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Climat: la grande inconnue du dégel du permafrost

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Climat: la grande inconnue du dégel du permafrost

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Climat: la grande inconnue du dégel du permafrost

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Permafrost ou pergélisol désigne la partie d'un cryosol (sol) gelé en permanence, au moins pendant deux ans, et de ce fait imperméable.

Sa fonte émet du gaz à effet de serre, du méthane, du mercure et peut éventuellement libérer des virus. Elle génère également une boucle rétroactive positive. Quand une composante du système climatique est modifiée par le changement climatique et que cette modification induite agit en retour sur le climat, on parle de rétroaction. Une rétroaction est dite positive si elle amplifie le réchauffement et négative si elle l'affaiblit.

Articles de presse, études

Le permafrost : la bombe climatique 27.05.2019 goodplanet.info

Permafrost degradation spreads in Canadian High Arctic 24.05.2019 rcinet.ca

Rapid initialization of retrogressive thaw slumps in the Canadian high Arctic and their response to climate and terrain factors 17.05.2019 iopscience.iop.org

Réchauffement climatique : Saral voit fondre le pergélisol (2015)

Pourquoi la fonte du permafrost est une menace pour l'humanité (2018)

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Table des matières Les effetsArticles de presse, étudesRéchauffement climatique : Saral voit fondre le pergélisol (2015)Pourquoi la fonte du permafrost est une menace pour l'humanité (2018) Permafrost ou pergélisol désigne la partie d'un cryosol (sol) gelé en permanence, au moins pendant deux ans, et de ce fait imperméable.

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La fonte des glaces s'accélère en Antarctique. Les scientifiques tirent la sonnette d'alarme. Le permafrost commence à dégeler.Retrouver toutes les infos sur la vidéo sur : https://www.francetvinfo.fr/meteo/climat/climat-le-permafrost-en-peril_2812443.html

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La fonte des glaces s'accélère en Antarctique. Les scientifiques tirent la sonnette d'alarme. Le permafrost commence à dégeler.Retrouver toutes les infos sur la vidéo sur : https://www.francetvinfo.fr/meteo/climat/climat-le-permafrost-en-peril_2812443.html

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La Sibérie alerte sur la fonte du permafrost

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La Sibérie alerte sur la fonte du permafrost

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La Sibérie alerte sur la fonte du permafrost

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Le permafrost est en train de fondre. Et ce qu'il renferme est une menace de plus pour l'humanité.

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Avec la fonte des glaces, les virus menacent

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Avec la fonte des glaces, les virus menacent

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Avec la fonte des glaces, les virus menacent

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Découvrez l'offre VOD-DVD de la boutique ARTE

Vous savez tous que notre planète se réchauffe dangereusement à cause de nous les humains, de nos usines, de nos voitures, etc. Mais savez vous qu'il y a un autre très gros danger qui menace le climat : la fonte du permafrost ! Le permafrost c'est du sol gelé en permanence qui date de l'âge de glace. Il y en a sous toute la Sibérie : on vous emmène voir ça.

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VIDEO. "Si on ne réagit pas maintenant, on va dans le mur" : les conséquences dramatiques de la fonte du permafrost

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VIDEO. "Si on ne réagit pas maintenant, on va dans le mur" : les conséquences dramatiques de la fonte du permafrost

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BRUT

C'est une véritable boîte de Pandore. Le permafrost est un sol continuellement gelé, renfermant de nombreux éléments chimiques et biologiques. Sa taille est colossale : il couvre un cinquième de la surface terrestre. Il se situe en Alaska, en Sibérie, au Groenland et au Canada. Problème : depuis peu, le permafrost dégèle. La raison ? Le réchauffement climatique.

Un cercle vicieux

À ce rythme, l'ensemble du permafrost pourrait disparaître totalement en 2100, selon les scientifiques. " Cette fonte du permafrost rend mobilisable la matière organique qui était piégée avant. Et du fait que cette matière organique soit mobilisable, elle peut être maintenant dégazée sous forme de dioxyde de carbone, de méthane, qui sont des gaz à effet de serre", explique Xavier Morel, ingénieur pour Météo France. Dès lors, cela entraînerait la création d'un cercle vicieux puisque la libération de ces gaz à effet de serre participe elle aussi au réchauffement climatique.

Des conséquences sanitaires dramatiques

Autre conséquence de cette fonte : la réapparition d'organismes gelés depuis des milliers d'années. D'après un communiqué du CNRS : " Quelques particules virales encore infectieuses peuvent être suffisantes, en présence de l'hôte sensible, à la résurgence de virus potentiellement pathogènes dans les régions arctiques de plus en plus convoitées pour leurs ressources minières et pétrolières."

Plus concrètement, on dénombre 4 mégavirus ancestraux qui ont été découverts dans des échantillons de permafrost fondu. De même, des milliers de rennes et un enfant inuit de 12 ans sont décédés après infection à l'anthrax. Absente de Sibérie depuis 75 ans, la bactérie à l'origine de l'infection proviendrait du dégel d'un renne auparavant infecté. Et ce n'est pas la seule menace pour les populations locales. La fonte du permafrost entraîne également des glissements de terrain, emportant habitations et infrastructures. L'impact de la fonte du permafrost n'est pas encore intégré aux modèles d'anticipation du réchauffement climatique, déjà alarmistes. Mais la communauté scientifique tente toutefois d'alerter tous les gouvernements.

" On le dit déjà que si on ne réagit pas maintenant, on va dans le mur. Mais il faut pouvoir leur affirmer vraiment, de façon sûre et certaine, à quel point et à quelle vitesse on va dans le mur, et quelle est l'épaisseur du mur, à quel point on va se faire mal", s'inquiète Vladimir Tchouprov de Greenpeace Russie.

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VIDEO. "Si on ne réagit pas maintenant, on va dans le mur" : les conséquences dramatiques de la fonte du permafrost

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C'est une véritable boîte de Pandore. Le permafrost est un sol continuellement gelé, renfermant de nombreux éléments chimiques et biologiques. Sa taille est colossale : il couvre un cinquième de la surface terrestre. Il se situe en Alaska, en Sibérie, au Groenland et au Canada. Problème : depuis peu, le permafrost dégèle.

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Climat: la fonte du permafrost, bombe à retardement environnementale

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Climat: la fonte du permafrost, bombe à retardement environnementale

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Climat: la fonte du permafrost, bombe à retardement environnementale

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FRANCEINFO

franceinfo France Télévisions

Depuis maintenant cinq ans, la fonte des glaces va trois fois plus vite. Marcello Leppe, directeur de l'institut chilien de l'Antarctique, alerte : "J'ai eu l'occasion d'y venir pendant quinze ans et à l'échelle d'une vie humaine on peut déjà constater les changements que provoque le changement climatique".

Nouveaux virus et bactéries libérés

L'une des conséquences de ce changement, c'est que le permafrost se fragilise. Il s'agit du sol qui reste gelé pendant au moins deux années consécutives. Il recouvre plus d'un quart des terres émergées de l'hémisphère nord. Si le permafrost dégèle, il peut y avoir un effondrement des habitations et une évaporation d'éléments néfastes pour notre écosystème comme le dioxyde de carbone, le mercure, des virus et des bactéries.

Autre conséquence : les groupes pétroliers se mettent à refroidir le permafrost qui fond pour pouvoir à continuer à rouler dessus et à exploiter leurs pipelines. En Alaska, cette pratique est devenue courante.

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franceinfo France Télévisions Depuis maintenant cinq ans, la fonte des glaces va trois fois plus vite. Marcello Leppe, directeur de l'institut chilien de l'Antarctique, alerte : "J'ai eu l'occasion d'y venir pendant quinze ans et à l'échelle d'une vie humaine on peut déjà constater les changements que provoque le changement climatique".

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Pourquoi la fonte du permafrost est une menace pour l’humanité

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Pourquoi la fonte du permafrost est une menace pour l’humanité

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Dans le nord de la planète Terre, une bonne partie des continents est recouverte de permafrost. C'est-à-dire d'un sol qui reste gelé pendant au moins deux années consécutives. Un quart des territoires émergés de l'hémisphère nord sont concernés. Or, depuis quelques années, le permafrost fond. Ce qui pourrait avoir des conséquences dramatiques. D'abord parce qu'en dégelant, le sol devient mou ce qui provoque régulièrement l'effondrement de bâtiments dans les zones habitées. Mais aussi parce que le sol gelé contient plusieurs éléments néfastes pour l'écosystème et l'humanité (dioxyde de carbone, mercure, virus, bactéries). En se répandant dans l'atmosphère à la faveur de la fonte du permafrost, ces éléments pourraient menacer notre planète.
Sources :

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Vidéo. Pourquoi la fonte du permafrost est une menace pour l'humanité

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Dans le nord de la planète Terre, une bonne partie des continents est recouverte de permafrost. C'est-à-dire d'un sol qui reste gelé pendant au moins deux années consécutives. Un quart des territoires émergés de l'hémisphère nord sont concernés. Or, depuis quelques années, le permafrost fond. Ce qui pourrait avoir des conséquences dramatiques.

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Selon une nouvelle étude anglaise relevée par l'AFP, le permafrost (ou pergélisol) gelé en permanence pourrait commencer à se dégeler d'ici 10 à 30 ans. Mais, selon Michel Allard, chercheur au centre d'études nordiques de l'Université Laval (Québec, Canada), cette fonte a déjà commencé.

Michel Allard, chercheur au centre d'études nordiques de l'Université Laval est un homme de terrain. Il étudie les impacts du dégel du permafrost sur les écosystèmes et les communautés arctiques depuis quelques dizaines d'années. Son travail montre que la fonte de la glace Arctique réchauffe l'atmosphère et les terres aux alentours. Le dégel du permafrost y a commencé.

Pour bien comprendre le phénomène, il faut revenir à la physique de base. Le permafrost est un sol qui se maintient sous 0°C depuis des dizaines d'années. Voire même des centaines ou des milliers d'années. Il contient de la glace sous diverses formes. Cette dernière dépend de sa formation, des changements climatiques passés, des mouvements d'eau souterraine, de l'érosion et de la sédimentation. Le permafrost est aussi en partie composé de carbone organique. Au niveau mondial, les deux premiers mètres du pergélisol contiendraient 1670 gigatonnes de carbone. L'atmosphère n'en contiendrait que 730 gigatonnes. S'il était amené à fondre, ces immenses quantités de gaz à effet de serre seraient relâchées. Le réchauffement s'en trouverait amplifié.

Comment le permafrost fond-il ?

Pour qu'il y ait du pergélisol, il faut que la température moyenne annuelle de surface du sol soit inférieure ou égale à 0°C. Avec le réchauffement climatique en Arctique, la température est plus souvent supérieure à 0°C. Cela entraîne l'augmentation du dégel de la couche supérieure de pergélisol, dite " couche active ". Plus la température augmente, plus cette couche va dégeler (la couche active augmente), et plus le gradient géothermique va être bouleversé. Cela va entraîner une fonte de plus en plus élevée de ce pergélisol. Michel Allard alterte : " Si ce réchauffement dure de nombreuses années, le profil va se tasser vers les valeurs les plus chaudes, la couche active va devenir très profonde au point que le regel annuel de surface ne se fera plus ".

La plus grande épaisseur connue de pergélisol se situe au Nunavik, au nord du Québec. Elle atteint 632 m de profondeur. " Le réchauffement climatique a déjà commencé à infléchir le profil [du gradient géothermique] vers des valeurs un peu moins fortes ", confie Michel Allard. Sur une station, " l a couche active faisait environ 6 mètres lorsque les mesures ont commencé, à présent elle atteint quasiment 20 mètres ", précise-t-il.

Selon le chercheur, le dégel du pergélisol entraîne des glissements de terrain. Mais aussi la formation de nouveaux lacs (lacs de thermokarst) et des affaissements de terrain. Au nord du Canada, les lacs de thermokarst formés par la fonte du pergélisol, deviennent des écosystèmes aquatiques émetteurs de méthane. " Dans ces lacs de thermokarst, les bactéries digèrent le carbone et deviennent des sources de méthane importantes ", affirme Michel Allard. " C'est une transformation qui nous amène vers une production de gaz à effet de serre accrue ", insiste-il. Entre 1957 et 2005, le suivi par image satellite y montre l'augmentation du nombre de lacs. Il y a 51% de pergélisol en moins et 60 % d'expansion des lacs et arbustes. L'ensemble des écosystèmes y est bouleversé.

Lire aussi : L'Arctique fond, fond, fond et bouleverse le climat

Des impacts sur les communautés du nord

Le pergélisol supporte les écosystèmes, mais aussi les infrastructures humaines des communautés locales. Afin de construire les installations nécessaires à ces communautés et protéger l'environnement, il est indispensable de connaître les propriétés du pergélisol. Que cela concerne la granulométrie, la teneur en glace, la structure interne de la glace grossière (cryotexture) et le régime thermique.

Lorsque les bâtiments sont mal conçus, la chaleur se transmet au sol et fait fondre le pergélisol. Ensuite, les bâtiments se déforment et s'affaissent. Le chercheur québécois a d'ailleurs une belle collection de photographies de bâtiments affaissés à cause de ces erreurs de constructions. Pour éviter ces affaissements, la solution est de surélever systématiquement les bâtiments et d'utiliser des thermosiphons (des tubes qui circulent sous le bâtiment et procèdent par échange de chaleur).

Lire aussi : Jusqu'à 1.200 tonnes de plastique flottent en Arctique!

Auteur : Matthieu Combe, fondateur du webzine Natura-sciences.com

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Michel Allard, chercheur au centre d'études nordiques de l'Université Laval est un homme de terrain. Il étudie les impacts du dégel du permafrost sur les écosystèmes et les communautés arctiques depuis quelques dizaines d'années. Son travail montre que la fonte de la glace Arctique réchauffe l'atmosphère et les terres aux alentours.

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La fonte du permafrost, un coût du réchauffement climatique à revoir à la hausse

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La fonte du permafrost, un coût du réchauffement climatique à revoir à la hausse

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Ce 8 septembre 2015 était découvert en Sibérie un virus géant bloqué dans le permafrost : sol dont la température se maintient en dessous de 0°C pendant plus de deux ans consécutifs. Le permafrost s'étend sur 60 % du territoire russe ainsi que sur une partie de l'Alaska. Il couvre 25 % des terres de l'hémisphère nord. C'est le deuxième virus trouvé dans cette région du globe après la découverte du Pithovirus que les chercheurs avaient fait revivre en laboratoire. Ces virus jusqu'ici enfermés dans la glace, pourraient être libérés avec la fonte du permafrost. Or le danger qu'ils représentent pour l'homme est encore méconnu. Cette menace s'ajoute à la liste grandissante de celles que fait peser la fonte du permafrost sur la région de l'Arctique et sur le globe par un risque d'accélération du réchauffement climatique.

Un appel de plus en plus pressant des scientifiques pour agir rapidement

" Dans 30 ans les gouvernements et décideurs à tous niveaux, pourront être tenus pour responsable des décisions qui ne seraient pas prises maintenant car la connaissance est là "... Le dernier rapport du GIEC était sans appel sur la nécessité d'agir vite pour lutter contre le réchauffement climatique. Selon le groupe d'expert des Nations Unies sur les changements climatiques, la teneur dans l'atmosphère en CO2 n'a jamais était aussi forte depuis 800 000 ans et la température a monté de 0,85°C depuis le début du vingtième siècle. Les conséquences se font déjà sentir dans différentes parties du globe, dont l'Arctique qui se réchauffe deux fois plus vite que le reste du globe. La fonte des glaciers dans la région occidentale de l'Arctique a triplé en dix ans.

Ainsi à Umiujac, petit village inuit de 430 habitants, l'économie basée sur la pêche est aujourd'hui menacée : " Avant, la saison de la pêche sur glace commençait dès la mi-octobre. Maintenant, il faut attendre au moins la mi-décembre et c'est devenu plus dangereux, car la glace est moins épaisse ", témoigne Nellie Tookalook, professeur d'inuktitut, le langage inuit. Tandis que la capture des phoques se fait plus rare, que les caribous ont totalement disparus, et qu'il est possible de voir des ours polaires coincés sur ce territoire par la fonte des glaces.

Fonte du permafrost : impacts pour les régions arctiques et le climat

Mais la conséquence majeure de ce réchauffement est la fonte du permafrost - dit aussi pergélisol - avec la libération de plusieurs tonnes de méthane et de CO2 issues de la décomposition de la biomasse jusqu'ici emprisonnées dans la glace avec un risque extrêmement fort de voir une accélération du réchauffement climatique par un effet de rétroaction dite " positive ", car accélérant la cause à son origine. Selon les estimations du Woods Hole Research il y a " 1.500 milliards de tonnes de gaz à effet de serre gelé et emprisonné dans le pergélisol " et entre " 130 à 160 gigatonnes de gaz à effet de serre qui pourraient être libérées dans l'atmosphère d'ici à 2100 " avec une diminution de 30 à 70 % du permafrost.

Des conséquences géologiques, écologiques et économiques majeures pour les régions arctiques

A ces conséquences déjà peu positives pour la planète s'ajoutent des conséquences sur la stabilité géologique de ces différentes régions couvertes par le permafrost, avec des sols qui deviennent instables et des côtes qui s'érodent à grande vitesse. Or des villes ont été bâties sur ces sols gelés et sont aujourd'hui menacées de s'effondrer ou de s'enfoncer dans le sol avec des dégradations fortes.

