Le Groenland à l’époque de la toundra, avec des statistiques inquiétantes // Greenland when there was the tundra, with disturbing statistics

Dans une note publiée le 9 août 2016, j’indiquais qu’une étude de l’Université York à Toronto (Canada), faisait état d’une base militaire américaine  – Camp Century – située sous la glace du Groenland et qui avait été abandonnée dans les années 1960. L’étude expliquait que le réchauffement climatique pourrait remobiliser des déchets dangereux qui étaient censés être enterrés à jamais sous la calotte glaciaire. La base militaire ultra secrète construite à l’intérieur de la calotte glaciaire du Groenland en 1959, a servi de site pour tester la faisabilité de bases de lancement de missiles nucléaires dans l’Arctique pendant la Guerre Froide.

Quand la base a été désaffectée en 1967, son infrastructure et les déchets qui s’y trouvaient ont été abandonnés avec l’idée qu’ils seraient enfouis à jamais dans la neige et la glace. C’était sans tenir compte du changement climatique. Si la fonte de la glace du Groenland continue, l’infrastructure de la base ainsi que les déchets biologiques, chimiques, et radioactifs, pourraient se répandre dans la nature et perturber les écosystèmes tout autour du site.

En se référant aux matériaux de construction utilisés dans l’Arctique à l’époque, les auteurs de l’étude pensaient que le site contenait, entre autres, des biphényles polychlorés (BPC) – interdits en France depuis 1987 car ce sont des polluants toxiques pour la santé humaine. Les chercheurs estimaient également que le site dissimulait 240 000 litres d’eaux usées, avec un volume inconnu de réfrigérant faiblement radioactif qui alimentait le générateur nucléaire utilisé pour produire de l’électricité.

En 1963, une équipe scientifique a commencé à forer la calotte glaciaire du Groenland. Les chercheurs ont extrait une carotte de glace de 10 centimètres de diamètre et 1,5 km de long. A l’extrémité de la carotte, il y avait 3,50 mètres de terre gelée. À l’époque, un glaciologue a conservé la carotte et les échantillons de sol à l’Université de Buffalo pendant des années, puis il les a expédiés au Danemark dans les années 1990, et ils ont été oubliés.

Il y a quelques années, des chercheurs danois ont découvert dans un congélateur les échantillons dans une boîte de biscuits, avec des étiquettes à moitié effacées où on pouvait lire: «Camp Century Sub-Ice». Les échantillons révèlent aujourd’hui leurs secrets.

En utilisant des techniques qui n’existaient pas dans les années 1960 lorsque la carotte a été prélevée, une équipe internationale de scientifiques a pu montrer que l’immense calotte glaciaire du Groenland avait fondu dans sa totalité au cours du dernier million d’années. La datation au radiocarbone montre que le phénomène s’est probablement produit il y a plus de 50 000 ans. En fait, il a probablement eu lieu il y a environ 400 000 ans, à une époque où le climat était chaud et le niveau de la mer élevé.

Lorsque les scientifiques ont exploré l’échantillon de sol au microscope, ils ont découvert les restes d’un écosystème de toundra avec des brindilles, des feuilles et de la mousse. Ils avaient sous les yeux le nord du Groenland tel qu’il existait au moment où, pour la dernière fois, la région n’était pas recouverte par la glace.

Sans calotte glaciaire, la lumière du soleil pouvait suffisamment réchauffer le sol pour que la végétation de la toundra recouvre le paysage. Les océans étaient probablement 3 mètres plus hauts qu’aujourd’hui. Cela signifie que les sites où ont été construites des villes comme Boston, Londres et Shanghai se trouveraient aujourd’hui sous les vagues de l’océan. Tout cela s’est produit avant que les humains ne commencent à réchauffer le climat de la Terre. L’atmosphère de l’époque contenait beaucoup moins de dioxyde de carbone qu’aujourd’hui. La carotte de glace et le sol à son extrémité sont comme une Pierre de Rosette pour comprendre le comportement de la calotte glaciaire du Groenland pendant les périodes chaudes du passé et à quelle vitesse elle est susceptible de fondre à nouveau avec le réchauffement climatique actuel.

En juillet 2019, deux échantillons de sol congelé, issus de la carotte de 1963, sont arrivés dans un laboratoire de l’Université du Vermont. Tout d’abord, les chercheurs ont photographié la stratification de la carotte. Ensuite, ils ont découpé de fines lamelles pour les examiner au microscope. Ils ont fait fondre le reste de la glace et ont récupéré cette eau de fonte à la surface de laquelle ils ont repéré quelque chose qui flottait. Lorsqu’ils ont examiné cette chose au microscope, ils ont pu voir qu’il s’agissait d’un mélange de feuilles, de brindilles et de mousse, et pas seulement de terre. Ils avaient devant les yeux un échantillon d’un ancien écosystème parfaitement conservé dans la glace du Groenland.

Au cours du dernier million d’années, le climat de la Terre a été rythmé par des périodes interglaciaires chaudes relativement courtes, généralement d’environ 10 000 ans. Il y avait alors moins de glace aux pôles et le niveau de la mer était plus élevé.

Les dernières recherches montrent qu’au moins une de ces périodes interglaciaires a été suffisamment chaude pendant une période suffisamment longue pour faire fondre de grandes parties de la calotte glaciaire du Groenland, ce qui a permis à un écosystème de toundra d’émerger dans le nord-ouest du Groenland.

Les scientifiques ont utilisé deux techniques pour déterminer l’âge du sol et des plantes. Tout d’abord, ils ont utilisé un accélérateur de particules pour dénombrer les atomes qui se forment dans les roches et les sédiments lorsqu’ils sont exposés au rayonnement naturel qui bombarde la Terre. Ensuite, ils ont utilisé une méthode ultra sensible pour mesurer la lumière émise par les grains de sable afin de déterminer la dernière fois où ils ont été exposés au soleil. Des travaux antérieurs sur une autre carotte de glace extraite du centre du Groenland dans les années 1990 ont montré que la glace y était également absente au cours du dernier million d’années, peut-être il y a environ 400 000 ans.

