Le pergélisol

Avec le réchauffement climatique, je fais souvent référence à la fonte du pergélisol – en anglais permafrost – et à ses conséquences pour la planète. Voici quelques informations sur ce sol gelé qui risque de donner naissance à bien des problèmes dans les prochaines années.

Qu’est-ce que le pergélisol ?

Le pergélisol désigne la partie du sol gelée en permanence au moins pendant deux ans, et de ce fait, imperméable. Il existe dans les hautes latitudes mais aussi dans les hautes altitudes où je le désigne sous l’appellation ‘permafrost de roche’. Le gel assure la stabilité des parois rocheuses et empêche leur effondrement.

Le pergélisol couvre officiellement 23,9% de la surface terrestre soit 22 790 000 km2 ou un quart des terres émergées de l’hémisphère Nord. Il occupe 90 % du Groenland, 80 % de l’Alaska, 50 % du Canada et de la Russie, plus particulièrement la Sibérie. Il est généralement permanent au-delà du 60ème degré de latitude, tandis que le pergélisol alpin est plus sporadique.

 Source : NASA

Structure du pergélisol :

Le pergélisol est constitué thermiquement de trois couches : la première dite « active » dégèle en été et peut atteindre jusqu’à deux ou trois mètres d’épaisseur ; la seconde, soumise à des fluctuations saisonnières mais constamment sous le point de congélation, constitue la partie du pergélisol stricto sensu et s’étend jusqu’à une profondeur de 10 à 15 mètres ; la troisième peut atteindre plusieurs centaines de mètres, voire dépasser le millier de mètres ; elle ne connaît pas de variation saisonnière de température et est constamment congelée. La température s’y élève en allant vers le bas sous l’influence des flux géothermique et atteint 0 °C à la limite basse du pergélisol.

 (Source : Geological Socoety London)

 Hausse des températures et effets sur le pergélisol :

Dans sa partie la plus méridionale, le pergélisol atteint une température proche de zéro en été et il pourrait rapidement dégeler. Les climatologues canadiens pensent que sa limite sud pourrait remonter de 500 km vers le nord en un siècle. Un peu plus vers le nord, seule la «couche active» gagnera de l’épaisseur en été, induisant une pousse de la végétation mais aussi des mouvements de terrain déterminant des phénomènes de « forêts ivres » où les racines des arbres ne sont plus maintenues par le gel. On observera des modifications hydrologiques et hydrographiques. Les tourbières boréales seront transformées en zones humides gorgées d’eau qui feront le bonheur des moustiques.

 Tourbière humide suite au dégel du permafrost en Alaska

(Photo : C. Grandpey)

C’est bien sûr la zone active, la plus superficielle qui est la plus sous la menace du réchauffement climatique. Elle varie selon l’altitude et la latitude, mais aussi dans l’espace et dans le temps au rythme des glaciations et réchauffements, parfois brutalement dès que l’enneigement recule et laisse apparaître un sol foncé qui capte la chaleur que l’albédo des glaces et neige renvoyaient vers le ciel. Cette zone est aujourd’hui généralement profonde de quelques centimètres à quelques décimètres. Dans les zones nordiques les constructions reposent aujourd’hui sur des pieux enfoncés à plusieurs mètres de profondeur, et il est recommandé de conserver un vide sous les maisons.

Exemple d’immeuble construit sur pilotis à cause du permafrost en Yakoutie

(Crédit photo: Wikipedia)

Effets du dégel du pergélisol sur les sols :

Dans les Alpes, le pergélisol se retrouve au-dessus de 2 500 mètres sur les ubacs, autrement dit sur les versants à l’ombre, par opposition aux adrets qui désignent les versants au soleil. Un dégel de ces zones de haute montagne peut provoquer des éboulements importants.

L’Office fédéral suisse de l’environnement a publié une carte et une liste actualisée des zones habitées particulièrement menacées. Les dangers d’éboulements existent surtout pour les localités – comme Zermatt – qui se situent au fond des vallées. Les effondrements peuvent être d’autant plus meurtriers que les dépôts de matériaux laissés par les effondrements peuvent être remobilisés par les fortes pluies et provoquer de très dangereuses laves torrentielles. Les villages suisses de Bondo et Chamoson ont été victimes de ce phénomène.

La fonte de la glace du pergélisol est également susceptible de créer des mouvements importants des sols. Cela risque de poser des problèmes à certaines infrastructures comme les oléoducs posés sans fondations sur ces sols. Des travaux de consolidation sont ainsi régulièrement effectués sur les installations gazières de la péninsule de Yamal en Sibérie.

Conséquences d’une lave torrentielle à Chamoson (Photo : C. Grandpey)

Le pergélisol : une bombe à retardement :

Le pergélisol arctique, qui renferme 1500 milliards de tonnes de gaz à effet de serre, soit environ deux fois plus que dans l’atmosphère, est considéré comme une bombe à retardement. Selon les indices publiés en 2019 dans la revue Nature, le pergélisol canadien fond avec une intensité qui n’était attendue dans certaines régions que vers 2090 ; à l’échelle mondiale sa vitesse de fonte implique un risque « imminent » d’emballement.