C'est par exemple le cas du village de Yakoutsk, situé en Sibérie. Les premiers signes pour les habitants ont été les arbres appelés les " arbres ivres " qui ont commencé à pencher. Aujourd'hui se sont les habitations, les infrastructures, les puits, les mines, mais également les routes, et les voies de chemin de fer qui menacent de s'effondrer et les oléoducs d'éclater. Ce sont aussi 136 villes portuaires qui sont menacées de voir leurs structures s'effondrer avec l'érosion des côtes. Enfin, ce réchauffement rapide ne permet pas aux écosystèmes présents et bien spécifiques aux zones froides, par exemple les troupeaux de rennes de s'adapter, renforçant la menace de déstabilisation économique pour les habitants de la région qui vivent de ses ressources.

Une menace pour ces populations de devoir quitter ces territoires

L'instabilité grandissante de ces territoires couverts par le permafrost menace toute une population de devoir partir. C'est tout particulièrement le cas des habitants de l'île de Shishmaref qui est menacée de disparaître du fait de la fonte du permafrost sur lequel le village est construit et de l'érosion du littoral.

L'action coûtera moins cher que l'inaction

Au-delà des mesures de limitation de sa contribution au réchauffement climatique, il est maintenant urgent pour ces régions de mettre en place des mesures d'adaptation au changement climatique. Actuellement toutefois, exceptées les bases de la méthode de calcul élaborée par les experts à la demande de Gazprom pour estimer le coût des technologies de stabilisation des sols, aucune estimation des besoins et coûts de l'adaptation nécessaire n'a été effectuée.

Pourtant, selon Vladmir Tchouprov, représentant de Greenpeace en Russie, 1 % du PIB du pays suffirait pour la lutte contre l'élévation de la température alors que l'élimination des conséquences du dégel nécessiterait jusqu'à 20 % du PIB, et ce dans un délai beaucoup plus court que les premières estimations. En effet les désastres annoncés pour la région de l'Arctique pourraient être observés d'ici vingt ans, et non pas d'ici la fin du siècle, comme cela était précédemment estimé. Un des freins importants à la mise en place d'actions reste néanmoins la prédominance en Russie d'un fort scepticisme envers les scientifiques qui seraient, selon l'opinion publique, opposés aux industriels.

La fonte du permafrost, des coûts supplémentaires encore peu pris en compte

Plusieurs rapports ont déjà mis en lumière que le coût de l'inaction face au réchauffement climatique sera plus fort que celui de l'action et que plus les mesures tarderont a être mises en oeuvre, plus ce coût augmentera. Ainsi un des rapports le plus connu, le rapport Stern, du nom du premier ministre britannique qui avait eu la charge de ces travaux, démontrait dès 2006 que seulement 1 % du PIB mondial serait nécessaire chaque année pour mettre en place les mesures nécessaires pour limiter le réchauffement climatique à 2°C. Tandis que le coût du réchauffement climatique était évalué à 1.050 milliards d'euro à la fin du siècle. Mais sans que soit pris en compte dans ce chiffre le risque d'emballement climatique lié à la fonte du permafrost.

Or, " nous savons que les fuites de gaz à effet de serre du pergélisol seront importantes et irréversibles " explique la chercheuse Susan Natali du Woods Hole Research Center. C'est une augmentation de 13 % du coût du réchauffement climatique déjà estimé qu'il faut envisager. Soit, selon une équipe de scientifiques de l'université de Cambridge (Royaume-Uni) et d'Erasmus University Rotterdam (Pays-Bas), un coût de 60.000 milliards de dollars, l'équivalent d'un an de PIB mondial. Ainsi, le coût de l'inaction déjà mis en évidence sera considérablement accentué en cas d'emballement des changements climatiques du fait de la fonte du permafrost. L'accélération de cette fonte nous invite à la plus grande prudence.

Rédigé par Camille Peschet

Portée par un cadre familial m'ayant sensibilisée à une consommation responsable et en faveur d'une production énergétique renouvelable, je me suis...

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La fonte du permafrost, un coût du réchauffement climatique à revoir à la hausse

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Ce 8 septembre 2015 était découvert en Sibérie un virus géant bloqué dans le permafrost : sol dont la température se maintient en dessous de 0°C pendant plus de deux ans consécutifs. Le permafrost s'étend sur 60 % du territoire russe ainsi que sur une partie de l'Alaska.

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Tout d'abord, une information capitale : en Alaska, en Sibérie et dans le nord du Canada il fait froid.

Jusqu'ici rien de nouveau sous la glace ! Pourtant ces contrées cachent un élément primordial dans le contexte climatique changeant actuel : le Permafrost (ou Pergélisol en français). Ce mot, à l'étrange sonorité, et ce qu'il recouvre demeurent méconnus. Alors qu'il est simple d'imaginer des patineurs russes sur des lacs gelés, ce qu'il se passe sous la surface du sol reste mystérieux. C'est justement pour décrire le sol de ces territoires gelés que le mot Permafrost est utilisé.

Le terme désigne en fait un terrain sous la surface immédiate du sol dont la température ne dépasse jamais 0°C. Une immense dalle de pierre ou de terre gelée en permanence en quelque sort, très rigide, sur laquelle il est quasiment impossible de cultiver (et fortement déconseillé de jouer au rugby).

Mais quel rapport avec le réchauffement climatique ? Il serait légitime de penser que ce dernier pourrait libérer des sols jusqu'ici inexploitables. Mais c'est une erreur. Face au réchauffement climatique le Permafrost est devenu une véritable bombe à retardement...

Pour bien le comprendre, il faut rappeler quelques chiffres. Le permafrost, c'est 25 millions de km² (près de 25% des terres de l'hémisphère Nord). Naturellement, sa formation, sa persistance et sa disparition sont directement liées aux conditions climatiques. Et c'est bien le problème aujourd'hui étant donné que le permafrost renfermerait 1 700 milliards de tonnes de gaz à effet de serre. À titre de comparaison, c'est ce que l'humanité émettrait en près de 50 ans sans aucun effort de réduction. Or, en se réchauffant, ces sols vont progressivement libérer les gaz à effet de serre emprisonnés, principalement du méthane, au pouvoir réchauffant 25 fois supérieur au dioxyde de carbone, aggravant considérablement les changements climatiques et engendrant un cercle vicieux de réchauffement incontrôlable.

En comparant les différentes estimations, on peut tabler sur 200 milliards de tonnes d'équivalent CO2 relâchées d'ici 2100, c'est-à-dire, près de 7 années d'émissions humaines (au niveau de 2013) de plus à prendre en compte avant la fin du siècle. Une alerte déjà suffisamment grave pour tout mettre en œuvre afin de limiter le réchauffement à 1,5°C.

Mais la bombe à retardement réserve d'autres mauvaises surprises... En dégelant, le permafrost semble libérer les virus et bactéries qui y étaient emprisonnés. Ainsi, l'anthrax est réapparu dans le Grand Nord russe en 2016, 75 ans après sa dernière victime, contaminant 20 personnes et faisant un mort. En cause, la carcasse congelée dans le Permafrost d'un renne contaminé que la fonte de la couche de glace a fait resurgir.

Entre les risques pour le climat, la santé et la sécurité, la permafrost doit désormais être placé sous haute surveillance mais surtout, tout doit être fait pour limiter le réchauffement global en maintenant le cap de 1,5°C. Surtout que des cratères, liés à l'explosion de bulles géantes de méthane contenues dans les sols, commencent à apparaître en Sibérie.

Finalement, l'idée de bombe à retardement n'est pas si abstraite...

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Le permafrost, une bombe à retardement - Info Compensation Carbone

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Tout d'abord, une information capitale : en Alaska, en Sibérie et dans le nord du Canada il fait froid. Jusqu'ici rien de nouveau sous la glace ! Pourtant ces contrées cachent un élément primordial dans le contexte climatique changeant actuel : le Permafrost (ou Pergélisol en français).

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Mont-Blanc : le dégel du permafrost provoque de plus en plus d'éboulements 

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Mont-Blanc : le dégel du permafrost provoque de plus en plus d'éboulements 

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C'est l'un des effets du changement climatique en haute montagne, les éboulements se multiplient. Les sols gelés, le permafrost, se réchauffent ce qui peut déstabiliser des pans entiers de parois rocheuses. Ce risque accru de chute de pierres oblige les alpinistes à modifier leurs pratiques.

Un écoulement sur la face nord de l'Aiguille du Midi en août 2017 © Ludovic Ravanel/CNRS

Depuis la plateforme aménagée du Montenvers, à 1913 m d'altitude, le visiteur a une vue imprenable sur la Mer de Glace devenue un symbole du changement climatique mais il peut aussi observer un autre effet moins connu du réchauffement, les éboulements. Au loin, sur le versant nord de l'Aiguille du Tacul on aperçoit encore une grande trainée grise. C'est la trace laissée par un écroulement spectaculaire. Le 27 aout 2015, plus de 10 000 mètres cube de roches se sont effondrés.

Au-dessus des 2 500 mètres, ce type d'écroulements se multiplie ces dernières années dans le massif du Mont-Blanc. " Il y a une augmentation de la fréquence des évènements, et ça, on le voit très bien lors des étés caniculaires comme en 2003, 2015, 2017" explique Ludovic Ravanel, chercheur au CNRS au laboratoire Etydem à Chambéry. " On voit également une augmentation du volume avec parfois plusieurs millions de mètres cube".

Comme ce glissement de terrain en Italie en septembre 2017, plus 3 millions de mètres cubes se sont détachés au Piz Cengalo dans les Grison, ravageant une partie du village de Bondo.

Le permafrost : le ciment des montagnes fond

L'explication ? La dégradation du permafrost, ces sols gelés de haute montagne se réchauffent sur l'effet du changement climatique. "Ce gel permanent permet la présence de glace dans les fissures qui assure un rôle de ciment" explique Ludovic Ravanel qui publie ses derniers résultats dans le journal Science of the Total Environment. " Si on fait fondre le ciment des montagnes des pans entiers peuvent se déstabiliser".

Les professionnels de la montagne doivent tenir compte de ce risque accru de chutes de pierres. La ville de Chamonix a dû aménager récemment un nouvel accès à l'un des refuges de la Mer de Glace, le refuge de la Charpoua (2841m). L'ancien était devenu trop dangereux en raison du risque d'éboulement. Il faut également retracer des voies devenues impraticables. " Les itinéraires deviennent plus difficiles techniquement, plus dangereux, plus engagés" estime le conseiller municipal de Chamonix Claude Jacot.

Les guides ont dû modifier leur calendrier afin d'éviter les périodes chaudes où il y a plus de risque de chute de pierres. " La voie normale du Mont Blanc se faisait traditionnellement plutôt au mois de juillet août" explique Christian Jacquier, président du Syndicat national des guides de montagne. " Aujourd'hui il y a un glissement de calendrier d'environ un mois, la période c'est désormais plutôt juin juillet".

A Chamonix, les guides et les chercheurs travaillent ensemble pour étoffer les données sur le dégel du permafrost, un champs d'étude relativement récent. Lorsque le guide Christian Jacquier tombe sur des traces d'éboulements en montagne, il prend systématiquement une photo avec son téléphone portable. Il l'envoie au chercheur du CNRS Ludovic Ravanel qui se déplace sur le terrain.

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Mont-Blanc : le dégel du permafrost provoque de plus en plus d'éboulements

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C'est l'un des effets du changement climatique en haute montagne, les éboulements se multiplient. Les sols gelés, le permafrost, se réchauffent ce qui peut déstabiliser des pans entiers de parois rocheuses. Ce risque accru de chute de pierres oblige les alpinistes à modifier leurs pratiques.

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La fonte du permafrost menace la lutte contre le réchauffement climatique

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La fonte du permafrost menace la lutte contre le réchauffement climatique

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La fonte du permafrost, en libérant des gaz à effet de serre, pourrait mettre à mal les efforts entrepris pour limiter le réchauffement climatique décidés dans le traité de Paris, selon une étude publiée lundi dans Nature Geoscience. Cet accord conclu en 2015 prévoit de contenir ce réchauffement sous 2°C, voire 1,5°C par rapport à l'ère préindustrielle.

L'équivalent de 15 années d'émissions humaines de CO2. Pour y parvenir, les Etats se sont engagés à limiter leurs émissions de gaz à effet de serre, alors que les effets du changement climatique sont de plus en plus visibles. Mais la Terre pourrait faire des siennes et contrecarrer ce projet. Des experts de l'Institut international pour l'analyse des systèmes appliqués (IIASA), basé en Autriche, ont inclu pour la première fois les émissions de gaz à effet de serre qui pourraient être relâchés par le permafrost, ces sols gelés en permanence, dans des modélisations du changement climatique. Le résultat est inquiétant. Le permafrost couvre environ 25% des terres de l'hémisphère nord, notamment en Russie et au Canada. Les quantités de méthane et de CO2 qu'il emprisonne correspondent à environ 15 années d'émissions humaines.

Une fonte aujourd'hui lente... "Par le passé, le changement climatique n'était pas suffisant pour déclencher le processus de dégel dans les hautes latitudes", explique Thomas Gasser, chercheur à l'IIASA et auteur principal de l'étude. Avec des températures moyennes supérieures de 1°C par rapport à l'ère préindustrielle, le permafrost a commencé à fondre, mais lentement.

... mais qui va s'accélérer. Le phénomène va toutefois s'accélérer avec le réchauffement de la planète. D'autant que le monde n'est pas sur la bonne trajectoire pour respecter les objectifs de l'accord de Paris, qui pourraient être dépassés à court ou moyen terme.

L'objectif de 1,5°C déjà hors de portée. Selon cette étude, avec la prise en compte des émissions de gaz à effet de serre relâchées par le permafrost, l'objectif de 1,5°C serait déjà hors de portée. "Nous devons nous préparer à l'éventualité que nous ne puissions peut-être jamais revenir à des niveaux plus sûrs concernant le réchauffement", avertit Thomas Gasser. Un problème des objectifs de l'accord de Paris est qu'ils reposent sur l'hypothèse que le taux de CO2 dans l'atmosphère et les températures vont évoluer au même rythme, selon le scientifique. Autre faiblesse : l'accord table sur le captage et le stockage du CO2, des techniques qui ne sont pas encore au point.

Risque d'un point de non retour. Le permafrost pourrait connaître ce que les scientifiques appellent un point de basculement : au-delà d'une certaine hausse des températures, il continuera à fondre et à relâcher des gaz à effet de serre dans l'atmosphère, peu importe la baisse des émissions. "Il existe le danger que, plus nous allions de l'avant, plus nous risquions de déclencher des phénomènes que nous ne comprenons pas", avertit Thomas Gasser.

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La fonte du permafrost menace la lutte contre le réchauffement climatique

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La fonte du permafrost, en libérant des gaz à effet de serre, pourrait mettre à mal les efforts entrepris pour limiter le réchauffement climatique décidés dans le traité de Paris, selon une étude publiée lundi dans Nature Geoscience . Cet accord conclu en 2015 prévoit de contenir ce réchauffement sous 2°C, voire 1,5°C par rapport à l'ère préindustrielle.

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Quand le permafrost fond, les virus géants se réveillent 

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Quand le permafrost fond, les virus géants se réveillent 

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Voilà une des conséquences du réchauffement climatique que l'on craignait depuis longtemps mais qui semble vouloir se confirmer. En se réchauffant, le permafrost libère des organismes endormis depuis des millénaires au fond des couches de terre glacée de plusieurs mètres d'épaisseur qui recouvrent la Sibérie. Une équipe de chercheurs franco-russe vient d'en apporter une nouvelle preuve en mettant à jour Mollivirus sibericum, un virus géant de la famille de la variole. Vieux de 30 000 ans, il était resté " congelé " dans le permafrost.

Ce charmant virus digne d'Hibernatus est pour le moins original. Il est décrit pas Futura Sciences comme très grand : 0.6 microns, une taille supérieure à certaines bactéries. Il est unique en son genre affirme Jean-Michel Claverie, Professeur de médecine à l'Université d'Aix-Marseille, spécialiste en micro-biologie. Son génome est énorme pour un virus : plus de 650 000 paires de bases dans son ADN, alors qu'il n'y en a qu'une dizaine dans un virus comme celui de la grippe ou du Sida. Il sait embarquer de très nombreuses protéines dont certaines sont capables de faire ce qu'aucun autre virus ne sait faire, c'est-à-dire fabriquer ses propres protéines à partir des informations de l'ADN. A quoi ces protéines servent-elles ? Mystère pour l'instant.

Ce qui est certain, c'est qu'en plus de ces caractéristiques originales, ce virus peut être ramené à la vie après un sommeil de plus de 30 000 ans ! Les chercheurs n'hésitent pas à dire qu'il " ressuscite ".

Certes ce n'est pas la première fois que des organismes se réveillent après avoir passé plusieurs dizaines de milliers d'années dans le sol gelé. En 2014 déjà, l'équipe du Professeur Claverie avait découvert un autre virus géant dans le pergélisol sibérien, le Pithovirus, qui avait résisté à 30 millénaires sans rien perdre de son pouvoir infectieux.

Les scientifiques sont à la fois enthousiasmés par leur découverte mais aussi un brin inquiet. En effet, si Mollivirus sibericum s'avère apparemment inoffensif pour l'homme, rien n'interdit de penser que de nombreux autres virus conservés dans les glaces du permafrost (qui représente 20% de la surface mondiale) pourraient réapparaître et réactiver leur dangerosité.