Les glaciologues préviennent depuis longtemps que la disparition de la calotte glaciaire du Groenland serait catastrophique pour l’humanité. La fonte de cette glace ferait s’élever le niveau de la mer de plus de 6 mètres. Cela redessinerait les côtes du monde entier. Environ 40% de la population mondiale vit à moins de 100 km d’une côte et 600 millions de personnes vivent à moins de 9 mètres au-dessus du niveau de la mer. Si le réchauffement se poursuit, la fonte des glaces du Groenland et de l’Antarctique déversera de plus en plus d’eau dans les océans. Certaines zones habitées seront obligées de déménager et des infrastructures coûteuses devront être abandonnées. (* voir ci-dessous)

L’histoire de Camp Century révèle deux moments particulièrement importants de l’histoire moderne. Une base militaire construite dans l’Arctique pour faire face à la menace d’une guerre nucléaire a conduit par inadvertance à la découverte, à travers une carotte de glace, d’une autre menace : l’élévation du niveau de la mer provoquée par le changement climatique d’origine anthropique.

Source : Yahoo News, The Conversation.

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Selon un rapport de la Fédération internationale des Sociétés de la Croix-Rouge et du Croissant-Rouge (FICR) publié le 17 mars 2021, environ 10,3 millions de personnes ont été déplacées par des événements induits par le changement climatique tels que des inondations et des sécheresses au cours des six derniers mois. La majorité de ces personnes vivaient en Asie. Environ 2,3 millions d’autres ont été déplacées par des conflits au cours de la même période. Cela signifie que la grande majorité des déplacements de populations sont maintenant provoqués par le changement climatique.

Bien que les chiffres ne couvrent qu’une période de six mois, entre septembre 2020 et février 2021, ils mettent en évidence une tendance à la hausse, à l’échelle de la planète, des déplacements liés au climat.

Selon le rapport de la FICR, environ 60% des réfugiés climatiques au cours des six derniers mois se trouvaient en Asie. Cela peut s’expliquer par l’absence de mesures pour faire face aux catastrophes dans la région.

Les statistiques de l’Observatoire des situations de déplacement interne (OSDI) montrent qu’en moyenne 22,7 millions de personnes sont déplacées chaque année. Le chiffre prend en compte les déplacements causés par des phénomènes géophysiques tels que les séismes et les éruptions volcaniques, mais la grande majorité des personnes sont déplacées par des événements météorologiques.

Dans le monde, 17,2 millions de personnes ont été déplacées en 2018 et 24,9 millions en 2019. Les chiffres ne sont pas encore disponibles pour l’année 2020, mais le rapport semestriel de l’OSDI montre qu’il y a eu 9,8 millions de déplacements causés par des catastrophes naturelles au cours du premier semestre de l’année dernière.

Un rapport de l’Institute for Economics and Peace publié en 2020 a révélé que plus d’un milliard de personnes seraient concernées par une migration forcée d’ici 2050 en raison de conflits et de facteurs liés à l’environnement.

Source: Yahoo News.

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In a post published on August 9th, 2016, I referred to a study by York University in Canada, that revealed that a military camp – Camp Century – located beneath the ice in Greenland was abandoned in the 1960s and that climate change could remobilize the abandoned hazardous waste believed to be buried forever beneath the Greenland Ice Sheet.

The top secret U.S. military base built in the Greenland Ice Sheet in 1959, served as a top-secret site for testing the feasibility of nuclear missile launch sites in the Arctic during the Cold War. When the camp was decommissioned in 1967, its infrastructure and waste were abandoned under the assumption they would be entombed forever by perpetual snow and ice.

Unfortunately, climate change has warmed the Arctic more than any other region on Earth. If the melting of Greenland’s ice continues, the camp’s infrastructure, including any remaining biological, chemical, and radioactive wastes, could re-enter the environment and potentially disrupt nearby ecosystems. Based on building materials used in the Arctic at the time, the authors speculate the site contains polychlorinated biphenyls (PCBs), pollutants toxic to human health. They also estimate the site has 240,000 liters of waste water, including sewage, along with an unknown volume of low-level radioactive coolant from the nuclear generator used to produce power.

In 1963, a team of scientists began drilling down through the Greenland ice sheet. They extracted an ice core 10 centimetres across and 1.5 km long. At the very end, they pulled up something else: 3.50 metres of frozen soil. At the time, a glaciologist kept the core and soil samples frozen at the University at Buffalo for years, then he shipped them to a Danish archive in the 1990s, where the soil was soon forgotten. A few years ago, Danish researchers found the soil samples in a box of glass cookie jars with faded labels: “Camp Century Sub-Ice.”  It is now revealing its secrets.

Using lab techniques unimaginable in the 1960s when the core was drilled, an international team of scientists was able to show that Greenland’s massive ice sheet had melted to the ground there within the past million years. Radiocarbon dating shows that it probably happened more than 50,000 years ago. It most likely happened during times when the climate was warm and sea level was high, possibly 400,000 years ago.

When the scientists explored the soil under a microscope, they discovered the remnants of a tundra ecosystem including twigs, leaves and moss. They had before their eyes northern Greenland as it existed the last time the region was ice-free.

With no ice sheet, sunlight could warm the soil enough for tundra vegetation to cover the landscape. The oceans around the globe were probably more than 3 metres higher. This means that the land on which Boston, London and Shanghai sit today was under the ocean waves.

All of this happened before humans began warming the Earth’s climate. The atmosphere at that time contained far less carbon dioxide than it does today. The ice core and the soil below are like a Rosetta Stone for understanding how durable the Greenland ice sheet has been during past warm periods, and how quickly it might melt again as the climate heats up.

In July 2019, two samples of frozen solid soil arrived at a lab at the University of Vermont. The scientists began collecting a few tens of grams of frozen mud and sand for different analyses. First, they photographed the layering in the soil before it was lost forever. Then they chiseled off small bits to examine under the microscope. They melted the rest and saved the ancient water. While they were washing the soil, they spotted something floating in the rinse water. When they examined it with a microscope, they could see it was a mixture of leaves, twigs and mosses, not just soil. This was an ancient ecosystem perfectly preserved in Greenland’s natural deep freeze.