Le dégel du pergélisol permet aux bactéries de se développer, et avec la fonte du pergélisol les déchets organiques deviennent accessibles aux microbes qui produisent du CO2 et du méthane. Ainsi, il pourrait émettre à l’avenir environ 1,5 milliard de tonnes de gaz à effet de serre chaque année. On assiste à une boucle de rétroaction car les gaz à effet de serre accélèrent le réchauffement de la planète et le réchauffement de la planète augmente la fonte du pergélisol.

Dégel du pergélisol : la peur des virus :

Comme je l’ai indiqué à plusieurs reprises, le dégel du pergélisol est susceptible de libérer des virus, connus ou inconnus. En 2014, des scientifiques ont découvert dans le pergélisol deux virus géants, inoffensifs pour l’Homme, qu’ils ont réussi à réactiver. Cela prouve que si on est capable de ressusciter des virus âgés de 30 000 ans, il n’y a aucune raison pour que certains virus beaucoup plus embêtants pour les êtres vivants ne survivent pas également plus de 30 000 ans. En 2016, en Sibérie, un cadavre décongelé de renne a déclenché une épidémie d’anthrax qui a tué un enfant et décimé de nombreux troupeaux de rennes. Pour l’instant, la résurgence des virus se fait de manière locale, mais elle pourrait se répandre à l’ensemble de la planète. On vient de voir la catastrophe humaine, économique et sociale générée par le coronavirus.

Les rennes sont particulièrement exposés aux virus, mais aussi aux moustiques (Photo : C. Grandpey)

Le dégel du pergélisol et l’exploitation minière :

Des régions de Sibérie, auparavant désertiques et accessibles, recèlent d’importants gisements de gaz et de pétrole, ainsi que des métaux précieux comme l’or ou les diamants. Leur exploitation est en passe de devenir possible avec le réchauffement climatique. Des mines à ciel ouvert, d’une taille de 3 à 4 kilomètres de diamètre et jusqu’à un kilomètre de profondeur, ont été ouvertes pour exploiter ces gisements en retirant le pergélisol. Les bactériologistes mettent en garde sur ces exploitations à ciel ouvert où aucune précaution bactériologique n’est prise.

  Mine de diamant de Mirny en Sibérie (Crédit photo : Wikipedia)

 

La fonte du permafrost et ses conséquences // Permafrost thawing and its consequences

Suite à la pollution majeure provoquée par le déversement d’une cuve de mazout dans une rivière de Sibérie, la Russie a ordonné une vérification complète des infrastructures à risque bâties sur le permafrost qui est en train de fondre sous l’effet du réchauffement climatique. Les piliers qui soutenaient le réservoir de stockage du mazout se sont enfoncés dans le sol qui a perdu de sa rigidité avec la fonte du pergélisol.

Comme je l’ai indiqué à plusieurs reprises, la fonte du permafrost est prise très au sérieux par les autorités russes car elle fragilise les villes et les infrastructures, notamment minières, gazières et pétrolières. Le gouvernement russe considère ce dégel dans l’Arctique, où l’exploitation des ressources naturelles est une priorité stratégique du Kremlin, comme un risque majeur aux conséquences imprévisibles.

Les autorités russes disent avoir enfin stoppé la progression des hydrocarbures qui se sont déversés en particulier dans la rivière Ambarnaïa. Un barrage de confinement flottant a rapidement été mis en place et les polluants ont commencé à être pompés de cette rivière qui alimente le lac et le fleuve Piassino, très importants pour l’écosystème et les populations locales. Il est prévu de pomper les hydrocarbures et de les stocker sur place dans des conteneurs en attendant l’hiver, lorsque le gel aura rendu le terrain plus praticable.

Source : The Siberian Times.

Un point positif de cette pollution en Sibérie pourrait être une prise de conscience de la fonte du permafrost et de ses conséquences pour la planète. Comme je l’ai indiqué à plusieurs reprises, la fonte du sol gelé est une bombe à retardement sanitaire et écologique qui menace d’accélérer le réchauffement climatique.

An fondant, le permafrost se réchauffe et libère progressivement les gaz qu’il neutralisait jusque-là. Le phénomène devrait s’accélérer et les scientifiques décrivent un cercle vicieux : les gaz émis par le permafrost accélèrent le réchauffement, qui accélère la fonte du permafrost.

Selon un rapport du GIEC paru en septembre 2019, une fonte majeure du permafrost pourrait se produire d’ici 2100 si les émissions de CO2 ne sont pas réduites. Cela provoquerait l’émission de dizaines voire de centaines de milliards de tonnes de gaz à effet de serre.

