Collecte des mesures de réflectance spectrale de la neige de surface avec des échantillons de neige correspondants dans le nord du Svalbard. Crédit :Alia Khan / Université du Colorado Boulder
Poussière dégagée par une mine de charbon en activité au Svalbard, Norvège, réduit la réflectance spectrale de la neige et de la glace à proximité jusqu'à 84 %, selon une nouvelle recherche menée par l'Université du Colorado à Boulder.
L'étude illustre l'importance, rôle localisé que les particules de couleur foncée - qui absorbent plus de rayonnement solaire que la neige de couleur claire et gardent plus de chaleur plus près de la surface de la Terre - peuvent jouer dans l'accélération de la fonte des glaces arctiques.
L'étude a été publiée aujourd'hui dans le Journal of Geophysical Research :Atmosphères , une publication de l'American Geophysical Union.
La neige et la glace sans tache ont un albédo spectral très élevé, une mesure utilisée pour indiquer l'efficacité avec laquelle une surface donnée réfléchit l'énergie solaire. Heures supplémentaires, particules de noir de carbone en suspension dans l'air (provenant des émissions de suie ou d'automobiles, par exemple) ou d'autres poussières minérales peuvent parcourir de longues distances dans l'atmosphère et se déposer sur la neige et les glaciers, abaisser l'albédo global.
Pour étudier les effets localisés de la poussière de charbon sur une zone à haute réflectance spectrale, Les chercheurs de CU Boulder se sont concentrés sur une mine de charbon active à Svalbard, Norvège, situé sur une île peu peuplée au nord du cercle polaire arctique. Les chercheurs ont prélevé des échantillons de neige et de glace sur quatre sites à différentes distances de la mine, certains échantillons étant visiblement plus sales que d'autres.
Collecter des mesures de réflectance spectrale de la neige de surface avec des échantillons de neige correspondants à côté de la mine 7 près de Longyearbyen, Svalbard. Crédit :Alia Khan / Université du Colorado Boulder
Les chercheurs ont ensuite mesuré la capacité d'absorption lumineuse de chaque échantillon, ajustement pour les facteurs environnementaux tels que la taille des grains de neige et l'emplacement par rapport à la mine. Globalement, l'étude a conclu que la poussière de charbon avait un effet fort mais localisé, réduire l'albédo dans la zone immédiate jusqu'à 84 pour cent.
Les résultats peuvent fournir une base pour des recherches similaires utilisant des satellites et des techniques de télédétection dans des régions éloignées.
"Le contraste extrême entre la neige et la poussière sur ce site particulier nous a donné une base pour développer des algorithmes que nous pouvons désormais utiliser pour prendre de futures mesures dans des zones qui ne sont pas facilement accessibles, " a déclaré l'auteur principal de l'étude Alia Khan, chercheur post-doctoral au Centre national de données sur la neige et la glace de CU Boulder et ancien étudiant diplômé de l'Institut de recherche arctique et alpine (INSTAAR).
Les résultats peuvent également fournir un contexte pour les futures décisions politiques concernant l'expansion potentielle de l'exploitation minière de la région arctique riche en charbon, surtout à la lumière du dégel continu du pergélisol qui pourrait permettre davantage d'opérations de forage à terre.
"Nous espérons que ces mesures spectrales au sol pourront être utilisées dans la gestion du futur développement énergétique dans l'Arctique, en particulier pour les mines qui peuvent ne pas être disponibles pour les observations au sol, mais peut être assez grand pour être visible par satellite, " dit Khan.