Over the last million years, Earth’s climate was punctuated by relatively short warm periods, typically lasting about 10,000 years, called interglacials, when there was less ice at the poles and sea level was higher.

The last research shows that at least one of these interglacial periods was warm enough for a long enough period of time to melt large portions of the Greenland ice sheet, allowing a tundra ecosystem to emerge in northwestern Greenland.

The scientists used two techniques to determine the age of the soil and the plants. First, they used clean room chemistry and a particle accelerator to count atoms that form in rocks and sediment when exposed to natural radiation that bombards Earth. Then, they used an ultra-sensitive method for measuring light emitted from grains of sand to determine the last time they were exposed to sunlight.

Previous work on another ice core extracted from central Greenland in the 1990s showed that the ice had also been absent there within the last million years, perhaps about 400,000 years ago.

Glaciologists have long warned that losing the Greenland ice sheet would be catastrophic to humanity today. The melted ice would raise sea level by more than 6 metres. That would redraw coastlines worldwide. About 40% of the global population lives within 100 km of a coast, and 600 million people live within 9 metres of sea level. If warming continues, ice melt from Greenland and Antarctica will pour more water into the oceans. Communities will be forced to relocate and costly infrastructure will be abandoned. (* see below)

The story of Camp Century spans two critical moments in modern history. An Arctic military base built in response to the existential threat of nuclear war inadvertently led to the discovery of another threat from ice cores: the threat of sea level rise from human-caused climate change.

Source : Yahoo News, The Conversation.

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According to a report from the International Federation of Red Cross and Red Crescent Societies (IFRC) published on March 17th, 2021, about 10.3 million people were displaced by climate change-induced events such as flooding and droughts in the last six months, the majority of them in Asia. About 2.3 million others were displaced by conflict in the same period. This means that the vast majority of internal displacements are now triggered by climate change.

Though the figures cover only a six-month period from September 2020 to February 2021, they highlight an accelerating global trend of climate-related displacement.

According to the IFRC report, some 60% of climate-IDPs (internally displaced persons) in the last six months were in Asia. This can be explained by the absence of adaptation and mitigation in the region.

Statistics from the Internal Displacement Monitoring Center (IDMC) show that on average 22.7 million people are displaced every year. The figure includes displacements caused by geophysical phenomenon such as earthquakes and volcanic eruptions, but the vast majority are displaced by weather-related events.

Globally, 17.2 million people were displaced in 2018 and 24.9 million in 2019. Full-year figures are not yet available for 2020, but IDMC’s mid-year report showed there were 9.8 million displacements because of natural disasters in the first half of last year.

A report by the Institute for Economics and Peace published in 2020 found that more than 1 billion people are expected to face forced migration by 2050 due to conflict and ecological factors.

Source: Yahoo News.

Cette photo de l’armée américaine montre les tunnels de l’entrée NE de Camp Century au moment de sa construction en 1959.

Ces deux cartes montrent 1) la vitesse de fonte de la glace au Groenland et 2) le substrat rocheux sous la calotte glaciaire

Le CO2 de la toundra, un autre sujet d’inquiétude // CO2 in the tundra, another area of concern

Au cours de ma conférence « Glaciers en péril », j’explique que l’on a beaucoup négligé jusqu’à aujourd’hui les conséquences de la fonte du permafrost – ou pergélisol – arctique sur le réchauffement climatique.

Une étude effectuée par une équipe internationale de scientifiques et publiée dans Nature Climate Change nous apprend que le sol de l’Arctique s’est réchauffé au point de libérer plus de carbone en hiver que les plantes nordiques peuvent en absorber en été. La toundra recouvre une grande partie de l’Arctique, que se soit en Sibérie, au Canada ou en Alaska. Elle représente un gigantesque réservoir qui contient nettement plus de carbone que ce qu’on trouve déjà dans l’atmosphère. Avec le réchauffement climatique, la toundra est en passe de devenir une source des gaz à effet de serre responsables du changement climatique.

Les auteurs de l’étude ont installé des détecteurs de dioxyde de carbone (CO2) sur le sol dans plus de 100 sites autour de l’Arctique et ont effectué plus d’un millier de mesures. Ils ont découvert que la quantité de carbone libérée pat le permafrost était beaucoup plus importante que prévu. Les résultats montrent que les émissions de CO2 – 1,7 milliard de tonnes par an – sont environ deux fois plus élevées que les estimations précédentes.

On pense que les plantes arctiques absorbent un peu plus d’un milliard de tonnes de gaz de l’atmosphère chaque année pendant la saison de croissance. Le résultat net est que les sols arctiques dans le monde rejettent probablement déjà plus de 600 millions de tonnes de CO2 par an.

Si la situation n’évolue pas, les émissions du sol nordique seraient susceptibles de libérer 41 % de carbone supplémentaire d’ici la fin du siècle. Or, l’Arctique se réchauffe déjà trois fois plus vite que le reste du monde. Selon la dernière étude, même si des efforts importants d’atténuation sont déployés, ces émissions augmenteront de 17 %.

Les chercheurs n’ont pas mesuré le méthane, un gaz à effet de serre environ qui est 30 fois plus puissant que le dioxyde de carbone et qui est également rejeté par le sol. On se souvient que de puissantes explosions de méthane ont creusé de spectaculaires cratères au cœur de la Sibérie.

Source : Presse canadienne.