Outre ses effets climatiques, la fonte du permafrost représente aussi une menace sanitaire car le sol gelé abrite des bactéries et virus parfois oubliés. Il est bon de rappeler que, pendant l’été 2016, un enfant est mort en Sibérie de la maladie du charbon (anthrax), pourtant disparue depuis 75 ans dans cette région. Les scientifiques ont alors expliqué que l’origine remontait très probablement au dégel d’un cadavre de renne mort de l’anthrax il y a plusieurs dizaines d’années. Libérée, la bactérie mortelle, qui se conserve dans le permafrost pendant plus d’un siècle, a réinfecté des troupeaux. La menace ne se limite pas à l’anthrax. Des chercheurs ont découvert ces dernières années deux types de virus géants, dont l’un vieux de 30 000 ans, conservés dans le permafrost.

Source : La Voix du Nord.

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Following major pollution caused by the spilling of an oil tank into a Siberian river, Russia has ordered a full monitoring of the infrastructure built on permafrost which is melting under the effect of global warming. The pillars that supported the diesel storage tank sank into the ground which had lost its rigidity with the thawing of permafrost.
As I have put it several occasions, the melting of permafrost is taken very seriously by the Russian authorities because it weakens cities as well as mining, gas and oil infrastructure. The Russian government considers permafrost melting in the Arctic, where the exploitation of natural resources is a strategic priority of the Kremlin, as a major risk with unforeseeable consequences.
Russian authorities say they have finally stopped the progression oil spill, in particular in the Ambarnaïa river. A floating containment dam was quickly put in place and pollutants began to be pumped from this river which feeds the lake and the Piassino river, which are very important for the ecosystem and local populations. It is planned to pump the hydrocarbons and store them on site in containers until winter, when the frost makes the ground more solid and practical.
Source: The Siberian Times.

A positive point of this pollution in Siberia could be an awareness of the melting of permafrost and its consequences for the planet. As I have said many times, the melting of frozen ground is a health and environmental time bomb that threatens to accelerate global warming.
As it melts, permafrost heats up and gradually releases the gases it previously neutralized. The phenomenon is expected to accelerate and scientists describe a vicious circle: the gases emitted by permafrost accelerate warming, which accelerates the melting of permafrost.
According to an IPCC report published in September 2019, a major melting of permafrost could occur by 2100 if the CO2 emissions are not reduced. This would cause the emission of tens or even hundreds of billions of tonnes of greenhouse gases.
In addition to its climatic effects, the melting of permafrost also represents a health threat because the frozen soil contains bacteria and viruses that are sometimes forgotten. It is worth recalling that, during the summer of 2016, a child died in Siberia from anthrax, which had disappeared in the region for 75 years. Scientists then explained that the origin most likely dates back to the thawing of a reindeer corpse that had died of anthrax several decades ago. Released, the deadly bacteria, which has been stored in permafrost for more than a century, reinfected herds. The threat is not limited to anthrax. Researchers have discovered in recent years two types of giant viruses; one of them is 30,000 years old and was stored in permafrost.
Source: La Voix du Nord.

Source: Woods Hole Research Center

Effets de la fonte du permafrost sur le réseau routier en Alaska (Photo : C. Grandpey)

 

Virus : ce n’est qu’un début ! // Viruses : it’s just the beginning !

La pandémie actuelle de coronavirus désorganise totalement l’économie mondiale, avec un impact catastrophique pour de nombreux secteurs. Les conséquences humaines sont elles aussi dramatiques avec des dizaines de milliers de morts, une hausse du chômage et des relations humaines détériorées. Beaucoup prétendent que « rien ne sera plus comme avant.» Très logiquement, la seule solution pour sortir définitivement de cette crise sanitaire serait la découverte d’un vaccin. Je crains toutefois que les prochaines décennies se caractérisent par une course aux vaccins. On ne  sait pas trop d’où est sorti le COVID-19 (pangolin, laboratoire, autre ?) mais on sait que d’autres virus sont dissimulés à la surface de la Terre et qu’ils n’attendent que le moment favorable pour se manifester.

Comme je l’ai indiqué à plusieurs reprises, la fonte des glaciers et du permafrost sous les coups de boutoir du réchauffement climatique nous réserve probablement de sales surprises. Au mois de janvier 2020, j’écrivais que des chercheurs américains et chinois ont mis à jour en 2015 dans les glaciers de l’Himalaya plusieurs virus jusqu’alors inconnus. L’analyse des carottes de glace ainsi collectées a révélé pas moins de 33 virus dont 28 jusque-là inconnus de la science. Ces virus ont été découverts dans une glace vieille de 15 000 ans, à une cinquantaine de mètres de profondeur. Suite à leur découverte, les chercheurs américains et chinois ont insisté sur le fait que, dans le pire des cas, « le réchauffement climatique – et la nouvelle exploitation minière de régions auparavant inaccessibles – pourrait être à l’origine d’une libération de nouveaux agents pathogènes dans notre environnement. »

Cette découverte dans l’Himalaya s’ajoute aux risques liés à la fonte du permafrost dans les hautes latitudes. En 2017, des chercheurs ont découvert en Sibérie un virus vieux de 30 000 ans. Ils sont parvenus, sous contrôle, à le réactiver pour infecter une amibe unicellulaire. C’est la preuve que les virus peuvent survivre, au moins 30 000 ans.