Cette hypothèse fait froid dans le dos d'autant plus que ces zones, restées longtemps désertiques, sont désormais plus accessibles et attirent les convoitises. Leur sous-sol contient en effet de nombreux minéraux et hydrocarbures jusque-là inexploités. Le professeur Claverie explique au micro de France Inter : " Le permafrost ne va pas fondre sur 30 mètres très rapidement, mais d'ores et déjà il est possible d'accoster, d'installer des mines, des gros équipements qui vont être capables de fouiller le permafrost sur des kilomètres pour chercher du pétrole, du gaz, des minerais. On va extraire des millions de m3 de sol et là, des poches qui n'auront pas été fouillées depuis un million d'années vont revenir à la surface. "

Il ajoute, histoire de nous faire monter un peu plus le stress : " C'est ce côté indirect du réchauffement climatique qui est dangereux. Le fait de pouvoir accéder à des endroits où il n'y avait personne avant, d'y installer des campements, des usines, présente un réel danger. Jusqu'à présent il n'y avait que des étendues désertiques ; personne ne pouvait être infecté par un possible virus. Mais si on met des gens qui en plus vont être confinés sur des endroits où vous allez extraire ce permafrost en quantité, c'est vrai qu'objectivement il y a un risque de faire resurgir des vieilles terreurs du passé ".

Photo : © Alexey Trofimov

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Quand le permafrost fond, les virus géants se réveillent

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Voilà une des conséquences du réchauffement climatique que l'on craignait depuis longtemps mais qui semble vouloir se confirmer. En se réchauffant, le permafrost libère des organismes endormis depuis des millénaires au fond des couches de terre glacée de plusieurs mètres d'épaisseur qui recouvrent la Sibérie.

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The Waiting Dead: quand le permafrost se réveillera

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The Waiting Dead: quand le permafrost se réveillera

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Temps de lecture: 6 min

Les immenses régions polaires de l'Arctique ne sont désertes et mortes qu'en apparence. Leur sol gelé contient d'énormes quantités d'organismes accumulées pendant des milliers d'années et qui n'attendent qu'une température supérieure de quelques degrés pour... reprendre vie.

Ainsi, fin juillet 2016, dans la péninsule de Yamal, à 2.500 km au nord de Moscou, un enfant de 12 ans est mort et 72 personnes ont été infectées par la maladie du charbon, ou anthrax, pourtant disparue de la région depuis 75 ans. Les scientifiques ont estimé que c'est le dégel d'un renne mort de cette maladie il y a des dizaines d'années qui a libéré le bacille mortel.

Un phénomène qui ne fait que commencer

Même si elle peut conduire à rendre cultivable la terre de certaines régions, l'augmentation de la température dans le Grand Nord, plus de deux fois plus rapide que celle de l'ensemble de la planète, fait peser un risque considérable sur notre avenir.

En effet, si les milliards de bactéries et de virus enfouis dans le permafrost, le sol glacé de Sibérie ou d'Alaska, se réveillent, leur activité pourrait avoir de graves conséquences, à la fois sur l'intensité du réchauffement climatique lui-même mais également sur la santé des hommes et des animaux de la planète.

The Waiting Dead - Quand le permafrost se réveillera - Slate.fr from VideoScopie Production on Vimeo.

L'Organisation mondiale de la météorologie (OMM) a indiqué le 26 septembre 2017 que la température moyenne du globe a déjà augmenté de 1,1°C par rapport à 1850, et même de 1,3°C si l'on tient compte des régions de l'Arctique. Cette différence de chiffres souligne l'impact déjà considérable de la montée plus rapide de la température dans le Grand Nord sur le réchauffement climatique de la planète.

Or, c'est là que se trouve l'essentiel du permafrost (pergélisol en français). Ce terme désigne la partie du sol (sédiments, terre, roche) qui reste gelée pendant au moins deux ans. Le permafrost couvre environ 20% de la surface des terres émergées du globe et 24% de celles de l'hémisphère nord, soit 19 millions de km2. Le permafrost, dont l'épaisseur peut atteindre plusieurs centaines de mètres, est composé de deux couches: l'une active, de 10 centimètres à 2,5 mètres d'épaisseur, qui fond l'été et gèle l'hiver, et l'autre inactive, qui reste gelée en permanence.

Le réchauffement, mesuré par l'université d'Alaska, à Fairbanks, a atteint 3°C à 20 mètres de profondeur, au cours des dernières décennies. Plus près de la surface, la température est montée de -8°C à -3°C. Le dégel, c'est-à-dire le passage au-dessus de 0°C, pourrait se produire vers le milieu du siècle.

Dans son cinquième rapport, le GIEC estime que la température de l'Arctique augmentera de 1,5 à 2,°C d'ici 2014 et de 2 à 7,5°C d'ici 2100. La partie supérieure du permafrost disparaîtra alors pour laisser la place à un sol qui ne gèle plus l'hiver et dont l'épaisseur dépendra de l'importance du réchauffement.

Le phénomène ne fait donc que commencer. Mais il est déjà perceptible aussi bien en Sibérie, comme l'a montré un documentaire de Barbara Lohr récemment diffusé sur Arte, qu'en Alaska. Il présente plusieurs risques majeurs.

Un rejet massif de gaz à effet de serre

Le premier d'entre eux est l'émission de CO ₂ et de méthane. La couche inactive du sol gelé de l'Arctique contient des végétaux en état de congélation permanente, qui se sont accumulés en gré des variations climatiques de la Terre au cours de dizaines ou de centaines de milliers d'années. Elle renferme ainsi les vestiges d'époques où ces régions étaient nettement moins froides, il y a 5.000 à 6.000 ans.

Lorsque la température dépasse 0°C, ces restes dégèlent et une activité microbienne peut s'y développer à nouveau. Suivant leur situation (présence d'oxygène ou non, sol sec ou mouillé), les bactéries se mettent alors à produire soit du CO ₂ soit du méthane, tous deux relâchés dans l'atmosphère. Par ailleurs, du méthane est emprisonné dans des structures de glace appelées clathrates. À elles-seules, les bactéries pourraient produire 1,5 milliard de tonnes de CO ₂ par an d'ici la fin du siècle, ce qui équivaut aux émissions des États-Unis dues à la combustion des carburants fossiles.

Il faut dire que la quantité de bactéries à l'œuvre dans la couche active du permafrost est... astronomique. Un gramme de sol peut en contenir jusqu'à un milliard. Placées côte à côte, les bactéries présentes dans un kilogramme de sol formerait une chaine de 1.000 km de long.

Une réapparition potentielle de maladies éradiquées

Deuxième risque, la libération de bactéries et de virus. Tout comme la glace des pôles renferme une mémoire du climat passé, grâce, en particulier, aux bulles d'air qu'elle emprisonne chaque année, le permafrost contient des traces de la vie sur Terre. Des traces accumulées pendant des millénaires.

En 2012, des chercheurs russes ont pu régénérer une plante à fleur gelée, la Silene stenophylla, enfouie dans le permafrost depuis... 32.000 ans. Une équipe de scientifiques français du CNRS a ressuscité un virus géant baptisé Mollivirus sibericum, datant de 30.000 ans et qui n'existe plus aujourd'hui sur Terre.

Le risque réside donc dans la réapparition de maladies éradiquées, comme la variole, mais également dans l'apparition de virus et de bactéries si anciennes qu'elles pourraient mettre à mal notre système immunitaire.

En effet, à la surface du globe, bactéries, virus, animaux et êtres humains ont évolué de concert. En nous posant parfois problème comme avec les bactéries devenues résistantes aux antibiotiques. Les microbes enfouis dans le permafrost, eux, sont restés dans leur état originel, celui du moment de leur congélation. Soit ils n'auront aucun effet sur l'organisme humain qui s'est armé pendant les milliers d'années de son combat contre les agressions infectieuses, soit... ils pourraient le surprendre.

Le sol gelé de l'Arctique n'a donc rien d'un cimetière inoffensif. Le froid y conserve des reliques qui, libérées par le réchauffement climatique, pourraient se révéler mortelles.

Des villes qui menacent de s'effondrer

Dernier risque, enfin, la fragilisation des constructions. Les habitants des régions arctiques, en Sibérie, en Alaska ou au Canada, ont construit leurs maisons, immeubles, routes, voies ferrées, pipelines sur le permafrost. Si ce dernier fond, les constructions doivent disposer de profondes fondations pour résister.

Ainsi, le Permafrost Research Institute préconise une profondeur de pas moins de 15 mètres pour ces dernières. Bien entendu, toutes les constructions existantes ne respectent pas ces consignes. Ainsi, des fissures apparaissent déjà dans de nombreuses villes.

À Norilsk, en Sibérie, où vivent 177.000 personnes, près de 60% des immeubles sont dégradés et 10% sont déjà désertés par leurs habitants en raison des dommages provoqués par la fonte du permafrost.

Une étude américano-russe estime que la "capacité portante" du sol pourrait être réduite, dans le pire scénario, de 75% à 95% d'ici 2050. Avec des conséquences dramatiques pour les villes construites sur le permafrost, qui couvre 63% du territoire de la Russie.

Seul espoir: freiner drastiquement le rythme du réchauffement climatique

Il ne fait donc plus guère de doute que la fonte du permafrost constitue l'un des problèmes majeurs induit par le réchauffement climatique. Certaines études estiment que ce phénomène pourrait, à lui seul, provoquer une augmentation de 1°C de la température moyenne de la planète au cours des prochains siècles. C'est-à-dire presque le niveau déjà atteint aujourd'hui et attribué aux émissions de CO ₂ par les activités humaines depuis 1850.

D'ici 2100, le maintien ou non d'une élévation de température limitée à 2°C dépendra largement de l'impact de la fonte du permafrost. Mais il ne semble pas possible d'agir directement sur ce phénomène qui pourrait s'emballer d'ici la fin du siècle. Seule la réduction considérable du rythme du réchauffement pourrait le freiner. Et l'on reste loin d'en prendre le chemin.

Comme avec la dette financière des États, nous n'en sommes qu'au stade de la limitation de sa croissance. Ainsi, en 2016, selon l'organisation mondiale de la météorologie (OMM), la concentration de CO2 dans l'atmosphère a battu son record à 403,3 ppm (parties par million), soit une augmentation de 145% par rapport à 1850. Il est aussi notable que la croissance de la concentration de méthane a, elle, bondi de 257% sur la même période. Elle atteint aujourd'hui 1853 ppb (parties par milliard), soit un chiffre très inférieur à celui du CO ₂. Mais il ne faut pas oublier que le pouvoir du méthane sur l'effet de serre est de 20 à 30 fois, selon les sources, supérieur à celui du CO₂.

Seule bonne nouvelle, le méthane ne reste que 12 ans dans l'atmosphère, contre 200 ans pour le CO ₂. D'où l'importance d'une action rapide sur les émissions de méthane, qui sont plus maîtrisables que la fonte du permafrost, dues majoritairement à l'agriculture et aux déchets. Du pain sur la planche pour la COP23.

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The Waiting Dead: quand le permafrost se réveillera

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Temps de lecture: 6 min Les immenses régions polaires de l'Arctique ne sont désertes et mortes qu'en apparence. Leur sol gelé contient d'énormes quantités d'organismes accumulées pendant des milliers d'années et qui n'attendent qu'une température supérieure de quelques degrés pour... reprendre vie.

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Le dégel du Permafrost : une catastrophe environnementale

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Le dégel du Permafrost : une catastrophe environnementale

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Depuis 30 ans on parle beaucoup du réchauffement climatique et de ses conséquences pour notre planète. Maintenant il semble qu'il y ait vraiment urgence. Les catastrophes naturelles se multiplient et gagnent en intensité. On parle du réchauffement des pôles, de la fonte inexorable de la banquise, de la montée et de l'acidification des océans, de sécheresses et de pluies diluviennes, de l'extinction des espèces animales, de tant d'autres calamités pour beaucoup liées à l'activité humaine, et des conséquences dramatiques pour l'humanité et son environnement. Mais il y a un phénomène dont on parle peu, dont on ne connait pas encore bien l'ampleur qu'il va prendre et qui inquiète le monde scientifique. C'est le dégel du permafrost, 3 ème risque majeur de réchauffement climatique après la combustion des énergies fossiles et la déforestation.

Le permafrost, qu'est-ce que c'est ?

Appelé pergélisol en français, ce sont les terres gorgées d'eau et gelées en permanence (une température en dessous de 0° pendant plus de 2 ans) propres aux zones arctiques de notre planète. Une partie du permafrost est immergée sous les mers de l'hémisphère Nord. Le permafrost est principalement situé en Sibérie, au Canada, en Alaska, au Groenland, et dans les régions alpines à un moindre niveau. Parfois épais de plusieurs centaines de mètres, ce sol gelé est recouvert d'une couche de terre plus ou moins importante, le mollisol, gelée en hiver et qui dégèle l'été, sur laquelle se développent taïgas (forêts boréales) et toundras (grandes plaines arctiques principalement couvertes de graminées, de mousses, lichens et arbrisseaux).

C'est dans le mollisol que se trouve la plus grande partie du carbone, estimé à 1700 milliards de tonnes sur le continent nord-américain, dépassant à lui seul les stocks cumulés de pétrole, de gaz naturel et de charbon.

Dégel observé d'un permafrost méconnu

Le Permafrost, constitué depuis plusieurs aires glaciaires et qui couvre 20% de la surface terrestre, est en train de fondre avec des conséquences importantes déjà constatées. Pourquoi commence-t-on tout juste à en parler alors que ce phénomène est observé scientifiquement depuis une quinzaine d'années et sans doute amorcé dans la 2 ème moitié du XXème siècle ? Peut-être parce que les chercheurs du GIEC (groupe d'experts dévolus au climat) n'en tiennent pas compte dans leurs calculs de surveillance du réchauffement climatique. Ce même groupe estimait, dans son pire scénario une élévation de la température de 4,8° à l'horizon 2100. Mais qu'en sera-t-il, si le plus grand réservoir mondial de dioxyde de carbone et de méthane (les deux plus importants gaz à effet de serre) se déverse dans l'atmosphère ? Le permafrost contient deux fois plus de carbone que l'ensemble de l'atmosphère !

36% des émissions mondiales de méthane sont naturelles, issues des mers, océans, lacs, zones humides et permafrost. Le réchauffement climatique ne fait qu'amplifier ce phénomène de dégazage naturel.

Une bombe à retardement

Végétaux et animaux morts reposent par milliards de milliards dans les terres gelées du permafrost. Tous ces débris organiques, c'est le carbone. Lors du dégel, ils fermentent, alimentent des bactéries qui prolifèrent et dégradent les matières organiques du sol en dioxyde de carbone. Le réchauffement de l'atmosphère et du sol par le dioxyde de carbone permet aux bulles de méthane de se libérer à leur tour dans l'atmosphère, ce qu'on appelle le relargage du méthane. Ce gaz, deuxième gaz à effet de serre est 28 fois plus réchauffant que le dioxyde de carbone. Intervient alors la boucle de rétroaction positive : le dioxyde de carbone et le méthane émis accélèrent le réchauffement de l'atmosphère donc la fonte du permafrost et ainsi de suite. Mais la conservation du permafrost ne dépend pas que de la température de l'air. Elle est aussi liée à la neige, à l'hydrologie, à la topographie et aux propriétés thermales des sols.

Premières conséquences

Les premières répercussions visibles sont des bouleversements géologiques : la fonte de la glace sous la surface provoque des affaissements du terrain où se forment des lacs et marécages qui favorisent la fermentation des matières organiques. L'équilibre géologique des différentes régions couvertes par le permafrost est compromis. Les sols deviennent instables.

Des villes bâties sur ces sols gelés sont aujourd'hui menacées de s'effondrer ou de s'enfoncer dans le sol avec des dégradations fortes. On observe entre autres des écroulements du sol, créant des cratères géants. Ces cratères, de plus en plus nombreux mettent potentiellement en péril les villes situées notamment dans les hautes latitudes.

On assiste à des glissements de terrains qui menacent les habitations, les infrastructures, les puits, les mines, les routes, et les voies de chemin de fer de s'effondrer et les oléoducs d'éclater.

Les côtes s'érodent rapidement et mettent en péril les structures de plus d'une centaine de villes portuaires, des îles habitées sont englouties.

Tout récemment, les 21 et 23 août 2017, la dégradation du permafrost liée à de fortes chaleurs estivales successives a entrainé l'effondrement partiel du Piz Cengalo, une montagne sur la frontière Italo-Suisse provoquant une lave torrentielle formée de boues, de glaces et de roches et un éboulement rocheux qui a détruit en partie le village de Bondo, entraînant la mort de plusieurs personnes.

Transformation des écosystèmes

Le dégel croissant transforme de grands espaces forestiers en vision étonnantes, les " forêts ivres ", où les arbres finissent par s'abattre comme des quilles, déstabilisés dans un sol devenu mou.

Le réchauffement rapide ne permet pas aux écosystèmes bien spécifiques des zones froides de s'adapter. Ainsi les troupeaux de rennes, ce qui renforce la menace de déstabilisation économique pour les habitants de la région vivant de cette ressource.

La faune se transforme. Tourbières et marécages s'installent. C'est dans ces zones humides où pullulent les moustiques que les bactéries entrent en jeu. L'équilibre du cycle du carbone est rompu.

Le permafrost réserve d'autres nouvelles inquiétantes. Un danger sanitaire bien réel se profile : des bactéries géantes et des virus réactivés par le dégel du permafrost. Certains sont inopérants, ou inoffensifs. Ainsi le Mollivirus sibericum, virus géant de 30 000 ans, réactivé récemment par des scientifiques. D'autres ont déjà prouvé leur virulence. L'anthrax a refait son apparition en Sibérie, décimant un troupeau de rennes, tuant un jeunes garçon et infectant 23 personnes.