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During my « Glaciers at Risk » conference, I explain that the consequences of the melting Arctic permafrost on global warming have been largely neglected.
A study conducted by an international team of scientists and published in Nature Climate Change tells us that Arctic soil has warmed to the point of releasing more carbon in winter than northern plants can absorb in summer. The tundra covers a large part of the Arctic, whether in Siberia, Canada or Alaska. It is a huge reservoir that contains significantly more carbon than is already found in the atmosphere. With global warming, the tundra is becoming a source of the greenhouse gases responsible for climate change.
The authors of the study installed carbon dioxide (CO2) detectors on the ground in more than 100 sites around the Arctic and made more than a thousand measurements. They discovered that the amount of carbon released from permafrost was much higher than expected. The results show that CO2 emissions – 1.7 billion tonnes per year – are about twice as high as previous estimates.
Arctic plants are thought to consume just over one billion tonnes of gas from the atmosphere each year during the growing season. The net result is that Arctic soils worldwide probably already emit more than 600 million tons of CO2 a year.
If the situation does not change, northern soil emissions could release 41% more carbon by the end of the century. The Arctic is already warming three times faster than the rest of the world. According to the latest study, even if significant mitigation efforts are made, these emissions will increase by 17%.
The researchers did not measure methane, a greenhouse gas that is about 30 times more powerful than carbon dioxide and is also released from the ground. One should remember that powerful explosions of methane have dug spectacular craters in the heart of Siberia.
Source: Canadian Press.

Vues de la toundra en Alaska (Photos: C. Grandpey)

Les effets du réchauffement climatique sur la vie dans la toundra // The effects of global warming on life in the tundra

Les conditions de vie sont très spéciales dans l’Arctique pendant l’hiver. Ainsi, voyager avec des véhicules lourds à travers la toundra n’est possible que lorsque le sol est profondément gelé. De nos jours, avec le réchauffement climatique, les habitants du nord de l’Alaska doivent attendre fin décembre ou début janvier pour commencer à se déplacer en dehors des routes traditionnelles.

Si l’industrie a été en mesure de faire face aux changements, de nombreux habitants ont encore du mal à s’adapter à ce nouveau mode de vie. Juste avant Noël 2017, les conditions n’étaient toujours pas réunies pour le passage des gros véhicules industriels qui peuvent gravement endommager le sol de la toundra. La température de l’air encore trop élevée et une épaisse couche de neige empêchaient le sol à 30 centimètres de profondeur d’atteindre les -5 ° C requis pour leur permettre de circuler. De plus, alors que certaines zones avaient les 22 centimètres de neige obligatoires pour circuler dans les collines et 15 centimètres dans les zones côtières, d’autres ne correspondaient pas aux conditions requises. À la mi-janvier 2018, la zone côtière à l’est de l’Alaska répondait aux critères d’ouverture, tandis que les autres parties de la côte et des collines restaient fermées.
La fin décembre et le début janvier sont devenues la norme pour commencer le hors piste à cause de la hausse des températures qui affecte désormais les mois d’hiver dans la majeure partie de l’Arctique. En jetant un coup d’œil aux dates de début du hors piste au cours des quatre dernières décennies, il est indéniable que les dates d’autorisation se sont sensiblement modifiées. Au fil des ans, la saison de hors piste a commencé de plus en plus tard. Cependant, il est important de noter que d’autres facteurs ont pu contribuer à la modification des dates d’ouverture. Au début des années 1970, la toundra était accessible en octobre ou en novembre. Vers le milieu des années 1980, les dates d’ouverture du hors piste  étaient principalement en novembre, avec quelques exceptions en décembre, et une seule ouverture en janvier pendant l’hiver 1984-1985. À la fin des années 1990, les ouvertures de janvier étaient devenues monnaie courante et les dates d’ouverture de novembre avaient quasiment disparu. Au cours des années 2000, les dates d’ouverture se situaient uniquement en décembre et janvier.
Les hivers plus courts et plus chauds ont des effets importants sur les habitants qui dépendent de conditions météorologiques froides pour accéder en toute sécurité à leurs territoires de chasse ou pour se déplacer entre les communautés ou les camps.
Les chasseurs du district de North Slope se plaignent souvent des conditions de glace de mer qui sont devenues imprévisibles et dangereuses. Les poches d’eau libre et les courants changeants rendent difficiles les prévisions de chasse pour les baleiniers, et la pratique de leur activité est devenue plus dangereuse.
Dans la toundra, les chasseurs éprouvent souvent plus de difficultés à parcourir de longues distances en motoneige, et beaucoup de terres restent dépourvues de neige tout au long de la saison. Dans certaines régions, les rivières ne gèlent plus, ce qui signifie que les chasseurs ne peuvent pas voyager de façon fiable, que ce soit par bateau ou par motoneige.
Sans itinéraires hivernaux fiables, les chasseurs et leurs communautés peuvent se trouver coupés des ressources dont ils dépendent. S’ils parviennent à les atteindre, il leur faut souvent dépenser plus d’argent en carburant car ils doivent voyager plus loin qu’auparavant pour rapporter une même quantité de nourriture.
Ainsi, alors que certains secteurs réussissent à s’adapter aux changements, d’autres parviennent difficilement à modifier leurs pratiques d’une année à l’autre.
Source: Anchorage Daily News.

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Living conditions are very special in the Arctic during the winter. For instance, travelling with heavy vehicles across the tundra is only possible when the ground is deeply frozen. Nowadays, with climate change and global warming, people in the north of Alaska have to wait until late December and early January to start the off-road season.

While industry has had to adapt to changes, many locals are still struggling to find a new normal amid the shifting seasons. Just before Christmas 2017, conditions still were not favourable for travel for the large and heavy industry vehicles that, without a buffer provided by snow and solidly frozen ground, can do serious damage to the underlying tundra. High ambient temperatures and deep snow kept the ground at a depth of 30 centimetres from reaching the requisite -5°C. Additionally, while certain monitoring areas had the 22 centimetres of snow required for the foothills and 15 centimetres of snow for the coastal areas, others did not. By mid-January 2018, the eastern coastal area had met the criteria to open, while the other parts of the coast and foothills remained closed.

Late December and early January starts to the off-road season have become the norm as higher temperatures continue to mark the winter months across most of the Arctic. Glancing back over the start dates for the last four decades, a noticeable shift in start times has undoubtedly happened: As the years have gone by, the off-road season has started later and later. However, it is important to note there may have been other factors at play contributing to the changing opening dates. In the early 1970s, the tundra opened consistently in October or November. By the mid-1980s, the opening dates were predominantly in November, with a few December dates, and a single January opening in the winter of 1984-85. By the late 1990s, January openings were common and November dates had all but disappeared. Throughout the 2000s, December and January were the only months with openings.

