Eruption du Hunga Tonga-Hunga-Ha’apai : pas d’effet sur la température terrestre // No impact on Earth’s temperature

Les scientifiques viennent de confirmer que l’éruption sous-marine du Hunga Tonga-Hunga Ha’apai en janvier 2022 n’affectera pas le climat de la Terre malgré la présence de nuages de cendres de dizaines de kilomètres de hauteur dans l’atmosphère (voir ma note précédente à ce sujet),
De puissantes éruptions volcaniques provoquent parfois un refroidissement à court terme de la planète, mais ce ne sera pas le cas avec le récent événement dans l’archipel des Tonga.
Une nouvelle étude confirme en effet les estimations précédentes. Elle indique que l’effet de refroidissement du Hunga Tonga ne dépasserait pas 0,004 ° C dans l’hémisphère nord et 0,01 ° C dans l’hémisphère sud, ce qui est encore moins que certaines estimations précédentes.
La clé de l’impact d’une éruption volcanique sur la température de la Terre est la quantité de dioxyde de soufre (SO2) qui a été émise par le volcan. En effet, dans l’atmosphère, le gaz forme des particules d’aérosol qui font obstacle à la lumière du soleil, avec diminution de la quantité d’énergie qui entre dans le système terrestre. Par exemple, l’éruption du Pinatubo en 1991 a entraîné un refroidissement d’environ 0,6°C qui a duré près de deux ans. La différence avec l’éruption aux Tonga, c’est que les cendres rejetées dans l’air par le Pinatubo contenaient environ 50 fois plus de dioxyde de soufre.
Source : space.com.

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Scientists have just confirmed that the Hunga Tonga submarine eruption in January 2022 will not affect Earth’s climate despite sending clouds of ash dozens of kilometers high into the atmosphere (see my previous post about this topic),

Powerful volcanic eruptions sometimes cause short-term cooling of the planet, but this won’t be the case of the recent Tonga event.

A new study confirms previous estimates, stating that the cooling effect of Hunga Tonga could range from just 0.004°C in the northern hemisphere to 0.01°C in the southern hemisphere, which is even less than some of the previous estimates expected.

The key to the impact of a volcanic eruption on the Earth’s temperature is the amounrt of sulfur dioxide (SO2) that has been emitted by the volcano. Indeed, in the atmosphere the gas forms aerosol particles, which deflect sunlight, thus decreasing the amount of energy that enters the Earth’s system. For example, the 1991 explosive eruption of Mount Pinatubo produced a cooling of about 0.6°C that lasted for nearly two years. The difference with the Tonga eruption is that the ash spewed into the air by Mount Pinatubo contained about 50 times as much sulfur dioxide.

Source: space.com.

Effet de l’éruption du Pinatubo sur l’atmosphère (Source : Wikipedia)

Nouvelles révélations sur la fonte du Groenland // New revelations about the melting of Greenland

Chaque année à l’approche de l’été, lorsque l’atmosphère arctique se réchauffe, des milliers de lacs et de cours d’eau issus de la fonte des glaces apparaissent à la surface de la calotte glaciaire du Groenland. Ces eaux ont tendance à s’écouler vers la base de la calotte à travers des fissures ou des fractures.

Dans une nouvelle étude, des chercheurs de l’Université de Cambridge (Angleterre) expliquent que les eaux issues de la fonte de surface ont tendance à tomber sur la base de la calotte glaciaire en produisant une grande quantité de chaleur. Cette dernière accélère encore un peu plus la fonte de la glace.

C’est ce phénomène que les chercheurs anglais ont étudié pour la première fois. Ils voulaient comprendre comment et pourquoi les lacs de fonte du Groenland se vident si rapidement et quel est leur effet sur le comportement global de la calotte glaciaire. L’information est d’autant plus importante dans le contexte actuel de réchauffement climatique anthropique où la calotte du Groenland est devenue le principal contributeur à l’élévation du niveau de la mer.

C’est une mesure de la vitesse  de fonte de la base de la calotte, à environ 1.000 mètres sous la surface qui a permis aux chercheurs de réaliser leur découverte. Elle a été possible grâce à une technique de radiosondage. Ils ont été surpris de constater que la vitesse de fonte était souvent aussi élevée en profondeur qu’en surface. Or la surface reçoit la chaleur du soleil alors que la base n’en reçoit pas.