Le virus de la variole a été retrouvé dans un corps gelé du Permafrost sibérien, vieux de plusieurs centaines d'années. Cet évènement fait redouter la réapparition de cette terrible maladie, même si, selon les chercheurs russes, le risque est faible.

Mais, ce qu'on craint le plus, c'est l'exploration industrielle de la région. Un chercheur de l'université de Novossibirsk commente : " Si vous commencez à avoir l'exploration industrielle dans la région, les gens vont se déplacer autour des couches de pergélisol profondes. Avec l'exploitation minière et le forage, ces anciennes couches seront pénétrées et c'est de là que le danger viendra ". Il ajoute :" s'il est vrai que ces virus survivent de la même manière que les virus amibes alors la variole n'est pas éradiquée de la planète, mais seulement de la surface ".

Quel avenir pour nos enfants ?

Le problème des émissions massives de méthane présentes et à venir reste pour l'instant sans solution.

Malgré une alerte climatique globale et bien réelle, l'Arctique et la Sibérie continuent d'exciter les convoitises de par leurs richesses en pétrole, en gaz et en minerai (uranium).

Des décisions géopolitiques raisonnées vont-elles enfin être prises pour ne plus piller la planète que l'on vide de ses matières premières, non renouvelables ?

Est-ce qu'un jour, les grands décideurs vont réaliser qu'on est au bord de l'asphyxie ?

La catastrophe planétaire que nous préparons pour nos enfants, il y a un moyen de l'éviter si chacun de nous prend conscience de l'impact de ses choix de consommation où produire moins et consommer moins devient la logique économique. Si nous participons massivement à la construction d'une société humaine qui respecte les limites écologiques de la planète, une société durable, équitable, par la transformation de nos modes de vie au niveau alimentaire, énergétique, financier, économique et sanitaire, alors la course indéfinie à la croissance n'aura plus de sens.

Seules, l'union et la force du nombre peuvent nous permettre d'avoir un impact en agissant pour le bien de la planète.

Ainsi peut-être un jour proche permettrons-nous que les émissions de dioxyde de carbone et de méthane ralentissent pour revenir à un rythme naturel.

Peut-être un jour permettrons-nous que le permafrost ne dégèle plus de manière incontrôlable.

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Le dégel du Permafrost : une catastrophe environnementale - Planète Altruiste

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Depuis 30 ans on parle beaucoup du réchauffement climatique et de ses conséquences pour notre planète. Maintenant il semble qu'il y ait vraiment urgence. Les catastrophes naturelles se multiplient et gagnent en intensité.

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Typique des régions arctiques, le pergélisol, le sol gelé depuis des milliers d'années, dégèle peu à peu sous l'effet du réchauffement climatique. Ce faisant, il libère de puissants gaz à effet de serre. " CNRS Le journal " s'est rendu au Nunavik, dans l'Arctique canadien, pour mieux comprendre ce phénomène largement sous-estimé par les modèles climatiques.

Les Inuits le savent bien, eux qui sont coutumiers des longues attentes dans les aéroports de la région. Voyager dans le Nord demande une bonne dose de patience. C'est à notre tour d'en faire l'expérience, en ce matin de décembre : le vol d'Air Inuit sur lequel nous avons embarqué à Montréal fait un atterrissage forcé à 150 kilomètres à peine de notre destination, Kuujjuarapik. Dans ce village inuit situé au sud de la baie d'Hudson, à l'embouchure de la rivière à la Baleine, le blizzard fait rage et empêche tout trafic aérien. Des conditions inhabituelles à cette époque de l'année. " À cause du changement climatique, la glace de mer tarde à se former sur la baie, ce qui crée une grande instabilité des masses d'air ", nous explique-t-on.

Le plus gros réservoir de carbone continental

C'est loin d'être la seule conséquence des bouleversements climatiques dans le Nunavik, cette région arctique du Québec peuplée à 90 % d'Inuits. Ici, non seulement la banquise se réduit d'année en année, mais le pergélisol, le sol gelé en permanence, caractéristique des régions arctiques ( permafrost, dans sa version anglo-saxonne), commence lui aussi à dégeler... Un vrai problème pour les infrastructures des quatorze municipalités de la région - routes d'accès et pistes d'aéroport défoncées, maisons qui voient le sol se déliter sous leurs fondations -, mais aussi pour le devenir climatique de la planète. C'est pour en savoir plus sur ce phénomène inquiétant que nous avons fait le voyage avec Florent Dominé : ce chercheur au laboratoire franco-canadien Takuvik a initié un vaste projet de recherche sur le pergélisol, le projet APT (Acceleration of Permafrost Thaw by Snow-Vegetation Interaction), réunissant pas moins de huit laboratoires français et canadiens 1.

" Si la totalité du carbone emprisonné dans le pergélisol venait à être relâchée, cela pourrait avoir des conséquences dramatiques pour le réchauffement climatique ", explique Florent Dominé, qui évoque une augmentation de 5 à 8 °C de la température d'ici à 2100, quand le pire scénario du Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat (Giec) 2 se situe aujourd'hui à 4 °C, faute de prendre encore en compte ces processus complexes, mis au jour récemment.

Trois sites sous haute surveillance

" Il est urgent d'intégrer le pergélisol aux modèles climatiques, martèle le chercheur. Pour ce faire, il faut connaître précisément l'évolution de son régime de température en fonction des conditions extérieures telles que la température de l'air, la vitesse du vent, la nature du sol, mais aussi, et on le sait moins, les caractéristiques du manteau neigeux qui le recouvre l'hiver... " Deuxième axe de recherche indissociable du premier : connaître et modéliser les processus de relargage des gaz à effet de serre dans l'atmosphère. " Tout ce qu'on sait aujourd'hui, c'est qu'on est face à une redoutable boucle de rétroaction positive, poursuit le chercheur. Plus la température de l'air augmente, plus le pergélisol fond, plus la quantité de gaz à effet de serre augmente dans l'atmosphère, ce qui entraîne une nouvelle hausse de la température de l'air, et ainsi de suite... "

Le lendemain, le blizzard a fait place à un grand soleil. Nous survolons la baie d'Hudson à peine ridée par les premiers gels et plongeons vers Kuujjuarapik. Pas le temps de souffler au village : nous montons aussitôt dans l'hélicoptère qui doit nous emmener sur les buttes de pergélisol situées à quelques kilomètres de là. L'engin n'est pas une coquetterie : en Arctique, il n'y a tout simplement pas de routes ! Depuis le ciel, nous découvrons les palses, ces buttes de tourbe gonflées par la glace, et les mares créées par la fonte du pergélisol, aussi appelées mares de thermokarst, alignées comme autant de pots de peinture blanche. Les buttes sont en réalité les derniers reliquats du pergélisol qui existait autrefois à Kuujjuarapik, et dont 90 % a fondu ces dernières décennies. Nous nous posons sur l'une d'elles et déchargeons le matériel. Le thermomètre confirme que nous ne sommes pas là pour nous amuser : il fait - 23 °C ! Le temps de préparer les instruments, les appareils photo et les smartphones se figent : " problème de refroidissement ", affiche un téléphone auquel le froid a fait visiblement perdre la tête.

Des hauteurs de neige trop importantes

Chaudement emmitouflé dans sa veste en duvet d'oie, bonnet vissé sur la tête, Florent Dominé est, lui, dans son élément. " La neige est un très bon isolant, proche des performances du polystyrène ou... d'une bonne doudoune, explique le chercheur. L'hiver, elle fait tampon entre le pergélisol et l'air extérieur et empêche le sol de se refroidir autant que ce dernier. Ses propriétés isolantes varient néanmoins en fonction de son épaisseur, de sa densité et de sa structure. Une couche de neige très épaisse sera plus isolante qu'une couche plus fine ; une neige peu dense préservera plus du froid qu'une neige plus compacte. " Le chercheur dégaine sa sonde à neige - il mesure 12 centimètres à peine d'épaisseur au sommet de la palse -, et enfonce une sonde de température dans la neige. À l'interface pergélisol-neige, la température atteint - 9 °C, soit 15 °C de plus que la température atmosphérique ! Grâce à une petite pelle de contenance connue (100 cm ³), il ramasse la poudre blanche et la pèse sur la balance extraite de ses valises à instruments. De tête, il calcule sa densité. " Elle est encore assez légère ", commente le chercheur. Nouvelle démonstration au pied de la palse, où la neige, nettement plus épaisse, s'est accumulée sur 80 centimètres de hauteur. La température du pergélisol au contact avec la neige y est de - 1 °C, proche du dégel !

Autre facteur à prendre en compte pour une meilleure compréhension des effets du manteau neigeux : la végétation. Avec la hausse des températures atmosphériques, la couverture végétale s'accroît, tandis que les arbres et les arbustes migrent vers le nord. Or plus de végétation signifie des hauteurs de neige plus importantes. " La neige soufflée par le vent a tendance à s'accumuler en présence de végétation, au pied des arbres notamment ", explique Florent Dominé. En outre, la végétation, de couleur sombre, diminue le pouvoir réfléchissant de la neige (celle-ci renvoie donc moins de chaleur et de rayonnement solaire vers l'espace) et modifie en profondeur ses propriétés optiques - autant de paramètres qui seront mesurés précisément dans le cadre du projet APT.

Le rôle décisif des mares de thermokarst

L'hélicoptère est de retour, prêt à nous ramener au village. La nuit ne va pas tarder à tomber et nous n'aurons malheureusement pas le temps de faire un arrêt près des mares de thermokarst. Déjà pris dans la glace à cette période de l'année, ces véritables bioréacteurs sont au cœur du processus de relargage du carbone gelé. Lorsque le pergélisol dégèle, des morceaux de sol se détachent et tombent dans l'eau, apportant nutriments et carbone aux bactéries et au plancton présents dans la mare, qui les dégradent en CO ₂ (dans les couches d'eau proches de la surface) et en méthane ou CH ₄ (dans le fond privé d'oxygène de la mare). " Des chercheurs ont analysé le méthane libéré par ces mares en plusieurs endroits de l'Arctique, rapporte Warwick Vincent, le directeur scientifique du Centre d'études nordiques, qui gère notamment les bases scientifiques de l'île Bylot, Umiujaq et Kuujjuarapik. Dans certaines, le carbone est âgé de plus de 20 000 ans ! Cela signifie que c'est le vieux carbone stocké dans le pergélisol qui est en train d'être relargué dans l'atmosphère. Pas vraiment une bonne nouvelle pour la planète... "

De retour à Kuujjuarapik, où nous nous installons pour la nuit dans les bâtiments du Centre d'études nordiques, une nouvelle achève de nous glacer les os, déjà bien rafraîchis par un après-midi sur la neige : un ours polaire a été aperçu en plein village, la nuit précédente, et les enfants sont privés de sortie jusqu'à nouvel ordre... " Quand j'étais enfant, dans les années 1950, des choses pareilles ne se produisaient pas ", nous affirme Alec Tuckatuck, un chasseur inuit rencontré au Centre. C'est une conséquence de plus du changement climatique sur les régions arctiques : du fait de la diminution et de la fragilisation de la banquise, son habitat naturel, le géant blanc se met en effet à longer les côtes et entre dans les villages pour chercher de la nourriture... Le lendemain, le blizzard blanchit à nouveau le village. Il nous faudra patienter pour rentrer à Montréal. L'ours blanc, lui, a été abattu par les chasseurs.

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Typique des régions arctiques, le pergélisol, le sol gelé depuis des milliers d'années, dégèle peu à peu sous l'effet du réchauffement climatique. Ce faisant, il libère de puissants gaz à effet de serre. " CNRS Le journal " s'est rendu au Nunavik, dans l'Arctique canadien, pour mieux comprendre ce phénomène largement sous-estimé par les modèles climatiques.

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Le permafrost, cette bombe à retardement sous l'Arctique

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Le permafrost, cette bombe à retardement sous l'Arctique

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En fondant, le permafrost pourrait libérer des quantités inédites de carbone et de méthane, menaçant gravement l'équilibre de la planète.

Le permafrost est parfois appelé "bombe à retardement". Sous l'Arctique, dans le nord de l'Alaska ou en Sibérie, la fonte des glaces menace l'équilibre de ces sols gelés qui pourraient libérer du méthane et du carbone en quantités impressionnantes. La libération de ces gaz aurait un effet dévastateur sur la planète.
VOIR AUSSI : Le réchauffement climatique a libéré des glaces de Norvège plus de 2 000 objets plurimillénaires
Les grandes étendues gelées qui recouvrent les pôles Nord et Sud de la Terre fondent vite. Très vite. Chaque année, c'est par centaines de milliards de tonnes que les glaces des calottes polaires se transfèrent dans les océans, selon le rapport annuel "L'État du climat", rédigé en 2015 par quelque 450 scientifiques.

Parmi les nombreux problèmes que soulève cet état climatique, la question du permafrost - ou pergélisol - est une des plus épineuses. En dégelant, ces étendues glacées du grand Nord, enfouies sous des mètres de glace, pourraient libérer de grandes quantités de gaz à effet de serre faisant augmenter le température terrestre de plusieurs degrés.

Comment, pourquoi ? En réalité, dans le permafost sont congelés les restes de plantes et d'animaux très anciens, ayant vécu il y a des milliers d'années, voire des dizaines de milliers d'années. Si ces restes, ces os, ces fossiles et ces débris dégèlent en quantité suffisante, ils fermenteront et libéreront le carbone et le méthane dans l'atmosphère. Problème : personne n'est en mesure de connaître précisément la quantité de gaz que le permafrost du monde entier pourrait libérer.

La lutte contre la fonte du permafrost

Le site web de la NPR, la radio publique nationale des États-Unis, vient de publier un reportage poignant à ce sujet. La journaliste Michaeleen Doucleff raconte qu'elle s'est rendue dans le nord de l'Alaska, près de Fairbanks, au fin fond d'un bâtiment de recherche scientifique tenu par l'armée américaine. Nommé Permafrost Tunnel Research Facility, ce laboratoire de recherche sur le permafrost est un immense tunnel creusé en 1968 et plongeant à plus de 120 mètres sous le sol.

Elle a été reçue par le docteur Thomas Douglas de l'Arctic Research Consortium of the United States (ARCUS), une organisation non-gouvernementale. Celui-ci lui a expliqué, en montrant les nombreux restes de mammouths, de rhinocéros ou de créatures mortes depuis 25 000 ans, que le permafrost actuellement enfoui sous Terre contient "deux fois plus de carbone que ce qu'il y a dans l'atmosphère" et pourrait ainsi libérer, à terme, "1 600 milliards de tonnes métriques" de gaz.

Le phénomène de fonte du permafrost ne fait que commencer. En décembre 2017, Arte diffusait un documentaire de Barbara Lohar racontant l'histoire d'un géophysicien russe cherchant à recréer un écosystème proche de celui du Pléistocène, l'âge de glace, pour empêcher le permafrost de fondre en Sibérie. Et éviter ainsi que le permafrost ne rejette massivement du gaz à effet de serre, fasse réapparaître des maladies éradiquées ou menace des villes de s'effondrer, comme le craint l' International Permafrost Association.
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Le permafrost, cette bombe à retardement sous l'Arctique

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En fondant, le permafrost pourrait libérer des quantités inédites de carbone et de méthane, menaçant gravement l'équilibre de la planète. Le permafrost est parfois appelé "bombe à retardement". Sous l'Arctique, dans le nord de l'Alaska ou en Sibérie, la fonte des glaces menace l'équilibre de ces sols gelés qui pourraient libérer du méthane et du carbone en quantités impressionnantes.

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La fonte du permafrost, une menace climatique et sanitaire

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La fonte du permafrost, une menace climatique et sanitaire

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Pergélisol en français, permafrost en anglais, ces sols gelés toute l'année recouvrent 25% des terres émergées de l'hémisphère nord, notamment en Russie, au Canada et en Alaska. Ils peuvent être composés de micro-lentilles de glace ou de grosses masses de glace pure, sur une épaisseur de quelques mètres à plusieurs centaines de mètres. Ils renferment quelque 1.700 milliards de tonnes de carbone, soit environ le double du dioxyde de carbone (CO2) déjà présent dans l'atmosphère. Avec la hausse des températures, le permafrost se réchauffe et commence à fondre, libérant progressivement les gaz qu'elle neutralisait jusque-là. Et le phénomène devrait s'accélérer, selon les scientifiques.

Vers une accélération du réchauffement climatique

La fonte du permafrost hypothèque déjà l'objectif, énoncé par l'accord de Paris, de contenir le réchauffement climatique à moins de +1,5°C par rapport à l'ère préindustrielle, selon une étude scientifique publiée en septembre 2018 dans Nature Geoscience. Ses auteurs décrivent un cercle vicieux : les gaz émis par le permafrost accélèrent le réchauffement, qui accélère la fonte du permafrost. D'ici à 2100, ce dernier pourrait, selon le scénario le moins noir, diminuer de 30% et libérer jusqu'à 160 milliards de tonnes de GES, alertait en 2015 la chercheuse Susan Natali, du Woods Hole Research Center.

Des virus oubliés pourraient être libérés

Outre ses effets climatiques, la fonte du permafrost, qui abrite des bactéries et virus parfois oubliés, représente aussi une menace sanitaire. Pendant l'été 2016, un enfant est mort en Sibérie de la maladie du charbon (anthrax), pourtant disparue depuis 75 ans dans cette région. Pour les scientifiques, 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. Et 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. Dans ces régions arctiques, que la fonte du permafrost a rendues plus accessibles pour l'industrie minière et pétrolière, les scientifiques préviennent que certains de ces virus pourraient se réveiller un jour si les hommes remuent trop en profondeur les sous-sols.