Shorter and warmer winters have had significant effects on locals who depend on cold-weather conditions for safe travel to hunting grounds and between communities or camps.

Local hunters across the North Slope have frequently complained of unpredictable and hazardous sea ice conditions. Pockets of open water and shifting flows have made it harder for whalers to predict how their environments will shift and when, making the practice more dangerous.

Out on the tundra, hunters are often finding it harder to travel extended distances by snowmachine with more land remaining open and snow-free throughout the season. In some areas, rivers have not frozen solid, meaning hunters can’t travel reliably by either boat or snowmachine.

Without dependable winter routes, subsistence hunters and their communities can be cut off from the resources on which they depend. If they can reach them, they often find themselves spending more money on gas and transportation to travel further afield than they used to for the same nutritional return.

So, while certain sectors are able to compensate for changes, others cannot so easily shift their practices year-to-year.

Source : Anchorage Daily News.

Vues de la toundra (Photos: C. Grandpey)

Le Parc National du Denali (Alaska) et le réchauffement climatique // Denali National Park (Alaska) and global warming

Selon un nouveau rapport publié par le Service des Parcs Nationaux, les visiteurs qui voyagent dans le Parc National du Denali doivent s’attendre à être confrontés à des problèmes causés par le réchauffement climatique : glissements de terrain déclenchés par le dégel du permafrost, gonflement des torrents provoqué par la fonte des glaciers et fumée générée par les incendies de forêts de plus en plus importants et de plus en plus fréquents
Le rapport considère que le changement climatique représente l’un des nombreux défis pour les services de transport du Parc du Denali, site de la plus haute montagne d’Amérique du Nord et l’une des principales destinations touristiques en Alaska. Le plan décrit les facteurs qui devraient guider la gestion future du Parc au cours des 20 prochaines années.
Le Parc National du Denali est déjà connu pour ses règles de transport très strictes. Une seule route de 148 kilomètres pénètre à l’intérieur du Parc, et très peu de véhicules privés sont autorisés à circuler sur les 25 premiers kilomètres. La plupart des visiteurs utilisent les navettes du Parc pour des visites guidées ou pour atteindre les terrains de camping et les sentiers de randonnée. Le Parc est également une destination privilégiée pour les pilotes de petits avions qui déposent les alpinistes sur les camps de base permettant d’accéder aux glaciers, et qui proposent aux touristes des survols du Denali et d’autres sommets de la Chaîne de l’Alaska.

Comme c’est le cas pour les autres contrées du Grand Nord, le Denali devrait connaître les effets du réchauffement climatique au cours des prochaines décennies. On s’attend à ce que les températures annuelles moyennes subissent une hausse de 2,5°C d’ici 2040 et de 4°C d’ici 2080. Les changements les plus significatifs seront probablement observés en hiver.
Le Parc du Denali montre déjà les effets du changement climatique, avec des phénomènes comme l’accélération de la fonte des glaciers, l’expansion de la végétation arbustive à des altitudes et des latitudes plus hautes, et l’apparition d’affaissements dans le paysage provoqués par le dégel du permafrost. Ces changements peuvent avoir un effet sur les personnes qui se déplacent à pied, en véhicule, ou en avion. Les eaux de fonte des glaciers peuvent inonder la route, les sentiers ou les pistes d’atterrissage, tandis que la fumée des incendies de forêts peut représenter un danger pour le transport aérien.
La fréquentation touristique du Parc peut être également affectée. Les périodes d’ouverture du Parc au printemps et à l’automne vont probablement s’allonger, alors qu’elle font actuellement partie de la période hors saison. Cela entraînera une demande accrue de moyens de transport et plus de services pour les visiteurs. La route du Parc est particulièrement vulnérable aux conditions changeantes, notamment au dégel du permafrost. Le Denali se trouve à la limite entre la zone de permafrost permanent et la zone de permafrost discontinu. Avec l’augmentation des températures, la limite entre ces deux zones devrait migrer vers le nord. Cela exposera la route du Parc à de plus en plus de dégâts liés à des affaissements, ce qui exigera une maintenance accrue.
Certains problèmes liés au climat sont déjà apparus le long de la route du Parc. En octobre 2013, une masse de matériaux de 18 mètres de long et de 33 mètres de large, libérée par la fonte du permafrost, a glissé sur la route du Parc et entravé le passage des véhicules. D’autres glissements se sont produits pendant l’été 2016; l’un d’eux a temporairement fermé la route au niveau de la borne 67 et bloqué plusieurs visiteurs.
Source: Alaska Dispatch News.

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According to a new report released by the National Park Service, visitors travelling in Denali National Park and Preserve should expect to observe problems caused by global warming. Among them are landslides triggered by permafrost thaw, floodwaters gushing from melting glaciers and smokier air from bigger and more frequent wildfires

The report identifies climate change as one of several challenges looming for transportation in the park, site of North America’s tallest mountain and one of the top visitor destinations in Alaska. The plan outlines factors that should guide future management over the next 20 years.

The park is already known for its strict transportation rules. A single 148-kilometre road goes into its heart, and very few private vehicles are allowed past the first 25 kilometres. Most visitors use park shuttle buses for day sightseeing trips or to reach campgrounds and hiking destinations. The park is also an important destination for pilots flying small planes; ski-equipped aircraft ferry mountain climbers to remote glacial base camps and carry sightseers who want to view Denali and other Alaska Range peaks from the air.

As is the case for the rest of the far North, Denali is expected to get warmer in coming decades. Average annual temperatures are expected to be 2.5°C higher by 2040 and 4 degrees warmer by 2080, with the biggest changes likely to come in winter.

Denali is already showing effects of climate change, including accelerating glacial melt, expansion of woody plants to higher elevations and latitudes, and slumps in the landscape caused by permafrost thaw. Those changes in the natural world can affect people travelling by foot, vehicle, boat or airplane. Floods from glacial melt could swamp road, trail or airstrip sections, for example, and increased wildfire smoke can create hazards for air travel.