Cette survie des virus a été confirmée en 1997 par l’exhumation au Svalbard (Norvège) de cadavres de mineurs victimes de la Grippe Espagnole en 1918. Dans une note publiée le 16 avril 2020, j’expliquais que le virus était toujours actif car il avait été bien conservé par le froid.

Ces différents exemples montrent parfaitement le lien qui existe entre le réchauffement climatique et le développement des virus. Même si les émissions de gaz à effet de serre se sont réduites au cours du confinement, leur concentration dans l’atmosphère n’a pas varié.

Il est fort à parier que l’on va assister à une reprise accélérée de l’économie mondiale dans les prochaines semaines et les prochains mois. Cela aura inévitablement pour effet d’accélérer le réchauffement climatique…et le risque d’apparition de nouveaux virus. Il en sera malheureusement ainsi tant que les intérêts économiques et financiers domineront notre planète. La Nature nous rappellera régulièrement à l’ordre jusqu’au jour où elle vaincra définitivement car l’Homme aura signé son auto-destruction.

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S’agissant du Svalbard, j’aimerais rappeler (voir ma note du 5 mars 2018) qu’il héberge une Réserve mondiale de semences – Svalbard Global Seed Vault. C’est une chambre forte souterraine destinée à conserver dans un lieu sécurisé des graines de toutes les cultures vivrières de la planète et ainsi de préserver la diversité génétique. Abritant près d’un million de variétés, cette réserve offre un filet de sécurité face aux catastrophes naturelles, aux guerres, au changement climatique, ou encore aux maladies.

Ce site a été choisi parce que le climat et la géologie du Spitzberg représentent un environnement idéal pour un tel projet de conservation. Creusée près de la petite ville de Longyearbyen dans l’archipel arctique du Svalbard, à environ 1 120 km du Pôle Nord, cette chambre forte est gérée depuis 2008 par un accord tripartite entre le gouvernement norvégien, l’organisation internationale Global Crop Diversity Trust et la banque génétique nordique.

Le 27 mars 2017, un deuxième bunker a été construit sur l’île de Spitzberg afin de protéger des données telles que des textes, photos ou vidéos. Une campagne de rénovation a débuté pour consolider la Réserve mondiale de semences qui subit de plein fouet les effets du réchauffement climatique. Aujourd’hui, la Réserve a trop chaud. Conçue pour résister à une chute d’avion ou à un missile nucléaire, elle est en train de faire peau neuve après s’être retrouvée les pieds dans l’eau. En 2016, une poussée du mercure a fait fondre le pergélisol. Or ce sol, normalement gelé en permanence, est censé contribuer à maintenir à la température idéale de -18°C à l’intérieur de la chambre forte.

On espère que les travaux de consolidation en cours permettront de faire face au climat des décennies à venir. Le tunnel d’accès va être renforcé et un local sera érigé à proximité du site pour abriter le matériel technique et éloigner toute source de chaleur susceptible de contribuer à une nouvelle fonte du pergélisol.

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The current coronavirus pandemic is completely disrupting the global economy, with a disastrous impact for many sectors. The human consequences are also dramatic with tens of thousands of deaths, rising unemployment and deteriorated human relations. Many claim that “nothing will be the same as before.” Very logically, the only solution to definitively get out of this health crisis would be the discovery of a vaccine. However, I fear that the coming decades will be characterized by a race for vaccines. We do not really know where COVID-19 came from (pangolin, laboratory, other?) But we do know that other viruses are hidden on the surface of the Earth and that they are only waiting for the right moment to appear.
As I have explained on several occasions, the melting glaciers and permafrost under the blows of global warming probably holds some nasty surprises for us. In January 2020, I wrote that American and Chinese researchers discovered in 2015 in the Himalayan glaciers several previously unknown viruses. Analysis of the ice cores thus collected revealed no less than 33 viruses, 28 of which were previously unknown to science. These viruses were discovered in 15,000-year-old ice, some 50 metres deep. Following their discovery, American and Chinese researchers insisted that, in the worst-case scenario, « global warming – and new mining in areas previously inaccessible – could be the source of new pathogens in our environment. »
This discovery in the Himalayas adds to the risks associated with the melting of permafrost in high latitudes. In 2017, researchers discovered a 30,000-year-old virus in Siberia. They managed, under control, to reactivate it to infect a single-celled amoeba. This is proof that viruses can survive, at least 30,000 years.
This survival of the viruses was confirmed in 1997 by the exhumation in Svalbard (Norway) of corpses of minors victims of the Spanish Flu in 1918. In a note published on April 16th, 2020, I explained that the virus was still active because it had been well preserved by the cold.
These different examples perfectly show the link between global warming and the development of viruses. Even though greenhouse gas emissions were reduced during the lockdown, their concentration in the atmosphere did not change.
It’s a safe bet that there will be an accelerated recovery in the world economy in the coming weeks and months. This will inevitably accelerate global warming … and the risk of the appearance of new viruses. Unfortunately, this will be the case as long as economic and financial interests dominate our planet. Nature will regularly remind us to order until the day when it will definitively overcome because Man will have signed his self-destruction.

