C., Aristote avait déjà remarqué ce phénomène. En 1818, le capitaine John Ross a trouvé de la neige rose lors de son expédition dans le passage du Nord-Ouest; après avoir d’abord pensé qu’il s’agissait d’une météorite fer-nickel.
Alors que le climat et ses écosystèmes continuent de changer en raison du réchauffemùent climatique anthropique, d’autres proliférations d’algues extrêmes sont apparues dans les océans de la planète. À Tossa de Mar en Espagne, par exemple, l’écume de mer a envahi les plages de la ville côtière après qu’une grosse tempête avec des vents et des vagues violents. Le long de la côte de la Mer de Chine orientale et des îles Matsu de Taïwan, des algues bioluminescentes toxiques, les dinoflagellés, illuminent la surface de l’océan avec une lueur bleu vif. Enfin, une sorte d’algue de couleur rouille, Karenia brevis, fleurit le long de la côte de la Floride et libère une toxine qui cible le système nerveux central des poissons.

Source : France Info, Smithsonian Magazine.

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The press delights in dramatic phenomena, especially when Nature offers them. In recent weeks, the snow has taken on an astonishing red hue on Eagle Island, a small island off Antarctica’s northwest tip. Contrary to what some articles suggest, the phenomenon affects a very limited area and by no means the entire continent.
This colour shows the presence in the snow of a microscopic alga, Chlamydomonas nivalis, which is actually part of the family of green algae. It is able to withstand extreme temperatures but when it gets red, it is because it defends itself. It produces carotenoids to protect against UVs by absorbing them. The more sun there is, the warmer it is and the more this algae develops. As I mentioned earlier, in February Antarctica experienced a historic heat peak with 18.4 ° C while temperatures typically range from –28°C to –3°C in the northwest of the continent.
This is, of course, a consequence of global warming, but this red color of the snow also accelerates its melting. Indeed, it reflects the sun less. The albedo, the reflective power of snow is therefore weakened and it melts faster. A study published in the journal Nature in 2016 showed that the proliferation of this alga in Greenland reduces the reflective power of ice by 13% during the hot season.
Antarctica is not exclusive to Chlamydomonas nivalis. It is present all over the world. In the Alps, it is nicknamed: « snow algae » or « glacier blood ». In the 3rd century BC, Aristotle had already noticed this phenomenon. In 1818, Captain John Ross observed pink snow during his expedition through the Northwest Passage; after first thinking it was an iron-nickel meteorite.
As the climate and its ecosystems continue to change due to anthropogenic global warming, other extreme algal blooms have appeared in the world’s oceans. In Tossa de Mar in Spain, for example, sea foam invaded the beaches of the coastal city after a big storm with strong winds and waves. Along the coast of the East China Sea and the Matsu Islands of Taiwan, toxic bioluminescent algae, the dinoflagellates, light up the ocean surface with a bright blue glow. Finally, a kind of rust-coloured alga, Karenia brevis, blooms along the Florida coast and releases a toxin that targets the central nervous system of fish.
Source: France Info, Smithsonian Magazine.

Source: Ministry of Education and Science of Ukraine