Even the distribution of visitor crowds is potentially affected. Milder spring and autumn weather is likely to increase what is now considered the offseason for the park, and thus increase demand for transportation and visitor services. The park road is particularly vulnerable to changing conditions, notably permafrost thaw. Denali sits atop the boundary between continuous permafrost, in which is the area fully underlain by frozen soil, and discontinuous permafrost, which is the area where permanently frozen soil exists in patches. As temperatures rise, the boundary between continuous and discontinuous permafrost is expected to migrate north. This will expose the Park Road to an increasing change of subsidence-related damage, resulting in more maintenance.

Some climate-related problems along the park road have already emerged. In October 2013, an 18-metre-long, 33-metre-wide mass of partially thawed permafrost chunks slid onto the park road and blocked passage. Some smaller slides occurred in the summer of 2016; one temporarily closed the road at Mile 67 and stranded some visitors.

Source : Alaska Dispatch News.

Photos: C. Grandpey

La fonte du permafrost en Sibérie (suite) // The melting of permafrost in Siberia (continued)

Comme je l’ai indiqué dans plusieurs notes, en Russie les scientifiques mettent en garde contre la menace d’explosions de méthane, aussi soudaines que spectaculaires, qui pourraient créer de nouveaux cratères géants dans le nord de la Sibérie. Ils utilisent les satellites pour surveiller des monticules faits de glace et de terre – connus sous le nom de pingos – qui pourraient exploser dans un avenir très proche. Un pingo peut atteindre 70 mètres de hauteur, avec un diamètre 600 mètres (voir photo ci-dessous).
Selon les scientifiques de l’Institut Trofimuk de géologie et de géophysique pétrolière de Novossibirsk, le risque est particulièrement élevé dans la Péninsule de Yamal, là où se trouvent les plus grandes réserves de gaz naturel du monde.

Un article paru dans le Siberian Times nous apprend que des scientifiques ont découvert jusqu’à 7 000 «bulles» remplies de gaz et prêtes à exploser en Sibérie arctique au cours d’un exercice impliquant des équipes sur le terrain et la surveillance par satellite. Un certain nombre de cratères, comme celui de la photo ci-dessous, sont apparus au nord de la Sibérie ces dernières années et ils sont étudiés avec soin par les scientifiques qui sont persuadés qu’ils se sont formés quand des pingos ont explosé.
Le chiffre de 7 000 « bulles » dont fait état l’agence TASS est nettement plus élevé que précédemment. La région a connu plusieurs exemples récents d’ouvertures de tels cratères provoquées par l’explosion du méthane suite au dégel du pergélisol provoqué par le changement climatique.
La branche Oural de l’Académie des Sciences de Russie est persuadée que la fonte du permafrost est la cause de la formation des bulles de gaz. Cependant, en certains endroits, le phénomène est quelque peu différent et ne se traduit pas par l’explosion de pingos. On assiste à la formation de bulles baptisées «toundra tremblante». Néanmoins, leur apparition à des latitudes aussi élevées est probablement liée, comme pour les pingos, à la fonte du permafrost liée elle-même à l’élévation globale de la température au nord de l’Eurasie au cours des dernières décennies.
Le méthane a montré des taux de concentration 1000 fois supérieurs à la normale, tandis que le dioxyde de carbone était 25 fois supérieur à la normale. Les premières mesures avaient montré des concentrations de méthane 200 fois supérieures aux niveaux habituels. On a recensé une quinzaine d’exemples de terrain sibérien instable en juillet dernier sur l’île Bely, un lieu fréquenté par les ours polaire, à environ 750 km au nord du cercle polaire arctique dans la mer de Kara. Un chercheur qui se trouvait sur le terrain a déclaré: «Chaque fois que nous retirions une touffe d’herbe et de terre, un jet de gaz jaillissait.».
Le dernier été a été anormalement chaud sur la Péninsule de Yamal, avec la température de l’air qui atteignait 35°C. Cette chaleur a eu un impact sur le pergélisol qui a fondu sur une surface plus vaste et une plus grande profondeur que par le passé. Cela a provoqué la formation de nouveaux lacs et des changements significatifs dans le paysage de la toundra.
Source: The Siberian Times.

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As I put it in several posts, in Russia, scientists are warning of the threat of sudden and dramatic methane explosions creating new giant craters in northern Siberia. They are using satellites to monitor ice and soil humps – known as a pingos – which they fear can soon erupt. A pingo can be as high as 70 metres and up to 600metres in diameter (see photo below)
According to scientists from the Trofimuk Institute of Petroleum Geology and Geophysics in Novosibirsk, at special risk is the Yamal Peninsula, the location of the world’s largest natural gas reserves.

An article in the Siberian Times informs us that scientists have discovered as many as 7,000 gas-filled ‘bubbles’ expected to explode in Actic regions of Siberia after an exercise involving field expeditions and satellite surveillance. A number of large craters, like the one in the photo below, have appeared in northern Siberia in recent years and they are being carefully studied by scientists who believe they were formed when pingos exploded.

The total of 7,000 “bubbles” reported by the TASS news agency is startlingly more than previously known. The region has seen several recent examples of sudden ‘craters’ caused by eruptions from methane gas released by the thawing of permafrost which is triggered by climate change.

The Ural branch of Russian Academy of Science says that thawing permafrost is a suspected reason for the cause of underground gas bubble formation. However, on some occasions, the phenomenon appears different from the exploding pingo events. These bubbles have been called ‘trembling tundra’. Nevertheless, their appearance at such high latitudes is most likely linked, like the pingos, to thawing permafrost which in is in turn linked to overall rise of temperature on the north of Eurasia during last several decades.

Methane has exceeded the norm 1,000 times, while carbon dioxide was 25 times above the norm. Initial measurements suggested methane levels 200 times above usual levels. Some 15 examples of this swaying Siberian ground were revealed last July on Bely Island, a polar bear outpost some 750 km north of the Arctic Circle in the Kara Sea. One research team account at the scene said: ‘As we took off a layer of grass and soil, a fountain of gas erupted.’