Pour confirmer leurs résultats, les chercheurs ont mesuré indépendamment la température de l’eau à la base de la calotte glaciaire du Groenland à partir de capteurs installés dans un trou de forage à proximité du Store Glacier, l’un des principaux glaciers du Groenland qu’ils ont étudié pendant sept ans. Ils ont enregistré à la base du glacier une température surprenante de 0,88°C, ce qui est étonnamment élevé pour une base de calotte glaciaire dont le point de fusion se situe à -0,40°C.

Selon les scientifiques, le phénomène s’explique par un système de drainage bien moins efficace à la base de la calotte qu’en surface.Il existe en particulier un important échauffement par friction dans l’eau elle-même. La chaleur générée par les chutes d’eau fait fondre la glace de bas en haut.

Les chercheurs estiment que jusqu’à 82 millions de mètres cubes d’eau de fonte ont été transférés dans le lit du Store Glacier chaque jour au cours de l’été 2014. Selon eux, la puissance produite par la chute d’eau pendant les périodes de pointe est comparable à la puissance produite par le Barrage des Trois Gorges (Chine), la plus grande centrale hydroélectrique du monde. Avec une zone de fonte qui s’étend sur près d’un million de kilomètres carrés au plus fort de l’été, la calotte glaciaire du Groenland produit plus d’hydroélectricité que les dix plus grandes centrales hydroélectriques du monde réunies !

Source : University of Cambridge.

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Every year as summer approaches, when the Arctic atmosphere warms, thousands of ponds and streams created by melting ice appear on the surface of the Greenland Ice Sheet. These waters tend to flow towards the base of the ice cap through cracks or fissures.
In a new study, researchers from the University of Cambridge (England) explain that water from the surface melt tends to fall down to the base of the ice cap, producing a large amount of heat. The latter accelerates the melting of the ice a little more.
It is this phenomenon that English researchers studied for the first time. They wanted to understand how and why Greenland’s melt lakes are emptying so quickly and what their effect is on the overall behaviour of the ice sheet. The information is all the more important in the current context of human-caused global warming where the Greenland ice cap has become the main contributor to sea level rise.
It was a measurement of the rate of melting of the base of the cap, about 1,000 meters below the surface, which enabled the researchers to make their discovery. It was possible thanks to a radioprobe technique. They were surprised to find that the rate of melting was often as high at depth as at the surface. However, the surface receives heat from the sun while the base does not.
To confirm their findings, the researchers independently measured the water temperature at the base of the Greenland Ice Sheet through sensors installed in a borehole near Store Glacier, one of Greenland’s main glaciers which they studied for seven years. They recorded a surprising temperature of 0.88°C at the base of the glacier, which is surprisingly high for an ice sheet base with a melting point of -0.40°C.
According to the scientists, the phenomenon is explained by a much less efficient drainage system at the base of the ice cap than on the surface. In particular, there is significant heating by friction in the water itself. The heat generated by the waterfalls melts the ice from bottom to top.
The researchers estimate that up to 82 million cubic meters of meltwater was transferred to the bed of Store Glacier each day during the summer of 2014. According to them, the power produced by the waterfall during the peak periods is comparable to the power produced by the Three Gorges Dam (China), the largest hydroelectric plant in the world. With a melting zone that extends over almost a million square kilometers at the height of summer, the Greenland ice cap produces more hydroelectricity than the ten largest hydroelectric power stations in the world combined!
Source: University of Cambridge.

Lacs de fonte à la surface du GroenLand (Source: Wikipedia)

Changement climatique : la menace d’une extinction massive // Climate change: the threat of mass extinction