Les dégâts matériels vont s'accumuler

Enfin, la fonte du permafrost cause également de coûteux dégâts matériels : bâtiments écroulés, glissements de terrain, routes et tarmacs instables. Selon un rapport de Greenpeace publié en 2009, les compagnies russes dépensaient à l'époque jusqu'à 1,3 milliard d'euros par an pour réparer les pipelines, immeubles et ponts déformés par les effets du réchauffement et de la fonte des terres gelées.

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La fonte du permafrost, une menace climatique et sanitaire

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Pergélisol en français, permafrost en anglais, ces sols gelés toute l'année recouvrent 25% des terres émergées de l'hémisphère nord, notamment en Russie, au Canada et en Alaska. Ils peuvent être composés de micro-lentilles de glace ou de grosses masses de glace pure, sur une épaisseur de quelques mètres à plusieurs centaines de mètres.

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Réchauffement climatique : l'inarrêtable et inquiétante fonte du permafrost se poursuit en Russie

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Réchauffement climatique : l'inarrêtable et inquiétante fonte du permafrost se poursuit en Russie

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A l'image de la banquise fondant aux pôles, le permafrost de la Sibérie se réduit de plus en plus vite au fil des années. Ce phénomène global est en train de transformer les territoires nordiques jadis gelés en de vaste zones inondables, allant jusqu'à devenir dangereuses pour ses habitants.
La fin d'un royaume de glace
On en parle partout et l'on connait déjà le fonctionnement du réchauffement climatique. Ses effets commencent à se faire sentir par l'arrivée prématurée de nos saisons et la hausse des températures sur notre continent européen, mais ces changements sont encore faibles en comparaison d'autres régions du monde où les effets sont nettement plus visibles allant jusqu'à chambouler la vie de millions de personnes.

Au nord-est de la Russie se trouve une vaste région sibérienne nommé Yakutia : un ancien désert de glace et de neige plus grand que l'Argentine. Et si nous parlons "d'ancien" c'est parce que son climat change, et ses paysages aussi. Depuis plusieurs décennies et à vitesse croissante, le "royaume de l'hiver" perd petit à petit les 90% de sa surface de permafrost, une couche de glaces ancestrales qui en disparaissant, laisse à ciel ouvert de nombreuses zones restées figées depuis des milliers d'années, ou se transforme en d'immenses zones inondées.
La faune s'adapte, les chasseurs souffrent
Vivant de chasse, de pêche et d'élevage, les peuples habitant la région font face à de plus en plus de problèmes. Tout au nord, non loin de l'Alaska dans la ville de Srednekolymsk, l'été dure habituellement de juin à septembre mais s'étend désormais à plusieurs semaines supplémentaires. Les températures en janvier se situaient aux alentours de -24°C mais sont désormais remontées de façon spectaculaire atteignant désormais les -10°C.

Des variations de ce type affectent fortement la faune, dont les flux migratoires changent. La macreuse noire, une espèce de canard habituée à migrer dans la région arrive généralement en juin mais avec le réchauffement leurs arrivées se font aux alentours de mai. Les inondations provoquées par les fontes quant à elles, forcent plus largement la faune à migrer sur d'autres espaces au grand dam des chasseurs.

Chasseurs pour qui le froid est la base de leur mode de vie, à l'image de leurs habitats qui pour la plupart sont dotés de caves dans lesquelles les températures fraîches permettaient de stocker les viandes. La fonte des glaces présentes dans les caves rendent ces espaces désormais inutiles et forcent les chasseurs à parfois acheter leur viande plutôt qu'à chasser pour se nourrir.

Mais les chasseurs ne sont pas seuls : les éleveurs sont également touchés par ces changements et son obligés de remplacer par exemple leurs troupeaux de vaches par des chevaux, qui consomment moins de foin mais produisent moins de lait.
Des villages vivant de la pêches inondés et contraints de se déplacer
La stagnation d'eaux fondues et le prolongement des saisons estivales accélèrent la fonte du permafrost. Les habitants situés auparavant au bord des eaux et vivant de la pêche se retrouvent inondés par des mélanges d'eau et de boue, créant des zones humides et marécageuses ou la vie devient pratiquement impossible à l'image du village de Namlisk où les habitants pataugent dans les eaux depuis 5 ans et se retrouvent envahis par les moustiques. Mais certains pêcheurs résistent et restent malgré tout, réparant au mieux leurs maisons dont les fondations autrefois soutenues par les glaces s'effondrent, et qui souffrent à présent de l'humidité et des infiltrations.
La Sibérie trace des routes entre chaque recoin de son histoire
Le marasme climatique de ces régions laisse place à un tout autre spectacle : la rencontre entre les âges. Dans les musées, les peuples nordiques peuvent encore contempler les représentations de leurs ancêtres nomades traversant les régions de toundra puis les grands espaces gelés, cohabitant avec la faune d'autrefois. La fonte du permafrost rouvre désormais l'accès à des traces du passé, recouvertes par la nature au fil des millénaires par la glace et la neige.

Ainsi les chasseurs creusent parfois en quête de trouver de l'ivoire sur des carcasses gelées et très bien conservées de mammouths. Un ivoire à la valeur très prisée et racheté au marché noir en Chine pour 16.000 dollars par défense. Il y a quelques mois, le permafrost avait déjà fait parler de lui, permettant par sa fonte la découverte d'une tête de loup parfaitement conservée et restée figée pendant 32.000 ans.
Manque de moyens pour les autorités
En dehors du déplacement des villages inondés plusieurs kilomètres en arrière sur la terre ferme, aucune solution ne semble clairement avoir été envisagée par les autorités. Même l'institut du permafrost, une organisation pourtant gouvernementale, ne semble pas disposer de moyens permettant de mesurer l'avancée des fontes, ni les répercussions qui y sont liées comme la libération par les glaces de méthane ou d'anciens microbes endormis dans le froid qui seraient potentiellement dangereux.

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Réchauffement climatique : l'inarrêtable et inquiétante fonte du permafrost se poursuit en Russie

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A l'image de la banquise fondant aux pôles, le permafrost de la Sibérie se réduit de plus en plus vite au fil des années. Ce phénomène global est en train de transformer les territoires nordiques jadis gelés en de vaste zones inondables, allant jusqu'à devenir dangereuses pour ses habitants.

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En Arctique, le permafrost fond 70 ans plus tôt que prévu

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En Arctique, le permafrost fond 70 ans plus tôt que prévu

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En Arctique, le permafrost fond 70 ans plus tôt que prévu

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Cette nouvelle découverte pourrait indiquer que la crise climatique s'installe plus rapidement encore que les scientifiques ne l'avaient craint.

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GRAND FORMAT. Comment le réchauffement climatique fait fondre le permafrost et effrite les Alpes françaises

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GRAND FORMAT. Comment le réchauffement climatique fait fondre le permafrost et effrite les Alpes françaises

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Il est parfois difficile de se représenter le lien existant entre réchauffement climatique et impact direct sur notre environnement. Très souvent, l'image de la banquise qui rétrécit d'années en années nous vient à l'esprit. Pourtant, dans les Alpes françaises, le réchauffement climatique nous impacte directement. Le cœur des montagnes dégèle, le permafrost monte en température et les montagnes s'effritent.

Le permafrost, c'est quoi ?

Le permafrost peut être assimilé au ciment des montagnes. Cette couche a " une température durablement négative qui va permettre la présence de glace dans les fractures de la paroi explique Ludovic Ravanel, guide de haute montagne et chercheur au CNRS. Ça permet une stabilité"

Une étude menée en 2008 évalue à 1300 km2 la superficie du permafrost dans les Alpes françaises.

Or, le réchauffement climatique impacte directement cette couche gelée qui fond et entraine des déformations du sol et des affaissements de terrain. " Si on dégrade le ciment des montagnes, des versants peuvent se mettre à bouger, des versants peuvent se déstabiliser avance Ludovic Ravanel. C'est ce qui se produit aujourd'hui avec la multiplication des épisodes caniculaires." Conséquence : la montagne part en lambeau et menace en aval les vallées... et les Hommes.

Les montagnes s'effritent et les glaciers fondent

Dans la vallée du Mont-Blanc, les températures ont augmenté de 2 degrés en 80 ans. L'impact du réchauffement climatique se voit dans un premier temps à l'œil nu : les glaciers fondent et reculent d'années en années. Et les prévisions ne sont pas rassurantes.

Un scénario climatique médian table sur une augmentation de 3°C d'ici à 2100, ce qui aurait des conséquences dévastatrices sur les deux géants des Alpes françaises : le glacier d'Argentière et la Mer de Glace. " Le glacier d'Argentière risque de disparaître complètement d'ici 2100 et la Mer de Glace va être diminué de 80%" explique le glaciologue Christian Vincent.

Conséquence : le recul du glacier d'Argentière pourrait conduire à la formation " d'un gigantesque lac d'une contenance d'environ 12 millions de mètres cubes" entre 2040 et 2050, poursuit le glaciologue grenoblois, ce qui représentera " un danger potentiel" pour les habitants qu'il n'est pas encore possible d'estimer avec précision.

Mais les températures élevées impactent aussi le permafrost au cœur des montagnes. " Après les canicules de 2003, il y a une accélération des phénomènes d'écroulement rocheux" raconte Antoine Chandellier, grand reporteur au Dauphiné Libéré. Les scientifiques s'intéressent alors à la température interne des reliefs, qui se réchauffe comme la température externe. Le "ciment" de nos montagnes fond, et celles-ci s'effritent.

148 infrastructures alpines menacées

Conséquence visible de cette fonte, les effondrements de roche se multiplient. L'exemple de l'effondrement d'un pan de l'arête des Cosmiques en est la triste illustration. En août 2018, les températures caniculaires provoquent des effondrements à répétition.

Situé à quelques mètres de là, le refuge des Cosmiques est un exemple concret de l'impact de la fonte du permafrost sur les infrastructures alpines. Perché à 3613 mètres d'altitude, le refuge domine la vallée de Chamonix. Il a été construit en 1990. Mais huit années plus tard, un écroulement de 600 m3 de roche a directement impacté l'édifice. Alors depuis 2009, un suivi des instabilités avec un laser scanning a été mis en place par les scientifiques. Le soutènement du refuge a par ailleurs été renforcé.

Autre exemple emblématique, l'Aiguille du Midi n'est pas épargnée par la dégradation du permafrost. La roche est désormais truffée de capteurs qui prennent le pouls de la montagne en profondeur pour mesurer l'évolution du permafrost. Une dizaine d'extensomètres ont été installés pour mesurer les déformations produites.

Pierre-Allain Duvillard, géomorphologue, a mené des travaux sur la stabilité des infrastructures de montagne. De son rapport détaillé découle un chiffre alarmant : 148 infrastructures de montagne sont en péril parmi les 947 remontées mécaniques, pylônes, gares d'arrivée ou refuges construits sur le sol gelé. Une quarantaine d'ouvrages menacés ont déjà été renforcés.

" C'est clairement des infrastructures qui pourraient être amenées dans les décennies à venir à être fermées, démontées" assure Antoine Chandellier, journaliste au Dauphiné Libéré. Selon lui, c'est bel et bien la durée d'exploitation de ces ouvrages qui est menacée par la fonte du permafrost.

Repenser la façon d'aménager la montagne

Au-delà des frontières françaises, c'est tout l'arc alpin qui doit faire face à la montée des températures qui fragilise les montagnes. " Il va falloir être plus vigilant que dans les années 80. La haute montagne change et il faut s'adapter" assure Ludovic Ravanel, chercheur au CNRS. Les scientifiques s'accordent sur la nécessité de trouver des solutions durables pour continuer à vivre avec la montagne de manière totalement sécurisée.

Et les regards se portent particulièrement vers la Suisse. En 2010, les scientifiques suisses ont mis au point un guide de construction sur le permafrost. Quelles techniques utiliser ? Comment réussir à s'adapter ?

Selon Ivan Brunet, ingénieur géotechnicien Alpes-Ingé, il existe différentes possibilités de construction innovantes : les constructions sur vide sanitaire " pour créer un vent entre le bâtiment et la couche active, pour éviter d'avoir un impact du bâtiment sur cette couche active." Ou encore " faire des pieux pour fonder le bâtiment sur des couches profondes qui ne sont pas affectées par cette variation de permafrost."

Au-delà de l'impact sur les aménagements en montagne, les professionnels qui travaillent dans cet environnement doivent eux aussi revoir leur manière de "consommer" la montagne.

François Damilano est guide de haute montagne. Il a vu les paysages qu'il connait si bien changer. Au pied du glacier des Bossons, il se souvient des années où il enfilait ses crampons et montait directement sur la glace depuis la plaine. Aujourd'hui, le glacier a reculé de plusieurs centaines de mètres et l'alpiniste semble désemparé devant cette évolution incontrôlable qu'il observe de ses propres yeux.

Cette évolution, il l'a constaté " dans un morceau de vie d'alpiniste, pas dans des temps géologiques, on est à une échelle humaine extrêmement courte regrette François Damilano. C'est ça qui est inquiétant pour nous alpinistes qui voyons la montagne tous les jours."

Par exemple, les accès au Mont Blanc sont restreints de plus en plus souvent à cause des risques d'effondrement, notamment en été, et les conseils de prudence en direction des alpinistes se multiplient chaque année.

Les guides de montagne dressent un triste bilan qui résume l'impact du réchauffement climatique sur les montagnes des Alpes: sur les 100 plus belles courses répertoriées dans le massif du Mont Blanc, une trentaine sont devenues impraticable l'été à cause du danger d'effondrement dû à la fonte du permafrost.

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GRAND FORMAT. Comment le réchauffement climatique fait fondre le permafrost et effrite les Alpes françaises

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Il est parfois difficile de se représenter le lien existant entre réchauffement climatique et impact direct sur notre environnement. Très souvent, l'image de la banquise qui rétrécit d'années en années nous vient à l'esprit. Pourtant, dans les Alpes françaises, le réchauffement climatique nous impacte directement.

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Le permafrost est présent à la surface de la Terre, en particulier dans l'hémisphère Nord. Son épaisseur et sa continuité dépendent de la latitude et de l'altitude. On distingue deux catégories principales de permafrost : un permafrost épais et continu qui occupe les grandes étendues des plateaux continentaux d'Alaska, du Canada et de Sibérie ; et le permafrost d'altitude moins épais et souvent discontinu, voire sporadique, qui concerne les chaines de montagne, et en particulier les chaines alpines. Dans celles-ci, les glaciers rocheux constituent une forme remarquable, dont la genèse et le comportement font l'objet d'études particulières, différentes de celles classiquement menées sur les " vrais " glaciers. Cet article évoque aussi les risques liés au permafrost de montagne dans le contexte du changement climatique.
1. Définition et répartition du permafrost

La notion de permafrost (appellation anglaise) ou pergélisol a été définie pour la première fois en 1947 [1] et constitue, depuis lors, un élément important des études consacrées à la cryosphère.

Le permafrost est un phénomène thermique et temporel désignant les terrains de sub-surface dont la température ne remonte jamais au-dessus de 0°C pendant une année au moins. Il peut affecter tous types de matériaux : substratum rocheux, formations superficielles, sols. Il peut ou non contenir de la glace : dans le rocher, la quantité de glace est en général limitée au remplissage des fissures, alors que dans les formations superficielles elle peut être importante : remplir tout l'espace interstitiel (permafrost saturé), inclure de petites couches ou lentilles de glace, et dépasser en volume la proportion de matériel rocheux (permafrost sursaturé).

Le permafrost représente environ 20% de la surface continentale de la Terre, soit 25 millions de km ², un quart des terres émergées de l'hémisphère Nord. A titre de comparaison, les glaces continentales (glaces de mer non comprises) couvrent 16 millions de km ².

Selon la proportion de la surface totale concernée par le permafrost, on distingue habituellement, en fonction de la latitude (respectivement de l'altitude) :

la zone de permafrost continu (plus de 80 % de la surface),

la zone de permafrost discontinu (entre 30 et 80 % de la surface),

le permafrost sporadique (moins de 30 % de la surface),

le permafrost en taches isolées.

Si l'essentiel du permafrost se rencontre aux hautes latitudes, on le trouve aussi en altitude dans les massifs montagneux. Ainsi dans les Alpes, un permafrost discontinu est potentiellement présent au-dessus de 2500 m environ en orientation Nord, un permafrost plus continu au-dessus de 3500 à 4000 m. Selon les calculs de modèles, le permafrost pourrait couvrir dans les Alpes françaises [2] une superficie de 1300 km², soit plus du double de la surface des glaciers (env. 500 km²).

2. Structure du permafrost

La formation, la persistance ou la disparition du permafrost dépendent très étroitement du climat. Sa répartition, sa température et son épaisseur réagissent aux changements du milieu naturel et aux perturbations anthropiques, engendrant une modification du régime thermique du sol. La structuration verticale du permafrost, en particulier sa teneur en glace, est dépendante à la fois du climat, et des conditions topographiques, géologiques et géomorphologiques (Figure 2).

Sur le profil thermique type apparaissent clairement trois niveaux :

La couche de surface, dont la température dépasse 0°C en été (et qui dégèle donc saisonnièrement), est appelée couche active. Au sens strict, le permafrost ne concerne donc que la couche située sous la couche active, dont la température reste en permanence en dessous de 0°C. La couche active peut avoir une épaisseur de quelques dizaines de centimètres dans les terrains tourbeux de la toundra arctique, et jusqu'à 3 à 7 mètres d'épaisseur dans des terrains rocheux pauvres en glace dans les Alpes.