The last summer was abnormally hot for the Yamal peninsula, with the air temperature reaching 35°C. This heat impacted on the depth of seasonal thawing which grew deeper and spread wider than in the past, so causing the formation of new lakes and a noticeable change in the regional tundra landscape.

Source : The Siberian Times.

Exemple de pingo en Sibérie (Crédit photo: Wikipedia)

Cratère d’explosion de méthane en Sibérie (Crédit photo: Wikipedia)

Exemple de fonte de la toundra (Photo: C. Grandpey)

2017: Centenaire du Parc National du Denali (Alaska) // 100th anniversary of Denali National Park (Alaska)

L’année 2016 a marqué le 100ème anniversaire de la création du service des parcs nationaux aux États-Unis, avec des millions de visiteurs venus participer à des festivités. En cette année 2017, l’Alaska célèbre un autre anniversaire, celui du Denali National Park and Preserve qui a eu 100 ans au mois de février. Moins connu parce que plus loin que Yellowstone, par exemple, le Parc National du Denali est l’une de mes destinations préférées aux États-Unis, bien que les montagnes qui s’y trouvent ne soient pas des volcans.
Le Denali – « celui qui est haut », en langue athapascane – porte ce nom depuis 2015, suite à la décision du Président Obama d’abandonner l’ancienne appellation McKinley. Il avait fasciné en 1908 le conservationniste Charles Sheldon qui avait décidé de plaider la cause de ce «Yellowstone de l’Alaska». D’une superficies de 23 310 kilomètres carrés et reconnu pour sa splendeur sauvage quand le président Woodrow Wilson l’a élevé au rang de Park National en 1917, le territoire du Mont McKinley avait déjà attiré des milliers de personnes désireuses de pénétrer dans un lieu protégé, loin de l’influence humaine. Il symbolisait la faune, les montagnes, et la nature sauvage, contrairement à certains autres parcs populaires situés dans des parties plus accessibles des États-Unis.
Il est vrai que le Parc National du Denali est l’un des endroits les plus accessibles avec son entrée principale le long de la Parks Highway. On trouve tout autour de nombreux terrains de camping et des possibilités d’hébergement. 599 822 personnes ont visité le Parc du Denali en 2016 (j’étais parmi elles!), soit environ 10 000 de plus que l’année précédente et une forte augmentation par rapport aux 388 433 en 2012.
Le Parc est réputé pour sa faune, et les visiteurs espèrent voir le plus grand nombre possible d’espèces animales avant de repartir. Comme en Afrique, la plupart viennent voir les «Big Five» : élan, mouton de Dall, loup, caribou et grizzly. La plupart des animaux sauvages qui vivent dans le parc disposent de 23 000 km2 et ne sont pas dérangés par les humains.
J’ai visité le Parc National du Denali à deux reprises et chaque fois, j’ai éprouvé un grand plaisir à voyager au sein de la toundra, avec des rencontres avec un grizzly ou un élan, et les 6190 mètres du Denali en toile de fond. Les deux visites étaient en septembre, lorsque la toundra vire au rouge et les bouleaux deviennent des îles jaunes dans l’immensité du Parc. J’ai encore à l’esprit les vues sur le Denali et de ses glaciers quelques minutes avant l’atterrissage à l’aéroport d’Anchorage. Il est difficile de comparer le Parc du Denali à celui de Yellowstone. Bien que tous deux soient facilement accessibles, ils sont totalement différents, essentiellement parce qu’il n’y a pas de sources chaudes et de geysers dans le Parc National du Denali. En outre, bien qu’ils soient tous les deux situés dans des zones montagneuses, les paysages sont très différents. La meilleure façon de comparer ces deux parcs nationaux est … de leur rendre visite!

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Last year marked the 100th anniversary of the National Park Service in the United States, with millions of visitors attending festivities to celebrate. But this year is Alaska’s opportunity for a centennial milestone. Denali National Park and Preserve turned 100 in February 2017. Less known and a farther destination than Yellowstone, Denali is one of my favourite destinations in the U.S., although the mountains are not volcanoes.

Encompassing more than 9,000 square miles of alpine tundra, taiga forest, and mountains including North America’s highest peak, Denali has attracted attention since conservationist Charles Sheldon first raised field glasses to his eyes in 1908 and decided to advocate for this « Yellowstone of Alaska. » Defined almost immediately by its wildness when designated by President Woodrow Wilson in 1917, what was then called Mount McKinley National Park attracted thousands of people wanting to experience a place shielded from much human influence. Denali meant wildlife, mountains, and wilderness, unlike popular parks in more accessible parts of the United States.

Denali is one of the most accessible places for Alaska families with an easy-to-reach entrance along the Parks Highway and plenty of campgrounds and lodging options for overnight stays. 2016 brought 599,822 visitors (I was among them!), about 10,000 more than the previous year and a big increase from the 388,433 in 2012.

Denali National Park and Preserve is famous for its wildlife, and visitors want to see as many species as possible before leaving. Like in Africa, the bulk of Denali’s visitors come to see the ‘Big Five:’ moose, Dall sheep, wolves, caribou, and grizzly bear. Most of the wild animals that live in the Park have 6 million acres to roam and explore undisturbed by humans.

I visited Denali National Park and Preserve twice and each time, I felt a great pleasure while travelling across the tundra, with some unexpected encounters with a grizzly or a moose and Denali peak in the background. Both visits were in September when the tundra gets red and the birch trees are yellow islands in the immensity of the Park. I can also remember the views on the mountains and its glaciers a few minutes before landing in Anchorage Ted Stevens Airport. It is difficult to compare Denali with Yellowstone. Although they are both easily accessible, they are quite different, essentially because there are no hot springs and geysers in Denali National Park. Besides, although they are both located in mountainous areas, the landscapes are very different. The best way to compare these two national parks is…to pay them a visit!

Photos: C. Grandpey

 

Les émissions de CO2 de la toundra // The tundra’s carbon dioxide emissions

drapeau-francaisAu cours de ces dernières années, j’ai consacré plusieurs notes à la fonte du permafrost et ses conséquences sur l’environnement. Un nouvel article paru dans la presse alaskienne confirme les craintes des scientifiques.