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Regarding Svalbard, I would like to remind you (see my note of March 5th, 2018) that it hosts a World Seed Reserve – the Svalbard Global Seed Vault. It is an underground vault intended to preserve in a secure place seeds of all the food crops of the planet and thus to preserve genetic diversity. Home to almost a million varieties, this reserve offers a safety net in the face of natural disasters, wars, climate change and even diseases.
This site was chosen because the climate and geology of Spitsbergen represent an ideal environment for such a conservation project. Digged near the small town of Longyearbyen in the Arctic archipelago of Svalbard, about 1,120 km from the North Pole, this vault has been managed since 2008 by a tripartite agreement between the Norwegian government, the international organization Global Crop Diversity Trust and the bank Nordic Genetic Resource Center.
On March 27th, 2017, a second bunker was built on the island of Spitsbergen to protect data such as text, photos or videos. A renovation campaign has started to consolidate the Svalbard Global Seed Vault which is suffering from the impact of global warming. Today, the Reserve is too hot. Designed to withstand a plane crash or a nuclear missile, it is undergoing a facelift after finding itself in the water. In 2016, a rise of temperatures melted the permafrost. This soil, normally permanently frozen, is supposed to help maintain the ideal temperature of -18 ° C inside the Vault.
It is hoped that the ongoing consolidation work will help cope with the climate for decades to come. The access tunnel will be reinforced and a room will be erected near the site to house the technical equipment and remove any heat source likely to contribute to a new melting of the permafrost.

Entrée de la Réserve mondiale de semences (Crédit photo: Wikipedia)

A méditer… // Something to ponder about…

Longyearbyen n’est pas la ville la plus connue dans le monde. Avec ses quelque 2000 habitants, elle est la capitale administrative du Svalbard, dans l’archipel du Spitzberg, au nord de la Norvège. Par son isolement et des conditions de vie rendues difficiles par la climat, la ville a des lois un peu particulières. Ainsi, depuis 1950, il est interdit d’y mourir. Les personnes en fin de vie sont envoyées à Oslo, la capitale de la Norvège. Cette mesure est justifiée par les températures extrêmement froides qui règnent – ou régnaient – toute l’année dans cette partie du globe et empêchent la décomposition des corps des personnes décédées. Par ailleurs, Longyearbyen n’accepte pas les nouveaux habitants et personne ne peut y naître, faute d’hôpital. Lorsqu’elles sont enceintes, les femmes sont transférées sur le continent bien avant le terme afin d’accoucher en toute sécurité, avant de revenir sur l’île.

A plusieurs reprises, j’ai mis en garde sur ce blog sur les risques que fera courir la fonte du permafrost – ou pergélisol – dans les prochaines années. Outre les émissions de gaz à effet de serre comme le dioxyde de carbone et le méthane, la fonte du sol gelé peut redonner vie à des microbes et des virus jusque là inconnus. On voit à quel point la pandémie de COVID-19 peut être meurtrière. Rien ne dit que de nouvelles épidémies ne seront pas provoquées par des bactéries jusqu’à présent congelées dans le sol.

Voici une histoire qui fait froid dans le dos.

En septembre 1918, sept jeunes pêcheurs et fermiers norvégiens embarquent à destination du Spitzberg où ils ont l’intention de se faire un peu d’argent dans les mines de charbon. A bord du bateau qui les conduit à leur destination,  ils contractent le virus de la Grippe Espagnole qui a tué plus de 20 millions de personnes au cours de cette même année. Ils décèdent au bout de quelques jours et sont enterrés en catastrophe dans le petit cimetière de Longyearbyen.

En août 1997, en prenant moult précautions, une équipe scientifique exhume les corps et effectue des prélèvements de tissus provenant des poumons, du cerveau, des reins. Les organes sont relativement bien conservés, ce qui suppose que le terrible virus l’est lui aussi ! Les échantillons de tissus prélevés sont envoyés dans quatre laboratoires aux Etats-Unis, au Canada, en Angleterre et en Norvège. Certains virologues critiquent cette opération qui pourrait s’avérer dangereuse. Il ne faudrait pas que le virus s’échappe dans les couloirs d’un laboratoire !

Les travaux en laboratoire ont révélé que le virus responsable de la Grippe Espagnole était né de la combinaison d’une souche humaine (H1), provenant de la grippe saisonnière H1N8, en circulation entre 1900 et 1917, avec des gènes aviaires de type N1. Ainsi naquit, en 1917 ou 1918, une souche H1N1, lointain ancêtre de la variante qui fit trembler le monde en 2009, et

10.000 fois plus virulente. La première vague de Grippe Espagnole, au printemps 1918, fut assez peu meurtrière. La seconde, à l’automne suivant, à la suite d’une probable mutation, s’avéra bien plus agressive, notamment, contre les jeunes adultes âgés de 25 à 29 ans.

Source, Libéraion, Le Figaro, la presse américaine.