La couche qui ne dégèle jamais constitue le permafrost au sens strict. En-dessous du niveau auquel se rejoignent les courbes de températures maximale et minimale (T min et T max) le terrain ne subit pas les oscillations annuelles de la température de l'air. Cette profondeur de pénétration maximale des variations annuelles dépend beaucoup de la teneur en glace. Elle peut être de quelques mètres seulement dans des terrains riches en glace, et atteindre 20 à 30 mètres en terrain rocheux dans les Alpes.

La profondeur de la base du permafrost est déterminée par la température moyenne de l'air du lieu, qui conditionne celle du permafrost, et par le gradient géothermique : les pergélisols les plus profonds correspondent ainsi aux climats les plus froids et secs (la faiblesse de l'enneigement raccourcit l'effet isolant que procure la neige). A titre d'exemples, la profondeur du permafrost est de plusieurs centaines de mètres dans le grand Nord canadien ou en Sibérie. Dans les Alpes, les forages effectués entre 1998 et 2010 ont montré qu'à 3000 mètres d'altitude le permafrost peut atteindre une bonne centaine de mètres d'épaisseur.

L'interaction entre le climat au-dessus du sol et le climat sous sa surface est complexe et dépend de facteurs multiples, dont plusieurs sont sensibles aux changements climatiques. Les oscillations thermiques de l'atmosphère sont en général amorties avec la profondeur en raison de la conductivité thermique du sous-sol et de la couverture neigeuse. Il y a généralement un décalage temporel entre les changements de température à la surface du sol et les changements en profondeur dans le permafrost ; dans le cas d'un permafrost épais (Amérique du Nord, Sibérie ...), ce décalage peut être de l'ordre de centaines à des milliers d'années, dans celui d'un permafrost mince (Alpes,...), il se compte en années ou en décennies.

3. Le permafrost et les glaciers rocheux alpins

Tout type de terrain est susceptible d'être concerné par du permafrost, que ce soit de la roche en place ou des sédiments.

Dans le cas d'un massif rocheux, on aura affaire à une roche plus ou moins fracturée et " cimentée " par la glace. La proportion de glace est limitée au remplissage des fissures et peut être quasi nulle dans le cas d'une roche peu fracturée, mais elle peut jouer un rôle non négligeable dans la stabilité des masses rocheuses.

Dans le cas des formations superficielles, le permafrost est susceptible de se former à partir des débris rocheux (colluvions, moraines et éboulis) et de la glace (issue de compaction de la neige et des coulées d'avalanche et du gel des eaux d'infiltration). Les conditions dans lesquelles ce permafrost peut se former dépendent de l'altitude (généralement supérieure à 2500 mètres sous nos latitudes tempérées), de l'exposition et du contexte géomorphologique (présence de glacier ; présence de dépôts détritiques grossiers jouant un rôle d'isolant thermique, voire de piège à froid, pour le sol) et topographique (effet d'ombrage, cuvette d'air froid, ...).

La structure-type d'un permafrost dans des formations superficielles est constituée :

d'une couche de surface non gelée en permanence qui peut atteindre quelques mètres d'épaisseur, peu conductrice thermiquement, et qui correspond à la couche active,

d'une couche de permafrost, mélange de glace et de débris rocheux, quelquefois homogène (" béton de glace " saturé avec 30 à 40 % de glace), comportant aussi des hétérogénéités locales (permafrost " sursaturé " à lentilles de glace, permafrost " sous-saturé " contenant un peu d'air et de la glace en voie de fonte ; chenaux et " poches " d'eau de fonte ...),

du substrat rocheux lui-même (rarement gelé) ou d'une troisième couche formée de débris non gelés et non saturés.

La proportion de glace dans la couche de béton de glace est un élément déterminant pour la dynamique géomorphologique. Si ce béton est saturé ou sursaturé en glace, le permafrost est susceptible de s'écouler par fluage sur les versants, ce qui permet de le retrouver à des altitudes inférieures, notamment dans les formes appelées glaciers rocheux, très nombreuses dans les Alpes françaises, depuis le Mercantour jusqu'en Vanoise.

Les glaciers rocheux constituent les indicateurs de permafrost parmi les plus pertinents, car ils sont clairement visibles dans le paysage montagnard, et sont remarquables tant par leur extension que par leur réponse variable face aux fluctuations climatiques. Ils se rencontrent plus particulièrement dans les zones relativement sèches où les glaciers ne peuvent se développer pleinement. Les glaciers rocheux acquièrent leur morphologie très particulière (Figure 3), faite de bourrelets emboîtés et d'un front raide, par le fluage sur un substrat en pente du mélange de débris rocheux et de glace.

La présence ou non de glaciers rocheux, leur morphologie et leur fonctionnement dépendent de l'équilibre variable entre l'apport de débris rocheux et l'apport de glace, eux-mêmes conditionnés, à l'échelle régionale par le contexte climatique et géologique, et, à une échelle plus locale, par le contexte topo-climatique et géomorphologique [3].

La diversité des situations observées montre que la plupart des glaciers rocheux ont une origine périglaciaire (c'est-à-dire que la glace est issue de l'enfouissement de la neige sous les débris et du regel des eaux en profondeur), ce qui n'exclut pas la présence de glace d'origine glaciaire (formée au départ en surface par la compaction d'un névé). Enfin, retenons que, indépendamment de l'origine de la glace, seules des conditions thermiques de permafrost permettront le développement et le maintien d'un glacier rocheux.

Les glaciers rocheux, élaborés à des rythmes variables en fonction des climats du Quaternaire, s'écoulent sur les versants et comblent les hautes vallées, déplaçant des masses considérables de matériaux. A l'instar des glaciers, composés, eux, uniquement de glace, les glaciers rocheux subissent les caprices du climat à moyen et long terme et laissent des traces flagrantes dans le paysage. Alors que les moraines glaciaires sont de tailles restreintes, souvent démantelées par les eaux de fonte glaciaires, les glaciers rocheux restent en place et étalent aujourd'hui leur langue jusqu'à 1500 mètres d'altitude dans les Alpes. Toutefois, seuls les plus élevés d'entre eux, et donc les plus récents contiennent encore de la glace et peuvent être en mouvement. Il est communément admis que l'altitude limite " d'activité " de ces glaciers rocheux (entre 2500 et 3000 mètres dans les Alpes) correspond grossièrement à la limite inférieure du permafrost discontinu. Un éventuel permafrost trouvé à une altitude plus basse sera qualifié de " sporadique " ou en " taches isolées ". Il ne peut correspondre qu'à des situations morphologiques et thermiques très particulières, par exemple celles liées à des courants d'air froid en système poreux ou karstifié [4] : " éboulis froid ", " glacières " identifiées par exemple dans les massifs préalpins de la Chartreuse et du Vercors.

4. Risques liés à la fusion du permafrost

Tout comme les glaciers reculent, le pergélisol alpin réagit aux modifications climatiques en cours depuis plusieurs décennies. En premier lieu, sa température s'élève et se rapproche de 0°C dans beaucoup de sites alpins. Parallèlement la couche active, cette portion superficielle qui dégèle en été, s'épaissit et la rhéologie des niveaux englacés dans le sol se modifie notablement. Au final, les limites inférieures du permafrost alpin devraient progressivement remonter en altitude.

C'est l'évolution de cette marge (grossièrement située entre 2300 et 3200 mètres d'altitude sous nos latitudes), en déséquilibre par rapport au climat, qui pose des questions majeures en termes d'aléas et de risques associés. En effet, la dégradation du pergélisol pourrait jouer un rôle significatif dans la recrudescence de phénomènes gravitaires, périglaciaires et torrentiels, du fait de la perte du rôle cohésif de la glace dans la stabilisation des hauts versants.

Les conséquences du réchauffement du pergélisol susceptibles d'affecter nos territoires sont de quatre ordres :

la subsidence des dépôts détritiques, liée à la fonte de la glace a déjà affecté certaines stations de ski et installations de haute altitude en Suisse comme en France [5] ;

la déstabilisation des dépôts détritiques gelés situés sur des pentes marquées se traduirait, dans un premier temps, par une accélération importante des déformations internes (nombreux cas connus dans les Alpes), puis par une rupture susceptible de mobiliser l'ensemble du dépôt (cas probable du glacier rocheux du Bérard en Ubaye [6]) ;

l'augmentation de la fréquence de différents processus gravitaires affectant les parois rocheuses de haute altitude ; la fonte de la glace contenue dans les joints des parois est probablement à l'origine des écroulements récents survenus à l'éperon de la Brenva et aux Drus [7] ;

l'augmentation de la fréquence des laves torrentielles et des coulées boueuses, soit par approfondissement de la couche active du pergélisol (cas du Ritigraben, Valais, Alpes suisses [8], et du glacier rocheux du Col du Lou à Lanslevillard, Savoie) soit par l'augmentation des apports sédimentaires des parois, par conséquent mobilisables lors d'événements pluvieux conséquents (cas du torrent d'Armancette, Haute-Savoie).

Références et notes

Photo de couverture : Etangs Permafrost de dégel sur les tourbières dans la baie d'Hudson, au Canada en 2008. [Source: Steve Jurvetson [ CC BY 2.0], via Wikimedia Commons ]

[1] Müller S.W. (1947) Permafrost and permanently frozen ground and related engineering problems. J.W. Edwards ed., 231 p.

[2] Bodin X., Lhotellier R., Schoeneich P., Gruber S., Deline P., Ravanel L. & Monnier S. (2008) T owards a first assessment of the permafrost distribution in the French Alps. Swiss Geoscience Meeting, 21-23 November 2008, Lugano

[3] Conditions locales de relief et d'exposition des pentes

[4] avec fissures ouvertes et cavités de dissolution, comme on peut en trouver dans les roches calcaires

[5] Fabre D., Cadet H., Lorier L. & Leroux O. (2014) Detection of permafrost and foundation related problems in high mountain ski resorts. IAEG Congress Torino, in Lollino et al., Springer, vol 1, paper 60, 321-324

[6] Schoeneich P., Bodin X., Echelard T., Kaufmann V., Kellerer-Pirklbauer A., Krysiecki J.-M. & Lieb G.K. (2014) Velocity changes of rock glaciers and induced hazards. in Lollino G., Manconi A., Clague J., Shan W., Chiarle M. (eds): Engineering Geology for Society and Territory - Volume 1, Springer , pp. 223-227. DOI: 10.1007/978-3-319-09300-0_42

[7] Ravanel L., Deline P. et al. (2007) Ecroulement en haute montagne à permafrost : l'exemple du petit Dru (Massif du Mont-Blanc). Journées annuelles de la Société Hydrotechnique de France (Nivologie-Glaciologie), Grenoble

[8] Rebetez M., Lugon R. et al. (1997) Climatic changes and debris flows in high mountain regions : the case study of the Ritigraben Torrent (Swiss Alps) - Climatic Change 36, 371-389

L'Encyclopédie de l'environnement est publiée par l'Association des Encyclopédies de l'Environnement et de l'Énergie ( www.a3e.fr), contractuellement liée à l'université Grenoble Alpes et à Grenoble INP, et parrainée par l'Académie des sciences.

Pour citer cet article : SCHOENEICH Philippe, FABRE Denis (2021), Le permafrost, Encyclopédie de l'Environnement, [en ligne ISSN 2555-0950] url : https://www.encyclopedie-environnement.org/sol/le-permafrost/.

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Le permafrost - Encyclopédie de l'environnement

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Le permafrost est présent à la surface de la Terre, en particulier dans l'hémisphère Nord. Son épaisseur et sa continuité dépendent de la latitude et de l'altitude.

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La fonte du pergélisol en Arctique relâche du carbone, mais aussi du mercure

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La fonte du pergélisol en Arctique relâche du carbone, mais aussi du mercure

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A cause du réchauffement climatique en cours, le pergélisol - sol gelé en permanence - des régions arctiques, est en train de fondre. Un phénomène qui devrait perdurer pendant des siècles, relâchant du carbone dans l'atmosphère qui va à son tour alimenter le réchauffement de notre planète, mais aussi du mercure un véritable poison...
Normalement, le pergélisol est relativement protégé des aléas météorologiques et des éventuelles anomalies thermiques, mais il ne résiste pas une modification profonde et structurelle du climat engagée par nos émissions massives de gaz à effet de serre.

Pergélisol (ou permafrost en anglais) : définition. Le pergélisol est un sous-sol gelé dont la température ne dépasse pas 0 °C pendant au moins deux années consécutives. Il contient des matières organiques riches en carbone, comme les feuilles, qui ont gelé sans se décomposer. À mesure que la température de l'air dans l'Arctique fait fondre le pergélisol, la matière organique se décompose et libère son carbone dans l'atmosphère sous la forme de gaz à effet de serre : dioxyde de carbone et méthane.
Le pergélisol s'étend sur une bonne partie de l'Arctique (pôle nord) et des régions environnantes (Alaska, Canada, Sibérie, Groenland) et compte pour un quart de la superficie des sols dans l'hémisphère Nord. À l'échelle mondiale, ces sols gelés séquestrent environ 1 672 milliards de tonnes de carbone.

La quantité de carbone stockée dans le pergélisol est supérieure à tout le carbone que nos activités ont déjà libéré via la combustion des combustibles fossiles (pétrole, gaz, charbon...). Ces sols gelés ont sequestré le carbone en sécurité pendant des milliers d'années... Mais le réchauffement climatique induit par l'Homme entraîne leur fonte comme en témoignent l'apparition d'impressionnants gouffres béants qui balafrent la Sibérie.

Le permafrost devient un émetteur net de carbone

Emissions annuelles estimées de dioxyde de carbone pour l'hiver (octobre à avril) dans les régions de pergélisol de l'Arctique de 2003 à 2017
Joshua Stevens / NASA Earth Observatory d'après les données de Natali, S.M., et al. (2019) - Licence : DR

Dans une étude publiée dans Nature Climate Change, une équipe de plus de 70 chercheurs a compilé les observations au sol des émissions de dioxyde de carbone, les données de télédétection et les modèles d'écosystème pour évaluer les pertes de carbone actuelles et futures. Résultat : les régions avec pergélisol émettent dorénavant 1,7 milliard de tonnes de carbone chaque hiver (moyenne 2003-2017). Dans le même temps, la croissance de la végétation, favorisée par des températures plus chaudes n'absorbe qu'1 milliard de tonnes de carbone. Autrement dit, ces régions ne sont plus un puits de carbone mais sont devenus une source nette d'émission de carbone qui va amplifier davantage le changement climatique (c'est une boucle de rétroaction positive, ou cercle "vicieux").

Ce premier bilan global du cycle du carbone dans la région arctique traduit un basculement brutal pour une région qui a capturé et stocké le carbone pendant des dizaines de milliers d'années.
" Ces résultats indiquent que la perte de dioxyde de carbone en hiver peut déjà compenser l'absorption de carbone pendant la saison de croissance et que ces pertes augmenteront à mesure que le climat se réchauffera ", a déclaré Sue Natali, auteure principale de l'étude et scientifique au centre de recherche Woods Hole (WHRC).

Le relargage du carbone dans l'atmosphère dans les régions arctiques pourrait augmenter de 41 % au cours du prochain siècle si les émissions de gaz à effet de serre causées par l'homme persistaient au même rythme. Si l'utilisation des combustibles fossiles est légèrement réduite, les émissions de dioxyde de carbone en hiver augmenteraient de 17 % par rapport aux émissions actuelles, précise l'étude dirigée par Sue Natali.

" Ce qui est inquiétant dans notre étude, qui utilise beaucoup plus d'observations qu'auparavant, c'est une source de carbone beaucoup plus forte dans l'Arctique en hiver. Nous assistons probablement à la transition d'un puits de carbone annuel de l'Arctique à une source de carbone, ce qui n'est pas une bonne nouvelle. " a déclaré le co-auteur et scientifique de WHRC, Brendan Rogers.

Soulignons que le rôle du carbone émis par le pergélisol n'a pas été inclus dans la plupart des modèles de climats futurs, ce qui signifie que les scénarios déjà pessimistes qui nous attendent, sous-estiment la réalité du paysage futur de notre planète.

Trou apparu en Sibérie en 2013 ou 2014
© Marya Zulinova / Service de presse du Gouverneur YaNAO - Licence : Tous droits réservés

Selon l'étude conduite par Nicholas Parazoo du Jet Propulsion Laboratory de la NASA (Pasadenan, Californie - USA), les émissions totales de carbone de cette région au cours des 300 prochaines années seront 10 fois plus élevées que toutes les émissions de combustibles fossiles produites par l'homme pendant l'année 2016, avec un pic attendu dans 40 à 60 ans. C'est beaucoup et peu à la fois : en une décennie environ, nos activités émettent autant de gaz à effet de serre que 300 ans de décongélation du pergélisol.

En 2017, 41,2 Gt (milliards de tonnes) de CO2 ont été émis dans l'atmosphère à cause des activités humaines, un record !

La fonte du pergélisol relâchera également des quantités importantes de mercure

Autre nouvelle inattendue et inquiétante : le pergélisol contient de très importantes quantités de mercure, d'origine naturelle, comme l'attestent des carottages effectués en Alaska.

Selon les travaux publiés dans Geophysical Research Letters en février 2018, le pergélisol arctique renferme quelque 793 000 tonnes de mercure, de quoi remplir 23 piscines olympiques. Cela équivaut à 10 fois les émissions humaines de mercure de ces trente dernières années.

Au total, les sols gelés et non gelés des régions arctiques contiennent 1 665 000 tonnes de mercure, c'est le plus gros réservoir de mercure de la planète et presque deux fois plus que ce que le mercure présent ailleurs sur Terre, dans les océans et l'atmosphère !