Selon un rapport du GIEC publié le 28 février 2022, le monde peut s’attendre à de nombreuses extinctions d’espèces liées au réchauffement climatique dans les décennies à venir si les températures continuent d’augmenter à l’échelle de la planète.
Si ces températures dépassent de 4 degrés Celsius les niveaux préindustriels, un scénario qui suppose des niveaux très élevés d’émissions de gaz à effet de serre, la moitié de nos espèces végétales et animales pourraient être menacées. À ce niveau de réchauffement, le monde pourrait voir des mortalités et des extinctions d’une telle ampleur que cela altérera de façon permanente les forêts tropicales, les forêts de kelp et les récifs coralliens tropicaux.
Même si les températures globales atteignent 1,5 degrés Celsius, 14 % des espèces terrestres pourraient faire face à un risque élevé d’extinction. Les émissions anthropiques ont déjà provoqué un réchauffement de la planète de 1,1 degré Celsius au cours des 170 dernières années.
Sous 2 degrés de réchauffement, jusqu’à 18% des espèces terrestres pourraient être à haut risque d’extinction. Ce risque monte jusqu’à 29 % sous 3 degrés de réchauffement, jusqu’à 39 % à 4 degrés et jusqu’à 48 % à 5 degrés.
Les espèces d’invertébrés sont confrontées à l’un des risques d’extinction les plus élevés à partir des niveaux moyens de réchauffement (3,2 degrés Celsius). Selon ce scénario, 15 % des invertébrés, dont 24 % des salamandres et 11 % des amphibiens, pourraient disparaître.
Les espèces des régions froides, que ce soit sur les hautes montagnes ou dans les régions polaires, sont confrontées à un risque d’extinction particulièrement élevé. Les animaux arctiques tels que les pingouins, les phoques et les ours polaires seraient sérieusement menacés par un réchauffement de 2 degrés ou moins. Ces animaux ont évolué pour vivre sur la glace de mer qui disparaîtra complètement en été au cours du siècle prochain. Cela signifie que certains animaux de l’Arctique pourraient disparaître dans les décennies à venir, à moins qu’ils ne soient déplacés vers de nouveaux endroits. Le déplacement des animaux vers de nouveaux habitats est toutefois délicat. Par exemple, déplacer des ours polaires vers l’Antarctique pourrait en faire des prédateurs pour les populations locales de manchots. Dans certains cas, il sera peut-être nécessaire de déplacer des espèces animales vers des zoos pour les empêcher de disparaître.
Les zones tropicales font face à leurs propres menaces, telles que les vagues de chaleur qui détruisent les récifs coralliens et les mangroves. Jusqu’à 90 % des récifs coralliens tropicaux pourraient disparaître d’ici le milieu du siècle sous un réchauffement de 1,5 degré Celsius, tandis que les récifs pourraient disparaître complètement sous un réchauffement de 2 degrés.
Les écosystèmes dépendent de la biodiversité pour les protéger de la pollution, des conditions météorologiques extrêmes et des changements de température. Si une espèce disparaît, la survie des autres devient plus compliquée. La perte de biodiversité peut, à son tour, entraîner de mauvaises récoltes et une pénurie d’eau. Un simple demi-degré de réchauffement supplémentaire peut faire la différence entre la survie d’une espèce et sa disparition.
Les auteurs du rapport du GIEC ont constaté que le risque d’extinction des espèces locales dans les points chauds de la biodiversité pourrait doubler entre 1,5 et 2 degrés de réchauffement, et être multiplié au moins par 10 de 1,5 à 3 degrés.
La disparition d’espèces animales a aussi des conséquences pour l’homme. Plus de 400 millions de personnes en Afrique et en Asie dépendent de la pêche pour les protéines. Même si le réchauffement ne dépasse pas 1,6 degrés, les zones de pêche des régions tropicales d’Afrique pourraient perdre jusqu’à 41 % de leur rendement d’ici la fin du siècle en raison de l’extinction des poissons locaux. Les poissons couramment consommés comme les sardines et les harengs pourraient également être menacés d’extinction avec le réchauffement des océans.
Il ne faut pas oublier que de nombreuses personnes dans le monde dépendent encore d’interactions très étroites avec les écosystèmes naturels qui leur fournissent de la nourriture et des moyens de subsistance.
Source : Groupe intergouvernemental d’experts sur l’évolution du climat (GIEC).

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According to an IPCC report released on February 28th, 2022, the world can expect many climate-related extinctions in coming decades if global temperatures continue to rise.

If global temperatures reach 4 degrees Celsius above pre-industrial levels, a scenario that assumes very high levels of greenhouse gas emissions, half of our plant and animal species could be threatened. At that level of warming, the world could see mass mortalities and extinctions that permanently alter rainforests, kelp forests, and tropical coral reefs.

Even if global temperatures reach 1.5 degrees Celsius, up to 14% of land species could face high risk of extinction. Human-caused emissions have already led the planet to warm by 1.1 degrees Celsius in the last 170 years.

Under 2 degrees of warming, up 18% of land species could be at high risk of extinction. That risk rises to up to 29% under 3 degrees of warming, up to 39% at 4 degrees, and up to 48% at 5 degrees.