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Longyearbyen is not the best known city in the world. With 2,000 inhabitants or so, it is the administrative capital of Svalbard, in the Spitsbergen archipelago, in the north of Norway. By its isolation and living conditions made difficult by the climate, the city has somewhat special laws. Since 1950, it has been forbidden to die there. People at the end of their life are sent to Oslo, the capital of Norway. This measure is justified by the extremely cold temperatures which prevail – or prevailed – throughout the year in this part of the globe and prevent the decomposition of the corpses. In addition, Longyearbyen does not accept new residents and no one can be born there, for lack of a hospital. When pregnant, women are transferred to the mainland well in advance to deliver safely before returning to the island.
I have repeatedly warned on this blog about the risks of melting permafrost in the coming years. In addition to greenhouse gas emissions such as carbon dioxide and methane, the melting of the frozen soil can revive previously unknown microbes and viruses. We can see how deadly the COVID-19 pandemic can be. There is nothing to prove that new epidemics will not be caused by bacteria so far frozen in the ground.
Here is a story that is cold in the back.
In September 1918, seven young Norwegian fishermen and farmers embarked for Spitsbergen where they planned to make some money in the coal mines. On board the boat that took them to their destination, they contracted the Spanish fFu virus which killed more than 20 million people during the same year. They died after a few days and were hastily buried in the small cemetery of Longyearbyen.
In August 1997, taking a lot of precautions, a scientific team exhumed the bodies and took samples of tissues from the lungs, the brain and the kidneys. The organs were relatively well preserved, which means that the terrible virus was too! The tissue samples collected were sent to four laboratories in the United States, Canada, England and Norway. Some virologists criticized this operation, which could prove to be dangerous. The virus should not escape into the corridors of a laboratory!
Lab work has revealed that the virus responsible for the Spanish Flu was born from the combination of a human strain (H1), originating from the seasonal flu H1N8, circulating between 1900 and 1917, with avian genes of the N1 type. Thus was born, in 1917 or 1918, a strain H1N1, a distant ancestor of the variant which made the world tremble in 2009, and
10,000 times more virulent. The first wave of Spanish Flu, in the spring of 1918, was not very deadly. The second wave, the following autumnl, due to a probable transfer, proved to be much more aggressive, in particular, among young adults aged 25 to 29.
Source, Libéraion, Le Figaro, the American press.

Cimetière de Longyearbyen (Crédit photo: Wikipedia)

Vue de Longyearbyen. Il faut désormais naviguer très loin pour atteindre la glace (Crédit photo: Wikipedia)

La fonte de la glace et du permafrost risque de libérer de nouveaux virus // Melting ice and permafrost may release new viruses

Alors de la planète s’inquiète du nouveau coronavirus apparu il y a quelques jours en Chine, des chercheurs américains et chinois qui travaillent dans les glaces de l’Himalaya ont mis à jour plusieurs virus jusqu’alors inconnus. Ce n’est pas vraiment une surprise. J’ai évoqué à plusieurs reprises sur ce blog ce même risque lié à la fonte du permafrost dans les hautes latitudes. Ainsi, des éleveurs de rennes en Sibérie ont été victimes au cours de l’été 2016 d’une épidémie d’anthrax après avoir consommé une carcasse de renne décongelée. En 2017, des chercheurs ont découvert, dans le permafrost un virus géant vieux de 30.000 ans. Ils étaient parvenus, sous contrôle, à le réactiver pour infecter une amibe unicellulaire. C’est la preuve que les virus peuvent survivre, au moins 30.000 ans.

Les chercheurs américains et chinois se sont rendus au Tibet en 2015. La mission avait pour but de forer les glaciers de l’Himalaya et d’analyser ensuite les carottes pour y rechercher des bactéries et autres virus. Dans une pré-édition de leur étude, on apprend qu’ils ont ainsi mis au jour pas moins de 33 virus dont 28 jusque-là inconnus de la science.

Ces virus ont été découverts dans une glace vieille de 15 000 ans, à une cinquantaine de mètres de profondeur. Pour s’assurer que ces échantillons ne seront pas contaminés par leur exposition à l’air ambiant, les chercheurs ont suivi des protocoles d’échantillonnage très sévères : Travail dans une chambre froide portée à moins 5 °C ; utilisation d’une scie à ruban stérilisée ; lavage des carottes à l’éthanol puis à l’eau stérile.

Les chercheurs n’int pas été vraiment surpris de découvrir des virus jusqu’alors inconnus et qui étaient assez différents d’une carotte à l’autre ; l’une datait de 15.000 ans, l’autre de seulement 520 ans. Ces différences sont probablement révélatrices de conditions climatiques dissemblables au moment de leur dépôt, mais elles fournissent des informations importantes sur la manière dont les virus peuvent prospérer ou non en fonction des conditions environnementales.

Les chercheurs ont profité de cette étude pour attirer l’attention du public sur une problématique nouvelle à laquelle ils se heurtent aujourd’hui : la fonte des glaces, résultat du réchauffement climatique. Selon eux, dans le meilleur des cas, la fonte des glaces nous fera perdre des données microbiennes et virales précieuses qui pourraient nous renseigner sur les régimes climatiques passés de notre planète ainsi que sur l’évolution probable des populations de micro-organismes avec les variations climatiques à venir. Dans le pire des cas, le réchauffement climatique – et la nouvelle exploitation minière de régions auparavant inaccessibles – pourrait être à l’origine d’une libération de nouveaux agents pathogènes dans notre environnement.