Alors qu'au moins 30 % du pergélisol devrait fondre d'ici à 2100, d'importantes quantités de mercure seront alors libérées et contamineront sans doute l'ensemble des milieux de notre planète, via les courants marins ou les échanges atmosphériques.

Le mercure (Hg) est un élément trace métallique (anciennement appelé métaux lourds) qui est assimilé par les organismes vivants sous une forme chimique biodisponible et très toxique : le méthylmercure (MeHg). Or, le méthylmercure s'accumule dans les organismes et se propage ainsi le long des chaînes alimentaires, notamment dans le poisson, de plus en plus contaminé.

Ce mercure qui était piégé dans le sol gelé de l'Arctique pourrait devenir un véritable poison pour le vivant qui s'ajoutera aux conséquences dramatiques du changement climatique dont la hausse du niveau des océans. Un avenir peu radieux...

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La fonte du pergélisol en Arctique relâche du carbone, mais aussi du mercure

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A cause du réchauffement climatique en cours, le pergélisol - sol gelé en permanence - des régions arctiques, est en train de fondre. Un phénomène qui devrait perdurer pendant des siècles, relâchant du carbone dans l'atmosphère qui va à son tour alimenter le réchauffement de notre planète, mais aussi du mercure un véritable poison...

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CO2 et virus oubliés : le permafrost est "une boîte de Pandore"

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CO2 et virus oubliés : le permafrost est "une boîte de Pandore"

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Les effets du réchauffement climatique sont multiples : hausse des températures, fontes des glaciers, hausse du niveau des mers, sécheresse, changements de la biodiversité, migrations humaines, etc. Parmi toutes ces catastrophes en cours ou à venir, il en est une majeure, qui se déroule en ce moment en Alaska, au Canada et en Russie. Selon les scénarios les plus optimistes, d'ici 2100, 30% du pergélisol pourraient disparaître. Entamé depuis plusieurs années, le dégel de cette couche géologique, composée de glace et de matières organiques, menace de libérer des quantités astronomiques de CO2, entraînant potentiellement un réchauffement climatique encore plus important et rapide que prévu. Le pergélisol préserve également de nombreux virus, oubliés ou inconnus. En 2016, un enfant a ainsi été tué par de l'anthrax. Le virus de la maladie du charbon avait été libéré suite au dégel d'un cadavre de renne vieux de 70 ans !

Pour étudier les risques liés au dégel du pergélisol, nous avons sollicité l'éclairage de deux spécialistes. Florent Dominé, d'une part, est chercheur, directeur de recherche au CNRS. Il travaille à l' Unité Mixte Internationale Takuvik, issue d'un partenariat entre l'Université Laval à Québec (Canada) et le Centre National de la Recherche Scientifique. Ses activités se concentrent essentiellement dans l'Arctique canadien où il travaille sur les problématiques climatiques et en particulier sur la transformation et le dégel du pergélisol. Sur place, il étudie également l'évolution de la végétation et de la biodiversité. Par ailleurs, concernant la question des virus, nous avons fait appel à Jean-Michel Claverie, professeur de médecine de l'Université Aix-Marseille, directeur de l'institut de Microbiologie de la Méditerranée et du laboratoire Information Génomique et Structurale. En 2014, lui et son équipe ont découvert deux nouveaux virus, des virus géants, datés de 30 000 ans, dans le pergélisol sibérien.

Un réservoir de gaz à effet de serre

Le pergélisol est un vaste territoire. Sa superficie est estimée entre 10 et 15 millions de mètres carrés (entre 20 et 30 fois la superficie de la France). On trouve du pergélisol au nord du Canada et de l'Alaska, ainsi qu'au nord de la Sibérie. Selon les zones, la profondeur de cette couche varie : de quelques mètres à environ un kilomètre dans certains points de la Sibérie où le pergélisol se maintient alors depuis des millions d'années. Selon certaines études, ces couches du sol renfermeraient des milliards de tonnes de carbone. Une analyse confirmée par le chercheur Florent Dominé :

Le pergélisol contient de la glace et de la matière organique issue essentiellement de la décomposition partielle des végétaux. Cette matière organique est formée en grande partie de carbone. Il y a environ deux fois plus de carbone dans le pergélisol que dans l'atmosphère. Ce carbone, quand il est gelé, est peu accessible à la minéralisation bactérienne. Les bactéries peuvent se nourrir de cette matière organique dès lors qu'elle est dégelée. Et là, les bactéries vont pouvoir la métaboliser et la transformer en CO2. Ce dioxyde de carbone va alors s'échapper dans l'atmosphère et potentiellement faire augmenter les teneurs de ce gaz à effet de serre.

En somme, le CO2 qui s'échappe dans l'atmosphère participerait au réchauffement climatique, qui lui même accélère la fonte du pergélisol. Toutefois, difficile de prévoir exactement quelle sera la quantité réelle de ces émissions, comme le rappelle Florent Dominé : " La fourchette serait comprise entre 50 et 250 milliards de tonnes de CO2. Mais il y a tellement de rétroactions qui n'ont pas encore été découvertes et qui n'ont pas été incluses dans les modèles, que toutes ces projections sont soumises à d'énormes incertitudes. Et puis il y a des incertitudes sur le processus inverse qui est celui de la fixation de matière organique, de carbone, par la végétation. Imaginons : si il fait plus chaud, la végétation pousse. La toundra herbacée est remplacée par de la toundra arbustive. Il y a plus de biomasse dans les arbustes que dans les herbes. Donc les sols arctiques vont servir de puits de carbone quand le pergélisol servira de source de carbone. Bref, il y a encore trop d'incertitudes. Mais quoiqu'il en soit, au nom de principe de précaution, il y a lieu de faire très attention à cette libération du carbone."

De plus, le CO2 n'est pas le seul gaz à effet de serre que peut produire le pergélisol dégelé. " Quand la matière organique du pergélisol dégèle, détaille le chercheur, et qu'il n'y a pas d'oxygène disponible parce que la zone est saturée en eau, alors à ce moment-là, on va avoir une fermentation bactérienne et donc une émission de méthane par le pergélisol. _ Le méthane est un gaz à effet de serre trente fois plus puissant que le CO2_. Toutefois, dans le pergélisol, il y a 100 fois moins de méthane que de CO2." Du mercure a également été découvert dans certaines zones de l'Alaska mais d'après Florent Dominé, " le principal danger climatique reste le dioxyde de carbone".

Biodiversité modifiée, infrastructures menacées

L'impact du dégel du pergélisol est donc potentiellement planétaire. Mais avant cela, les retombées négatives de ce réchauffement global se mesurent aussi localement. Dans les zones qui voient leur pergélisol dégeler, la biodiversité se modifie profondément. C'est ce qu'a constaté sur place Florent Dominé : " On a des changements phénoménaux dans les assemblages végétaux et dans les migrations d'espèces animales. Je travaille notamment près d'un village inuit, Umiujaq, au nord du Québec. Il y a 50 ans, la végétation était essentiellement composée de lichen à caribou. Désormais, c'est envahi par les bouleaux glanduleux, des bouleaux nains. Les renards arctiques ont disparu et ont été remplacés par des renards roux. Des orignaux commencent à arriver alors qu'avant ils étaient cantonnés plus au sud."

Ces changements d'éco-systèmes fondamentaux peuvent également s'accompagner de la disparation pure et simple d'espèces végétales. " Il y a également le danger, poursuit le chercheur, que des espèces cantonnées beaucoup plus au nord, au désert polaire - certains types d'herbes ou de lichens - deviennent de plus en plus rares, voire même disparaissent avec le réchauffement climatique."

Localement, le dégel du pergélisol a également de lourdes conséquences sur les Hommes. Quand la glace du sol fond, cela peut conduire à un affaiblissement, voire à une destruction, des infrastructures bâties à une époque où le pergélisol était encore stable. " A Umiujaq, la route qui mène à l'aéroport s'est effondrée, se souvient Florent Dominé. A Iqaluit, la plus grande ville du territoire du Nunavut, la piste de l'aéroport a dû être refaite. A Salluit, à l'extrême nord du Québec, la caserne de pompier s'est effondrée. Et dans ce village construit quasiment entièrement sur une zone riche en glace et qui existe depuis des dizaines d'années, on parle de déménager tous les habitants. On en arrive à ces situations qui peuvent être dramatiques pour les populations locales." L'une des missions du chercheur Florent Dominé est donc notamment d'encourager les populations locales à construire sur des zones rocheuses, parfaitement stables et sans risque.

Mines d'or et virus oubliés

En découvrant dans une revue scientifique que des chercheurs russes étaient parvenus à faire ressusciter une espèce végétale prisonnière du pergélisol pendant 30.000 ans que le Professeur Jean-Michel Claverie s'est posé cette question : " Est-il possible de faire la même chose pour un virus ?" En 2014, le Pr Claverie et son équipe ont découvert deux virus géants, inoffensifs pour l'Homme, qu'ils ont réussi à réactiver : " Cette découverte démontre 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 l'Homme, les animaux ou les plantes ne survivent pas également plus de 30.000 ans."

Pour autant, nul besoin de replonger aussi loin dans le temps pour trouver des virus dangereux pour les espèces vivantes. En 2016 en Sibérie, des spores d'anthrax vieilles de 70 ans se sont libérées du cadavre d'un renne après le dégel d'une couche de permafrost. Cet épisode a causé la mort d'un enfant ; des milliers de rennes ont également été infectés. Un drame imputable au changement climatique selon le Pr Claverie : " On a beau dire que l'on a cloîtré un certain nombre d'agents bioterroristes comme la maladie du charbon (l'anthrax), mais l'on voit bien que chaque année, quand il y a un hiver un peu chaud en Sibérie, vous avez des épidémies gigantesques dans les troupeaux de rennes. Cela est lié au réchauffement climatique puisque ces étés chauds sont de plus en plus fréquents. Chaque été une couche du permafrost dégèle. Et cet été, en 2016, la couche dégelée a été plus profonde que les années précédentes."

On éradique peut-être certains agents infectieux de la surface de la planète. Mais en profondeur, dans les endroits froids et très conservateurs comme le permafrost, il est probable qu'aucun de ces agents infectieux n'ait disparu. Pr Jean-Michel Claverie

Toutefois, aussi dramatiques que puissent être ces épidémies d'anthrax, les virus libérés par le réchauffement climatique sont ceux présents dans les couches superficielles du pergélisol. Ces agents infectieux sont donc les plus récents et ils sont par conséquence connus de la médecine moderne. C'est ce qui fait dire au Pr Claverie qu'en matière de virologie, ce dégel lent des couches superficielles n'est pas le danger le plus imminent : " A cause du réchauffement climatique, des routes maritimes sont désormais ouvertes six mois par an. Vous pouvez donc accéder assez facilement en bateau jusqu'à la Sibérie. Ces côtes et ces régions, auparavant désertiques, sont connus pour receler d'importants gisements de gaz et de pétrole ; il y a également beaucoup de métaux précieux comme l'or ou les diamants. Désormais ces zones peuvent être exploitées. Là est le danger ! Prenons les Russes. Ils installent des mines à ciel ouvert. Et ils retirent le pergélisol, parce que les minerais ne sont pas dans cette couche d'humus. Ces mines font 3 à 4 kilomètres de diamètre et jusqu'à un kilomètre de profondeur. On exhume alors du permafrost qui peut être âgé d'un million d'années. Et là on tripote des choses avec lesquelles on n'a jamais été mis en contact. C'est un peu la boîte de pandore. Et connaissant les Russes, ils ne prennent aucune précaution bactériologique, il n'y a aucun encadrement pour sécuriser au mieux ces mines. Les industriels n'extraient pas des minerais en situation de confinement biologique."

Qui plus est, le danger est potentiellement partout dans le permafrost, car " même si l'on se limite à creuser jusqu'à 30 mètres de profondeur, ce qui équivaut à 30.000 ans et donc à la disparition de Neandertal, cela peut être dangereux." Le professeur Claverie argue du fait que la cause de la disparition de Neandertal est inconnue : "Imaginons qu'il ait été tué par un virus particulier. On sait désormais que les virus peuvent survivre au moins 30.000 ans. Sauf que les médecins actuels n'ont jamais vu le type d'infections auxquelles devait faire face Neandertal. Il y a là un véritable danger, qui reste toutefois difficile à évaluer." De plus, ce danger est renforcé par la volonté politique du président russe Vladimir Poutine d'exploiter industriellement cette région du globe. "Le changement climatique fournit des conditions plus favorables pour développer le potentiel économique de cette région" avait-il déclaré en mars 2017 à propos du nord de la Russie.
ECOUTEZ LE PODCAST DE RADIO FRANCE "AGIR POUR MA PLANÈTE" :
A l'occasion de la COP24, retrouvez toutes les émissions et les chroniques sur le changement climatique, par les antennes de Radio France. Quel est l'impact du réchauffement climatique sur l'environnement ? Quels dangers, quelles solutions ? A retrouver sur iTunes, sur Deezer ou en fil RSS.

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CO2 et virus oubliés : le permafrost est "une boîte de Pandore"

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Tandis que les règles d'application de l'accord de Paris ont été adoptées lors de la COP24 en Pologne, en Sibérie ou au Canada le pergélisol (permafrost en anglais) poursuit son dégel. Cette couche de sol renferme d'énormes quantités de carbone et des virus potentiellement dangereux pour l'Homme.

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Fonte du permafrost, un danger pour l'humanité ?

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Fonte du permafrost, un danger pour l'humanité ?

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Le studio virtuel de Nicolas Chateauneuf

Le pergélisol est un profond sous-sol gelé en permanence pendant au moins 2 ans de suite. Il recouvre une grande partie de la surface terrestre de l'hémisphère nord, dont entre autres le Canada et la Russie. Ce paysage subit de plein fouet le réchauffement climatique, et les trésors mais aussi les dangers enfouis dans ses profondeurs remontent peu à peu à la surface à cause de sa fonte massive. Grâce à son studio virtuel, Nicolas Chateauneuf vous explique les conséquences très graves de la fonte du pergélisol, la nouvelle bombe à virus.

Le danger de la fonte du pergélisol

En surface, le pergélisol, qu'on appelle aussi permafrost, est la plupart du temps recouvert d'une végétation d'herbes courtes qu'on appelle la toundra. En profondeur, c'est un véritable glaçon géant de plusieurs mètres, voire plusieurs kilomètres d'épaisseur. Le réchauffement climatique qui touche notre planète attaque le pergélisol, même dans sa profondeur. Conséquences : le sol s'affaisse, l'eau ruisselle, et les traces du passé remontent à la surface. Si cela est très intéressant pour étudier l'histoire de notre planète et de la vie sur Terre, cela n'est pas sans risque. En effet, il y a quelques années en Sibérie, des ossements de rennes sont ainsi apparus, et des nomades sont tombés malades. Parmi eux, un enfant est même décédé. Des études et des analyses ont pu expliquer la mort du garçon de 12 ans : ces rennes avaient été anéantis il y a 70 ans par le bacille de l'anthrax et c'est cette bactérie, libérée par la fonte du pergélisol, qui a tué le jeune nomade.

Un passé dangereux pour l'avenir

L'inquiétude sur le sujet est grande pour les scientifiques, et il y a de quoi ! En effet, en fondant, le sol est plus malléable et il devient donc plus facile d'y croiser des mines. Plusieurs gros projets sont d'ailleurs en développement sur les terres russes. Mais en creusant, c'est la terre ancienne qu'on fait remonter, avec le risque de libérer bactéries et virus à foison. On peut même s'attendre à la réapparition d'un " supervirus " enfoui depuis des milliers d'années. Un virus dont on ne saurait presque rien et contre lequel l'humanité serait sans défense. Par le passé, une expérience réalisée par des chercheurs français avait permis de ressusciter en laboratoire un virus déjà présent en Sibérie il y a 30 000 ans. Heureusement, il était inoffensif pour l'homme, mais le pergélisol a peut-être dans ses entrailles des virus dangereux congelés qui n'attendent que le dégel.

Réalisateur : Nicolas CHATEAUNEUF

Nom de l'auteur : N. CHATEAUNEUF, La Fabrique GTR

Diffuseur : France 2

Année de copyright : 2020

Publié le 18/02/21

Modifié le 08/09/23

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La fonte du pergélisol, la nouvelle bombe à virus

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Le pergélisol est un profond sous-sol gelé en permanence pendant au moins 2 ans de suite. Il recouvre une grande partie de la surface terr...

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Le Permafrost est ou pergélisol en français, est un sous-sol gelé en permanence dont la température n'excède pas 0 °C pendant au moins deux années consécutives.

Il existe deux types de pergélisol en fonction de leur localisation : le pergélisol circumpolaire qui se situe aux hautes latitudes et recouvre près de 20 % de l'hémisphère nord et le pergélisol de montagne qui se trouve à haute altitude. D'une épaisseur variable (de quelques mètres à plusieurs centaines de mètres), il est recouvert d'une couche supérieure, appelée couche active, gelée pendant l'hiver et qui dégèle au printemps.

Le permafrost est présent sur un cinquième de la surface du globe, notamment au Groenland, en Alaska, au Canada et en Russie. De manière générale, il recouvre toutes les terres situées au-dessus du 60e degré de latitude. Sa sensibilité aux changements de température en fait un indicateur pour le réchauffement climatique. Selon le NCAR ( Centre national pour la recherche atmosphérique), la quantité de permafrost pourrait diminuer de 50 % d'ici 2050 jusqu'à ce qu'il n'en reste plus que 10 % en 2100.

