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Le pergélisol, pour combien de temps encore?

Publié le 1 août, 2008 | Pas de commentaires
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Le gouvernement canadien a littéralement tourné le dos au Protocole de Kyoto en le remplaçant par un plan vert. Selon ce nouveau plan du gouvernement Harper, les émissions de gaz à effet de serre (GES) canadiens demeureront 35% au-dessus du niveau prévu par le Protocole de Kyoto. Le Canada, tout comme les sept autres pays circumpolaires, est pourtant l’un des premiers touchés par les changements climatiques : dans la région arctique, la température augmente deux fois plus vite qu’ailleurs dans le monde et cette tendance devrait se maintenir au cours du prochain siècle. Outre la fonte des glaciers, voyons l’effet inquiétant du réchauffement climatique sur un élément naturel essentiel mais méconnu: le pergélisol.

 Ice on the rocks
André Mouraux, Ice on the rocks, 2002
Certains droits réservés.

Le «pergélisol» est un terme employé pour définir un sol qui demeure à une température inférieure à 0°C pour au moins deux années consécutives. Il est composé de matière organique dont la décomposition est entravée par les basses températures. Les couches les plus profondes de matière organique dateraient de plusieurs milliers d’années. On estime que le pergélisol recouvre approximativement 24% de la surface terrestre de l’hémisphère Nord, alors qu’au Canada le pourcentage de territoire couvert par le pergélisol serait de 60%1.

Au cours des dernières décennies, la température du pergélisol a augmenté de 2°C. De plus, des observations récentes semblent indiquer que le pourcentage de territoire couvert par du pergélisol est en retrait et que la couche active augmente. La couche active désigne la couche supérieure du pergélisol qui est soumise au cycle du gel-dégel chaque été. Son épaisseur dépend de la température estivale et varie de 80 cm, à la limite sud de la zone de pergélisol, à environ 40 cm dans les déserts polaires2. Moins spectaculaire puisque moins visible que la fonte des glaciers, la fonte du pergélisol engendre néanmoins des conséquences néfastes qui ont des répercussions à l’échelle planétaire.

Boucles de rétroaction et libération de GES

La fonte du pergélisol illustre la complexité des changements climatiques et de l’interrelation entre les éléments: par exemple, avec une hausse de la température globale de la région, la couche de neige fond plus tôt au printemps et se forme plus tard à l’automne. Le sol nu, plus foncé, entraîne une diminution de la réflexivité des rayons solaires menant à une plus grande absorption de chaleur par la surface, ce qui contribue à accélérer la fonte du pergélisol. En fondant, le pergélisol libère du dioxyde de carbone (CO2) ou du méthane (CH4), deux GES visés par le Protocole de Kyoto, ce qui contribue encore à l’augmentation de la température, et ainsi de suite.

Les zones de pergélisol sont typiquement recouvertes de différents types de mousses qui absorbent du carbone au cours de leur croissance. Ces vastes terres gelées du Nord ont longtemps été considérées comme des puits de carbone puisque les basses températures empêchaient la matière organique qui s’y accumulait de se décomposer. Les sols de l’Arctique contiendraient entre 350 et 900 gigatonnes (Gt) de carbone, alors que l’atmosphère en contient approximativement 750 Gt3.

Apport d’eau douce à l’océan Arctique

Actuellement, la majorité de l’apport hydrique de l’Arctique provient de la fonte de la neige et de la glace au printemps. Ce phénomène annuel est crucial pour le maintien de l’équilibre écologique précaire de la région. Due à l’intensité du rayonnement solaire, cette période peut être très courte, de l’ordre de 2 ou 3 semaines. Au courant de l’été, le système hydrique arctique est approvisionné par l’eau de pluie ainsi que par des eaux en provenance de la fonte des glaciers et du pergélisol. Ces sources d’eau verront leur apport au système hydrique de l’Arctique augmenter pendant les prochaines décennies4. Des modèles prédisent effectivement une augmentation de 10 à 25% dans le débit des rivières de l’Arctique au cours du prochain siècle5.

Cet apport supplémentaire d’eau douce pourrait influencer les puissants courants océaniques de l’Atlantique, tels que l’Eau Profonde Nord Atlantique, qui conduit le Gulf Stream, et la circulation thermohaline de l’Atlantique, c’est-à-dire la circulation constante et à grande échelle des eaux. En effet, ces courants, responsables de la régulation du climat, prennent naissance dans la région de l’Arctique où les eaux, lourdes et salées, s’enfoncent dans les profondeurs océaniques. Un apport supplémentaire d’eau douce dans le bassin Arctique pourrait perturber ces courants, car l’eau douce, moins dense que l’eau salée, ne s’enfonce pas. Le résultat d’un affaiblissement du courant Gulf Stream serait un refroidissement de l’Europe et un réchauffement extrême du reste de la planète6.

Conclusion

La possession des masses terrestres de l’Arctique est divisée entre huit pays qui font partie des huit États les plus riches du monde, à l’exception de la Russie. Malgré l’urgence de la situation, les décideurs sont lents à réagir face aux changements climatiques et, de manière plus spécifique, pour contrer la fonte du pergélisol. Il est tout de même encourageant de noter que les années 2007-2008 ont été nommées les années polaires internationales, et que la militante environnementaliste inuit Sheila Watt-Cloutier était co-nominée avec Al Gore pour le prix Nobel de la paix 2007.

Notes (cliquez sur le numéro de la note pour revenir au texte)

1. ZHANG, Yu, CHEN, Wenju and RISEBOROUGH, Daniel W. «Transient projections of permafrost distribution in Canada during the 21st century under scenarios of climate change.» Global and Planetary Change, sous presse, épreuve corrigée, (2007) 14 p.
2. Arctic Climate Impact Assessment (ACIA), «Impacts of a Warming Arctic», Cambridge, Cambridge University Press, 2004, p.1-142.
3. WALKER, Gabrielle, «A world melting from the top down», Nature (Vol. 446, 2007) p. 718-722.
4. PROWSE, Terry D. et autres., «Climate Change Effects on Hydroecology of Arctic Freshwater Ecosystems», Ambio, No. 7 (Vol. 35, November 2006), p.347-358.
5. Op. cit. ACIA.
6. VELLINGA, Michael et WOOD, Richard A., «Global climatic impacts of a collapse of the Atlantic thermohaline circulation», Climate Change, No 3 (Vol. 54, 2002) p. 251–267.

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