Source : Futura Sciences.

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While the world is worried about the new coronavirus that appeared a few days ago in China, American and Chinese researchers working in the ice of the Himalayas have discovered several viruses hitherto unknown. It’s not really a surprise. I have mentioned several times on this blog the risk linked to the melting of permafrost in high latitudes. Reindeer herders in Siberia suffered from an anthrax epidemic in the summer of 2016 after consuming a thawed reindeer carcass. In 2017, researchers discovered a giant 30,000-year-old virus in permafrost. They had managed, under control, to reactivate it to infect a single-celled amoeba. This is proof that viruses can survive, at least 30,000 years.

The American and Chinese researchers visited Tibet in 2015. The mission aimed to drill the Himalayan glaciers and then analyze the ice cores for bacteria and other viruses. In a pre-edition of their study, we learn that they have detected no less than 33 viruses, including 28 previously unknown to science.
These viruses were discovered in 15,000-year-old ice, some 50 meters deep. To ensure that these samples will not be contaminated by their exposure to ambient air, the researchers followed very strict sampling protocols: Work in a cold room brought to minus 5°C; use of a sterilized band saw; washing the carrots with ethanol and then with sterile water.
The researchers were not really surprised to discover viruses hitherto unknown and which were quite different from one ice core to another; one was 15,000 years old, the other only 520 years old. These differences are probably indicative of dissimilar climatic conditions at the time of their deposition, but they do provide important information about how viruses may or may not thrive depending on environmental conditions.
The researchers took advantage of this study to draw public attention to a new problem they are facing today: the melting of the ice, the result of global warming. According to them, in the best of cases, the melting of the ice will cause us to lose precious microbial and viral data which could inform us about the past climatic regimes of our planet as well as about the probable evolution of the populations of microorganisms with the variations.of future climates. In the worst case, global warming – and new mining in areas previously inaccessible – could be the source of new pathogens in our environment.
Source: Futura Sciences.

Carte montrant les régions arctiques recouvertes par le permafrost (Source: NOAA)

Toundra en Alaska (Photo: C. Grandpey)

Le virus Ebola en République Démocratique du Congo // Ebola virus disease in the Democratic Republic of Congo

Voici une information très importante à l’attention des personnes qui ont l’intention de se rendre en République Démocratique du Congo où se trouve le Nyiragongo qui possède l’un des rares lacs de lave de la planète en ce moment.

Le Nyiragongo se trouve dans la province du Nord-Kivu qui est affectée, ainsi que l’Ituri, par une sévère épidémie de fièvre Ebola qui a tué plus de  1000 personnes depuis le mois d’août 2018. A noter que Kinshasa, la capitale du pays, n’est pas concernée. Par contre, de nombreuses victimes ont été recensées dans les régions de Goma et Nyiragongo.

Le virus se propage par transmission interhumaine, à la suite de contacts directs (peau lésée ou muqueuses) avec du sang, des sécrétions, des organes ou des liquides biologiques de personnes infectées, ou avec des surfaces et des matériaux (par exemple, linge de lit, vêtements) qui ont été contaminés par ce type de liquides.

Le Ministère des Affaires Etrangères diffuse sur son site Internet des consignes de prévention :

https://www.diplomatie.gouv.fr/fr/conseils-aux-voyageurs/conseils-par-pays-destination/republique-democratique-du-congo/

Au Congo, L’Union des femmes opprimées (UFO) a lancé le mois dernier une campagne de sensibilisation en faveur de trois cents « enfants de la rue » contre le virus Ebola. Plusieurs sites des communes de Goma et de Nyiragongo, ont été ciblés. Cette campagne est justifiée par la vulnérabilité de cette couche sociale dans la ville de Goma et le territoire de Nyiragongo.

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Here is a very important piece of information for those who intend to visit the Democratic Republic of Congo where Nyiragongo is located, with one of the few lava lakes on the planet at the moment.
Nyiragongo is located in the North Kivu province which is affected, as well as Ituri, by a severe epidemic of Ebola virus disease that has killed more than 1000 people since August 2018. Note that Kinshasa, the capital of the country, is not concerned. Many casualties have been reported in the Goma and Nyiragongo areas.
The virus spreads by human-to-human transmission, as a result of direct contact (broken skin or mucous membranes) with blood, secretions, organs or body fluids of infected persons, or with surfaces and materials (eg bed, clothing) that have been contaminated with this type of fluid.
The Ministry of Foreign Affairs publishes prevention guidelines on its website:
https://www.diplomatie.gouv.fr/fr/conseils-aux-voyageurs/conseils-par-pays-destination/republique-democratique-du-congo/

In Congo, the Union of Oppressed Women (UFO) launched last month an awareness campaign for 300 « street children » against the Ebola virus. Several sites in the communes of Goma and Nyiragongo have been targeted. This campaign is justified by the vulnerability of this social stratum in the city of Goma and the territory of Nyiragongo.