Invertebrate species face one of the highest risks of extinction from mid-levels of warming (3.2 degrees Celsius). Under this scenario, 15% of invertebrates, including 24% of salamanders and 11% of amphibians, could go extinct.

Species in cold areas, including high mountains or polar regions, face a particularly high extinction risk. Arctic animals such as penguins, seals, and polar bears would be seriously threatened by 2 degrees of warming or less. The animals have evolved to live on sea ice which will completely disappear in summertime within the next century. That means some Arctic animals could go extinct in coming decades, unless they are moved to new locations. But relocating animals to foreign habitats is tricky. For instance, moving polar bears to Antarctica could lead them to prey on local penguin populations. In some cases, animal species may need to be moved to zoos to keep them from dying out.

Tropical areas face their own threats, such as heatwaves destroying coral reefs and mangroves. Up to 90% of tropical coral reefs could be lost by mid-century under 1.5 degrees of warming while the reefs could go entirely extinct under 2 degrees of warming.

Ecosystems depend on biodiversity to protect them from pollution, extreme weather, and temperature shifts. But if one species dies out, it makes it harder for others to survive. Loss of biodiversity can, in turn, lead to crop failure and water scarcity. Just a half-degree of additional warming could mean the difference between whether a species stays alive or not.

The IPCC authors found that the extinction risk for local species in biodiversity hotspots could double between 1.5 degrees and 2 degrees of warming, and increase at least 10-fold from 1.5 degrees to 3 degrees.

The death of animal species has consequences for humans, too. More than 400 million people in Africa and Asia depend on fisheries for protein. Even if warming does not exceed 1.6 degrees, fisheries in Africa’s tropical regions could lose up to 41% of their yield by the end of the century due to the extinction of local marine fish. Commonly consumed fish like sardines and herring could also face extinction as oceans warm.

One should not forget that many people around the world still rely on very close interactions with natural ecosystems to provide them with food and to provide them with livelihoods.

Source : Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC).

La survie des ours polaires est étroitement liée à la glace de mer (Photos : C. Grandpey)

Hausse du niveau des océans: 30 cm en 2050 ! // Sea level rise : one foot by 2050 !

Un nouveau rapport inter-agences du gouvernement américain prévient qu’en raison du changement climatique, le niveau de la mer le long du littoral des États-Unis augmentera de 25 à 30 centimètres d’ici 2050.
Le rapport, publié le 15 février 2022 et rédigé par des chercheurs de la NASA, de la NOAA et d’autres agences fédérales, examine l’impact de la hausse des températures et de la fonte de la glace de mer sur le niveau de la mer aux États-Unis et conclut que le phénomène a déjà commencé. On peut lire dans le rapport que « l’élévation du niveau de la mer provoquée par le changement climatique est un risque certain et bien présent aux États-Unis aujourd’hui et pour les décennies et les siècles à venir. Le niveau de la mer continuera d’augmenter en raison de la réaction de l’océan au réchauffement en cours, même si des efforts sont faits pour limiter la température de l’air dans les décennies à venir. »
Les températures plus élevées provoquent non seulement la fonte des glaciers et des calottes polaires, mais entraînent également un processus de dilatation thermique des océans par lequel les atomes d’eau se dilatent, ce qui aggrave encore l’élévation du niveau de la mer.
Le rapport explique que l’élévation du niveau moyen de la mer sur la planète est un effet direct du changement climatique. C’est la conséquence d’une combinaison de l’expansion thermique due au réchauffement des eaux océaniques et de l’ajout d’une masse d’eau provoquée par la perte de glace des glaciers et des calottes glaciaires.
La NOAA analyse depuis longtemps l’élévation du niveau de la mer. Depuis 1880, la hausse du niveau des océans a été de 20 à 22,5 cm, mais cette vitesse d’élévation a augmenté au cours des deux dernières décennies, en provoquant une augmentation de 300 à 900 % des inondations lors des marées hautes (HTF) aux États-Unis au cours des 50 dernières années. Le rapport prévient que le phénomène continuera de s’accélérer.
Le nombre de HTF [High Tide Flooding, autrement dit inondation à marée haute] est déjà passé d’environ 5 jours en 2000 à 10-15 jours à New York en 2020. En Floride et en Caroline du Sud, les fréquences annuelles de HTF sont passées de 0 à 2 jours à environ 5 à 10 jours au cours de la même période. Ces augmentations de HTF devraient se poursuivre, s’accélérer et s’étendre à d’autres secteurs du littoral au cours des deux prochaines décennies.
Le rapport conclut que « le niveau relatif de la mer le long de la côte américaine devrait augmenter autant au cours des 30 prochaines années qu’au cours des 100 dernières ». D’ici 2100, la NASA prévoit que le changement climatique entraînera une élévation des mers de 60 à 180 cm, en grande partie à cause de la fonte des glaces en Antarctique et au Groenland, mais ces estimations pourraient augmenter brusquement dans le cas où des parties de la calotte glaciaire de l’Antarctique, en particulier le glacier Thwaites, se mettraient à fondre brutalement. Une étude réalisée en décembre 2021, basée sur des images satellite du glacier, a révélé qu’il était sur le point de s’effondrer.
Bien que le rapport indique que l’augmentation du niveau de la mer au cours des 30 prochaines années en raison de l’expansion thermique et de la fonte des glaciers et de la calotte glaciaire est déjà un fait acquis, il ajoute qu’une réduction drastique des émissions de gaz à effet de serre et une limitation de l’augmentation de la température éviteraient une inondation catastrophique des zones côtières des États-Unis.
Ce rapport étaye des études antérieures et confirme ce que nous savons depuis longtemps : le niveau de la mer continue d’augmenter à un rythme alarmant et met en danger des zones habitées dans le monde entier. La France est bien sûr concernée et des situations très inquiétantes ont déjà été observées, en particulier sur le littoral atlantique durant les tempêtes au moment des grandes marées. Certaines localités – Lacanau par exemple – devront probablement être délocalisées dans les prochaines décennies.
Source : NASA, NOAA via Yahoo News.