Avec la hausse des températures dans l’Arctique, les sols plus chauds vont envoyer dans l’atmosphère de plus en plus de gaz carbonique. Selon une étude conduite par des chercheurs de l’Université de Yale, suite au réchauffement climatique, les sols enverront dans l’atmosphère 55 milliards de tonnes de gaz carbonique au milieu du 21ème siècle. Cela équivaut à environ 17% des émissions provoquées par la combustion des combustibles fossiles et d’autres activités humaines à l’échelle de la planète. L’étude, publiée dans la revue Nature, indique que c’est dans les plus hautes latitudes et les plus hautes altitudes que les sols libèrent la plus grande quantité de dioxyde de carbone.

D’une manière générale, les sols plus chauds stimulent davantage l’activité microbienne souterraine qui produit le gaz carbonique, mais le phénomène est encore plus évident dans les régions arctiques où règne le pergélisol et où le réchauffement se produit au moins deux fois plus vite qu’ailleurs dans le monde. Dans les hautes latitudes et à des altitudes élevées, le dégel du pergélisol libère le CO2 qui était jusqu’alors emprisonné dans le sol et le rend accessible aux processus microbiens qui produisent des gaz qui s’échappent à la surface.
Selon une autre étude effectuée par des scientifiques de l’Université de Fairbanks, il semble peu probable que les plantes arctiques aient la capacité d’absorber l’excès de gaz carbonique émis par le permafrost de la toundra. Des mesures récentes effectuées dans la région de North Slope au nord de l’Alaska ont révélé que les émissions de CO2 en provenance du sol de la toundra dépassent la capacité d’absorption de ce gaz par les plantes. Les chercheurs ont utilisé des capteurs montés sur des trépieds pour mesurer le dioxyde de carbone – le gaz à effet de serre dominant – et le méthane libéré dans l’atmosphère et absorbé par différents types de toundra. Le volume de carbone net rejeté dans l’air était tellement plus élevé que prévu que le directeur de la recherche a même demandé aux techniciens de faire un examen supplémentaire des résultats pour s’assurer qu’il n’y avait pas d’erreurs.
La plupart des études précédentes sur les émissions de CO2 de la toundra se sont limitées à l’été, saison où les plantes arctiques absorbent du carbone atmosphérique et font de la toundra un puits de carbone (ou puits CO2). Les scientifiques ont eu la confirmation, sur les sites de mesures, que les courts étés arctiques sont des saisons favorables à l’absorption de CO2. Toutefois, sur une année, les émissions sont largement supérieures à la capacité d’absorption des plantes. En effet, la fin de l’automne et le début de l’hiver, périodes où les plantes ont cessé leur photosynthèse mais où les sols ont toujours des températures positives et sont suffisamment chauds pour permettre l’activité microbienne, jouent un rôle important dans les émissions annuelles de dioxyde de carbone de la toundra.
Une étude de l’USGS publiée au début de cette année a conclu que l’Alaska dans son ensemble, en dépit du dégel du pergélisol et de la chaleur émise par les feux de forêt, conservera son statut de puits de carbone jusqu’à la fin du siècle. Toutefois, cela ne semble pas être le cas pour les régions de toundra situées au nord de la forêt boréale. Sur la toundra arctique, la végétation ne dispose que d’une courte période de photosynthèse, avec des plantes essentiellement à petites feuilles ; il n’existe pas le type de grandes feuilles susceptibles d’absorber une grande quantité de dioxyde de carbone.
Source: Alaska Dispatch News.

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drapeau-anglaisIn recent years, I have devoted several notes to the melting of the permafrost and its consequences on the environment. A new article in the Alaskan press confirms the fears of scientists.

With temperatures rising in the Arctic, there have been worries about how much carbon dioxide might stream into the atmosphere from warmer soils. According to a comprehensive study led by researchers at Yale, warming will drive 55 billion metric tons of carbon gases from soils into the atmosphere by mid-century. That amount is equal to about 17 percent of projected emissions from global fossil-fuel burning and other human activities. The study, published in the journal Nature, cites the highest latitudes and highest altitudes as the biggest contributors of carbon from the ground.

While warmer soils all around the world stimulate more of the below-ground microbial activity that produces carbon gases, the changes are most striking in permafrost regions, namely the Arctic, where warming is happening at least twice as fast as the global rate, and the tops of the highest mountains. In those high latitudes and high altitudes, permafrost thaw is freeing once-locked carbon and making it available to the microbial processes that produces gases that are emitted above the ground.

Prospects for Arctic plants to absorb the extra carbon gases appear dim, according to another newly published study led by scientists at the University of Alaska Fairbanks. On at least part of Alaska’s North Slope region, new carbon streaming out of the soil is already outpacing any carbon uptake by plants on top of the ground. The study used tripod-mounted sensors to measure carbon dioxide, the dominant greenhouse gas, and methane being released and absorbed by different types of tundras. The volume of net carbon released into the air was so much higher than anticipated that the leader of the research asked technicians to do an extra review of the results.

Most previous studies of tundra carbon flux have been limited to summers, a season when the tiny Arctic plants on the ground’s surface take in atmospheric carbon and make the tundra a carbon sink. The study found the confirmation that the brief and bright Arctic summers were seasons for carbon absorption at the site. But the net, year-round emissions significantly outweighed summer plants’ absorption. Late fall and early winter, a time when plants have ceased their photosynthesis but soils are still above thaw temperatures and warm enough to allow microbial activity, has turned out to be a significant player in annual carbon emissions from the tundra.

A U.S. Geological Survey study released earlier this year concluded that Alaska as a whole, despite its thawing permafrost and increasing wildfire burns, will keep its status as an overall carbon sink through the end of the century. But that does not appear to be the case for tundra regions north of the boreal forest. On the Arctic tundra, vegetation has just a short season to photosynthesize, and it is small, lacking the type of big leaves that draw in a lot of carbon dioxide.

Source : Alaska Dispatch News.

La toundra fond…

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Elle est superbe à l’automne…

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J’adore randonner au sein d’une multitude de couleurs…

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On est rarement seul dans la toundra…

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Photos: C. Grandpey