Lac de lave du Nyiragongo (Crédit photo: Wikipedia)

La fonte du permafrost (3ème partie) // Permafrost thawing (Part three)

Lorsque la glace à l’intérieur du permafrost fond, le sol devient instable et peut s’affaisser, provoquant des éboulements de roches, des affaissements et des glissements de terrain, des inondations et l’érosion des côtes. Le sol s’est affaissé de 85 mètres dans certaines parties de la Sibérie. Ce phénomène peut causer des dégâts aux bâtiments, aux routes, aux lignes électriques et autres infrastructures. Cela peut aussi nuire aux écosystèmes naturels. La fonte du permafrost peut affecter la vie végétale à la base de la chaîne alimentaire et potentiellement toutes les créatures qui en dépendent. Les changements dans le paysage peuvent modifier la reproduction et la migration des caribous. De la même façon, à mesure que l’Arctique se réchauffe, les castors se déplacent vers le nord ; leurs barrages inondent de nouvelles zones, créant des zones marécageuses où l’eau plus chaude accélère la fonte du permafrost.
Le dégel du permafrost peut libérer autre chose que le carbone ou le méthane. Sa fonte peut devenir une menace pour la santé humaine. Comme je l’expliquais dans un article de ce blog, en 2016, un jeune garçon est décédé et des dizaines de personnes ont été hospitalisées après avoir contracté l’anthrax dans la péninsule de Yamal en Sibérie. Une carcasse de renne infectée par l’anthrax et qui avait gelé 75 ans auparavant s’est décomposée lors de la fonte du permafrost. Les spores de l’anthrax ont pénétré dans le sol et l’eau, puis dans les réserves de nourriture, infectant ainsi les êtres humains.
Les hommes, les animaux et leurs maladies sont maintenus à l’état de gel dans le permafrost depuis des siècles, mais les bactéries et les virus peuvent survivre dans le sol gelé pendant des centaines de milliers d’années. Les scientifiques ont récemment redonné vie à un virus âgé de 30 000 ans qui infecte les amibes. Des maladies comme la grippe espagnole, la variole ou la peste qui ont été éliminées pourraient réapparaître avec le dégel du permafrost. Au fur et à mesure que l’Arctique se réchauffe, l’exploitation de minéraux ou de métaux précieux pourrait potentiellement nous mettre à nouveau en contact avec ces microbes et virus.
Construire sur du pergélisol est problématique, non seulement parce que le sol est instable, mais aussi parce que la chaleur des bâtiments et des canalisations peut réchauffer le permafrost. Les structures doivent être construites sur des pieux en bois ou sur des socles de gravier épais. Les conduites d’eau et d’égout doivent être placées au dessus du sol. J’ai expliqué qu’en Alaska, certaines routes et les pistes d’atterrissage de la petite ville de Bethel sont équipées de tuyaux remplis de liquide qui évacuent la chaleur du permafrost et que l’hôpital a installé des machines permettant de garder le sol constamment à très basse température, évitant ainsi son affaissement.

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When the ice in permafrost melts, the ground becomes unstable and can slump, causing rock and landslides, floods and coastal erosion. The ground has collapsed 85 metres deep in some parts of Siberia. This phenomenon can damage buildings, roads, power lines and other infrastructure. It can also harm natural ecosystems. It can affect plant life at the base of the food chain and potentially all the creatures that depend on it. Changes in the landscape can alter caribou breeding and migration patterns. And as the Arctic warms, beavers are moving northward. Their dams flood new areas, creating boggy stretches that allow for more warm water to thaw permafrost further.

Thawing permafrost can release more than carbon emissions. It can become a danger to human health. As I explained in a post on this blog, in 2016, a young boy died and dozens were hospitalized after contracting anthrax on the Yamal Peninsula in Siberia. An anthrax-infected reindeer carcass that froze 75 years earlier became exposed when the permafrost thawed. Anthrax spores entered the soil and water, and eventually the food supply, infecting the humans.

People and animals and their diseases have been frozen in the permafrost for hundreds of years, but bacteria and viruses can survive in permafrost for hundreds of thousands of years. Scientists recently revived a 30,000-year-old virus that infects amoebas. Diseases like the Spanish flu, smallpox or the plague that have been wiped out might be frozen in the permafrost. As the Arctic warms, more activity, like mining for rare earth or precious metals, could potentially put us in contact with them again.

Building on permafrost is problematic, not only because the ground is unstable, but because the heat of buildings and pipes themselves can warm permafrost. Structures must be built on wood piles or based on thick gravel pads. Water and sewer pipes must be placed above ground. I explaines that in Alaska, some roads and airport runways in Bethel are outfitted with liquid-filled pipes that transfer heat away from the permafrost, and the hospital has installed machines that keep the ground constantly refrigerated.

La fonte du permafrost affecte les routes et les structures (Photos: C. Grandpey)