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A new interagency U.S. government report warns that because of climate change, sea levels along the coastline of the United States will rise between 25 and 30 centimeters by 2050.

The report, released on February 15th, 2022 and written by researchers at NASA, NOAA and other federal agencies, examines the impact of rising global temperatures and melting sea ice on the U.S. sea level and concludes that a certain amount of sea level rise has already been assured. One can read in the report that « sea level rise driven by global climate change is a clear and present risk to the United States today and for the coming decades and centuries. Sea levels will continue to rise due to the ocean’s sustained response to the warming that has already occurred, even if climate change mitigation succeeds in limiting surface air temperatures in the coming decades. »

Higher temperatures are not only causing glaciers and the polar ice caps to melt, but also resulting in a process known as thermal expansion, by which the atoms in water expand, further exacerbating sea level rise.

The report explains that global mean sea level rise is a direct effect of climate change, resulting from a combination of thermal expansion of warming ocean waters and the addition of water mass into the ocean, largely associated with the loss of ice from glaciers and ice sheets..

NOAA has long tracked rising sea levels. Since 1880, the oceans have risen by between 20 and 22.5 cm, but that rate of rise has increased in the past two decades, resulting in a 300 to 900 percent increase in high-tide flooding in the U.S. over the last 50 years. The report warns that the rate will keep accelerating.

The trends in HTF [high tide flooding] have already grown from about 5 days in 2000 to 10-15 days in New York City in 2020; in Miami, Florida, and Charleston, South Carolina, annual frequencies have grown from 0-2 days to about 5-10 days over the same period,. These increases are likely to continue, further accelerate, and spread to more locations over the next couple of decades.

The report concludes, « relative sea level along the contiguous U.S. coastline is expected to rise on average as much over the next 30 years as it has over the last 100 years. » By 2100, NASA predicts, climate change will cause seas to rise by 60 to 180 cm, largely because of the melting of ice in Antarctica and Greenland, but those estimates could jump sharply in the event that portions of the Antarctic ice sheet, including the Thwaites Glacier, give way to sudden collapse. A December 2021 study based on satellite imagery of the glacier found it was on the verge of collapse.

While the report notes that the amount of sea level rise over the next 30 years due to thermal expansion and glacial and ice sheet melt is already locked in, it adds that dramatically curbing greenhouse gas emissions and limiting temperature rise would avert the catastrophic inundation of U.S. coastal regions.

This report supports previous studies and confirms what we have long known: Sea levels are continuing to rise at an alarming rate, endangering communities around the world, France is of course concerned and very worrying situations have already been observed, in particular during storms at the time of king tides. Some municipalities – Lacanau for example – will probably have to be relocated in the coming decades.

Source: NASA, NOAA via Yahoo News.

Photos : C. Grandpey