En effet, le réchauffement climatique entraîne des épisodes de dégels du pergélisol. Ce phénomène entraîne une modification de la couche active qui se traduit par des modifications de sa végétation ainsi que des mouvements importants du sol. Mais il présente également un risque pour l'évolution du climat. En effet, ce sous-sol renferme d'importantes quantités de matières organiques composées en partie de méthane, un gaz au pouvoir de réchauffement du climat 25 fois supérieur au CO2 (selon le GIEC) qui sera libéré par le dégel.

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Le Permafrost est ou pergélisol en français, est un sous-sol gelé en permanence dont la température n'excède pas 0 °C pendant au moins deux années consécutives. Il existe deux types de pergélisol en fonction de leur localisation : le pergélisol circumpolaire qui se situe aux hautes latitudes et recouvre près de 20 % de l'hémisphère nord et le pergélisol de montagne qui se trouve à haute altitude.

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[Science] Dans l’Arctique, le permafrost fond 70 ans plus tôt que prévu et c’est une catastrophe

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[Science] Dans l’Arctique, le permafrost fond 70 ans plus tôt que prévu et c’est une catastrophe

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"Ce que nous avons vu était incroyable". Des chercheurs viennent de découvrir que le permafrost, l'épaisse couche de glace qui couvre 25 % de l'hémisphère nord, a fondu 70 ans plus tôt que prévu dans l'Arctique canadien. Or le permafrost abrite du carbone, du méthane et même du mercure. Il en libère de grandes quantités en fondant, accélérant le réchauffement climatique.

La fonte du permafrost participe au développement de la végétation et change les paysages.
Louise Farquharson / Université d'Alaska Fairbanks

C'est une très mauvaise nouvelle pour le climat. Des chercheurs de l'université d'Alaska à Fairbanks aux Etats-Unis viennent de découvrir que le permafrost de l'Arctique canadien fond bien plus vite que ce qu'ils avaient prévu. La fonte est tellement rapide qu'elle a atteint le niveau de dégel prévu par les scientifiques en... 2090, soit 70 ans plus tôt qu'estimé.

Des étés chauds en cause

"Ce que nous avons vu était incroyable", explique à Reuters Vladimir E. Romanovsky, professeur de géophysique et co-auteur de l'étude publiée dans la revue Geophysical Research Letters, "C'est une indication que le climat est maintenant plus chaud qu'à n'importe quel moment au cours des dernières 5 000 années ou plus".

Les scientifiques rapportent que les îles arctiques canadiennes ont connu une série d'étés particulièrement chaude entre 2003 et 2016 entraînant des indices de dégels moyens supérieurs de 150 à 240 % à la normale de 1979 à 2000. Cela a provoqué un affaissement de 90 centimètres du sol par endroits en raison de la fonte du permafrost.

Le permafrost libère de grande quantité de gaz à effet de serre

Et cette nouvelle est encore plus mauvaise qu'on pourrait le croire. Car le permafrost, en fondant, libère des gaz à effet de serre. Les experts estiment que le permafrost renferme deux fois plus de carbone que l'atmosphère. Or, "les projections les plus pessimistes du Giec (Groupe d'expert intergouvernemental sur l'évolution du climat, NDR) avec un réchauffement à 4 ou 5 °C n'incluent pas les processus de dégel du pergélisol", explique Florent Dominé, le directeur de recherche au CNRS et spécialiste des interactions neige-climat-pergélisol.

Autrement dit, la fonte du permafrost va accélérer le réchauffement climatique. D'autant que cette couche de glace ne renferme pas seulement du carbone, elle emprisonne également des stocks de mercure deux fois plus importants dans le permafrost que sur le reste de la Terre. Et ce n'est pas fini. Des chercheurs ont remarqué qu'en Sibérie, lorsque le pergélisol fond, il relâche des bulles de méthanes qui explosent provoquant des cratères de 70 mètres de profondeur. Or le méthane est un gaz à effet de serre, responsable du réchauffement, 20 à 25 fois plus important que le CO2.

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"ce que nous avons vu était incroyable". des chercheurs viennent de découvrir que le permafrost

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l'épaisse couche de glace qui couvre 25 % de l'hémisph

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[Science] Dans l'Arctique, le permafrost fond 70 ans plus tôt que prévu et c'est une catastrophe

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"Ce que nous avons vu était incroyable". Des chercheurs viennent de découvrir que le permafrost, l'épaisse couche de glace qui couvre 25 % de l'hémisphère nord, a fondu 70 ans plus tôt que prévu dans l'Arctique canadien. Or le permafrost abrite du carbone, du méthane et même du mercure.

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Appelé pergélisol en français, le permafrost est défini comme un sol dont la température reste inférieure à 0°C pendant au moins 2 années consécutives. Ce type de sol représente 20% de la surface terrestre, soit 25 millions de km².

L'essentiel du permafrost se trouve aux hautes latitudes et dans les massifs montagneux, particulièrement présent en Alaska, au Canada, en Sibérie et dans les chaines alpines. Mais on observe de nos jours la fonte de ces terres gelées, en réaction aux changements du milieu naturel et aux perturbations anthropiques.

En effet, le réchauffement climatique mondial entraîne le dégel du sol, libérant des bactéries qui vont dégrader la matière organique contenue dans ce sol depuis la dernière période glaciaire il y a 12000 ans, et ainsi libérer du dioxyde de carbone et du méthane dans l'atmosphère. Cette libération de gaz à effet de serre va à son tour amplifier le réchauffement climatique : la quantité de carbone contenue dans le permafrost étant deux fois supérieure à celle contenue dans l'atmosphère, les scientifiques parlent de bombe à retardement.

De plus, le mercure stocké en grosse quantité dans le permafrost (plus grand réservoir de mercure sur Terre) commence également à s'échapper et à contaminer la chaîne alimentaire en rejoignant les océans.

Autre conséquence dramatique du dégel du permafrost : des virus enfouis dans le permafrost sont découverts dans la glace. En 2016 en Sibérie, des spores d'anthrax vieilles de 70 ans se sont libérées du cadavre d'un renne après le dégel d'une couche de permafrost. Cet épisode a causé la mort d'un enfant ; des milliers de rennes ont également été infectés. Toutefois, les virus libérés par le réchauffement climatique sont, pour l'instant, ceux présents dans les couches superficielles du pergélisol ; ces agents infectieux sont donc les plus récents et ils sont par conséquence connus de la médecine moderne.

Le vrai danger réside plutôt pour le moment dans la volonté politique du président russe Vladimir Poutine d'exploiter industriellement cette région du globe, riche en métaux précieux comme l'or ou les diamants, risquant d'accélérer la fonte du pergélisol.

Enfin, outre la libération de gaz à effet de serre, de métal et de virus, le dégel du permafrost entraîne également des problèmes de déformation du sol, d'affaissements de terrains, ou encore de coulées boueuses, notamment en Sibérie ou en Alaska.

L'objectif est donc de réussir à contenir, réduire puis arrêter l'émission de gaz à effet de serre résultant des activités humaines pour entraver la fonte du permafrost et échapper à la multiplication de ses conséquences dramatiques. Et ce, avant d'avoir atteint le point de basculement : au-delà d'une certaine hausse des températures, le permafrost continuera à fondre et à relâcher des gaz à effet de serre dans l'atmosphère, peu importe la baisse des émissions.
Pour en savoir plus : Documentaire Arte 'Sibérie : les aventuriers de l'âge perdu', présentant le travail de géophysiciens pour freiner la fonte du permafrost : https://www.arte.tv/fr/videos/078777-000-A/siberie-les-aventuriers-de-l-age-perdu/
Documentaire RT France 'Le mystère du permafrost' : https://www.youtube.com/watch?v=jUIYnuoD8To

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Le permafrost : la bombe climatique - Magazine GoodPlanet Info

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Appelé pergélisol en français, le permafrost est défini comme un sol dont la température reste inférieure à 0°C pendant au moins 2 années consécutives. Ce type de sol représente 20% de la surface terrestre, soit 25 millions de km².

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 Paléogénétique.Un canidé vieux de 18 000 ans découvert dans le permafrost 

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 Paléogénétique.Un canidé vieux de 18 000 ans découvert dans le permafrost 

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Dogor, le petit animal conservé dans le permafrost pendant 18 000 ans Photo d'archive d'un des chercheurs via la Northern-Eastern federal University in Yakustk

Avec sa fourrure et ses moustaches intactes, ce petit animal découvert dans le permafrost sibérien laisse les scientifiques perplexes. S'agit-il d'un chien ou d'un loup ?

Le corps d'un petit canidé a été découvert près de Iakoutsk, en Sibérie, par des scientifiques russes. note "Conservés dans le permafrost, le nez, la fourrure et les dents de ce spécimen sont remarquablement intacts", CNN . Depuis cette trouvaille en 2018, des chercheurs du Center for Palaeogenetics - un centre commun de l'université de Stockholm et du Musée suédois d'histoire naturelle - ont analysé un fragment de côte de l'animal et séquencé son ADN.

Ils ont ainsi pu déterminer qu'il s'agit d'un mâle âgé de deux mois qui aurait vécu il y a 18 000 ans environ. En revanche, ils n'ont pas été en mesure de dire s'il s'agit d'un chiot ou d'un louveteau. souligne le "Si l'animal est un chien, c'est peut-être le plus vieux jamais trouvé, New Scientist qui ajoute :

Mais un chercheur de l'équipe pense qu'il pourrait s'agir d'un ancêtre commun aux chiens et aux loups."

Le petit animal a été baptisé Dogor, qui signifie "ami" dans le dialecte de la Iakoutie, mais qui forme aussi un jeu de mots en anglais "Dog or..." (un chien ou... ?), souligne le Siberian Times. Évoquée dès le 25 novembre par ce journal en langue anglaise, la découverte a, depuis, fait le tour de la presse internationale, en particulier après que les chercheurs ont ouvert les portes de leur laboratoire le 2 décembre afin de présenter l'animal aux caméras du monde entier.

La vidéo en anglais ci-dessous, mise en ligne par le magazine américain Time, permet de découvrir Dogor.

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Paléogénétique. Un canidé vieux de 18 000 ans découvert dans le permafrost

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Avec sa fourrure et ses moustaches intactes, ce petit animal découvert dans le permafrost sibérien laisse les scientifiques perplexes. S'agit-il d'un chien ou d'un loup ? Le corps d'un petit canidé a été découvert près de Iakoutsk, en Sibérie, par des scientifiques russes.

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 Climat.COP25. La fonte du permafrost, une menace bien réelle en Russie 

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 Climat.COP25. La fonte du permafrost, une menace bien réelle en Russie 

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La vieille ville de Iakoutsk, Siberie orientale, aux abords de la centrale thermique. Les maisons en bois, les isbas russes, sont baties sur le permafrost, une langue de glace de plusieurs centaines de metres d'epaisseur. Au printemps, la surface degèle, et les maisons s'enfoncent tous les ans un peu plus, de travers, et regelent des l'automne. La ville donne l'impression d'etre ivre, et de chavirer. Marc Garanger / Aurimages via AFP

Chaque jour durant la COP25 - qui se déroule à Madrid du 2 au 13 décembre -, découvrez une problématique climatique propre à un pays. Aujourd'hui, la Russie. Face au risque de fonte du permafrost liée au réchauffement climatique, et en tant que premier pays forestier du monde, la fédération de Russie est au plus haut point concernée par l'accord de Paris.

"Selon une blague qui circule, le pays susceptible de tirer le plus de bénéfices du réchauffement climatique serait la Russie : comme quoi les Russes pourraient cultiver des pêches en Sibérie ! raconte Nikolaï Nikolaev, le président de la commission des Ressources naturelles à la Douma d'État. Les gens qui disent cela ignorent que le permafrost [cette couche du sol gelée en permanence] occupe 60 % de la surface de notre pays."

Et que la fonte du permafrost aurait au contraire des conséquences catastrophiques pour la Russie. Interviewé par le magazine Profil à l'issue d'un forum sur le développement durable baptisé "Avenir commun 2019" qui s'est tenu à Moscou en novembre, le député rappelle que de nombreuses communes sont implantées sur ce territoire gelé en profondeur, et que la fonte du permafrost ébranlerait gravement la solidité des fondations des bâtiments.

En outre, poursuit-il, 80 % de l'industrie russe d'exploitation du gaz se déploie sur cet espace. D'après les estimations du gouvernement, le réchauffement ferait perdre 150 milliards de roubles par an [2,1 milliards d'euros] à la Russie. À l'horizon 2050, il pourrait frapper un cinquième des infrastructures situées dans la zone de permafrost, ce qui engendrerait un coût de 84 milliards de dollars [75,8 milliards d'euros], soit 7,5 % du PIB de la Russie.

Des "changements colossaux" en Sibérie

L'élu affirme cependant que les citoyens russes sont d'ores et déjà témoins de "changements colossaux", notamment en Sibérie, où ces derniers sont "évidents". Il en veut pour preuve l'augmentation des incendies et des inondations, face auxquels, dit-il, il faut "agir, restaurer les forêts, baisser les émissions [de gaz à effet de serre]". Des lois ont été adoptées en ce sens dans le cadre des grands projets nationaux.

La Russie est le premier pays forestier devant le Brésil et le Canada, elle dispose de près de 20 % de la superficie mondiale de forêts. En octobre 2019, elle a ratifié l'accord de Paris signé en décembre 2015 lors de la . Nikolaï Nikolaev explique :

"L'accord de Paris, ce n'est pas seulement respecter des normes internationales, c'est [un dispositif] foncièrement utile à la Russie. Le fait que les États-Unis en soient sortis révèle non seulement leur rapport au monde, mais aussi à leurs habitants. Nous ne pouvons pas nous permettre cette attitude. Certaines de nos villes affichent un volume d'émissions intolérable."

Fondé en 1996, le titre traite de l'actualité politique et économique à destination d'un public de décideurs et d'hommes d'affaires. Un format moderne et un design soigné - qui n'est pas sans rappeler le

Sélection de la rédaction

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Climat. COP25. La fonte du permafrost, une menace bien réelle en Russie

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En Arctique, le permafrost fond 70 ans plus tôt que prévu

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En Arctique, le permafrost fond 70 ans plus tôt que prévu

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Notre planète se réchauffe dangereusement. De plus en plus d'études le confirment. Mais aujourd'hui, une nouvelle découverte, celle de la fonte du permafrost des îles arctiques du Canada, pourrait indiquer que la crise climatique s'installe plus rapidement encore que les scientifiques ne l'avaient craint.

Ce que les chercheurs appellent permafrost - ou encore pergélisol - c'est une couche de , de roche ou de qui présente la particularité de rester gelée pendant plus de deux années consécutives. Il recouvre aujourd'hui environ un quart de notre hémisphère Nord . Et des chercheurs de l'université d'Alaska Fairbanks (États-Unis) viennent de découvrir que le permafrost des îles arctiques du Canada a commencé à fondre.

Une nouvelle qui suscite l'inquiétude pour deux raisons. D'abord parce que les modèles climatiques établis par le Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du () ne prévoyaient pas un tel dégel avant... 2090 ! Ensuite parce que cette fonte du permafrost pourrait bien accélérer encore un peu plus le réchauffement climatique en libérant dans l' atmosphère une grande quantité de gaz à effet de serre .

Entre 2003 et 2016, les îles du Canada ont connu une succession d' étés anormalement chauds . Résultat, des indices de dégels moyens de 150 à 240 % supérieurs à la normale de 1979-2000. " Nous avons été sidérés en découvrant que le permafrost avait réagi aussi rapidement aux températures élevées de l' ", raconte Louise Farquharson, chercheuse à l'université d'Alaska. Une conséquence aussi, semble-t-il, du faible amortissement thermique des couches organiques et de la végétation présentes au sol dans la région et de la présence de glace de sol près de la surface.

La menace des gaz à effet de serre

C'est grâce à un avion à hélice modifiée que les chercheurs ont pu explorer des sites situés parfois à plusieurs centaines de kilomètres des sites habituellement explorés. " Le paysage que nous avons découvert en 2016 était méconnaissable ", rapporte Vladimir Romanovsky, professeur de géophysique. Sans rapport avec celui qui prévalait il y a dix ans seulement, lors de leur dernière visite. Car lorsque les couches supérieures du permafrost disparaissent, le sol s'enfonce. Dans certains endroits de quelque 90 centimètres, présentent les chercheurs. Et la végétation commence à se développer.

" Rien ne dit que le phénomène n'affecte pas une région beaucoup plus vaste que celle que nous avons étudiée ", poursuit Louise Farquharson. Une situation inquiétante, car un dégel rapide du permafrost pourrait libérer dans l'atmosphère, une importante quantité de gaz à effet de serre, créant une boucle de rétroaction qui alimenterait une montée en température encore plus rapide.

" Le permafrost est rempli de organiques et végétales. S'il se met à fondre, c'est comme si vous ouvriez la d'un congélateur géant. Les microbes vont dégrader ces matières et les transformer en CO₂. " Un problème majeur lorsque l'on sait que la dans le permafrost équivaut à quatre fois celle que les activités humaines ont émise depuis le milieu du XIX e siècle.

Le permafrost des îles arctiques du Canada a commencé à fondre.

C'est 70 ans plus tôt que ce qu'avaient prévu les scénarios climatiques du GIEC.

Un constat inquiétant, car ce dégel pourrait libérer dans l'atmosphère, une grande quantité de gaz à effet de serre, provoquant ainsi une montée des températures encore plus rapide.

La fonte du permafrost est une bombe climatique et sanitaire à retardement
Les sols gelés du permafrost menacent, en fondant, de libérer des virus oubliés et des milliards de tonnes de gaz à effet de serre (GES) qu'ils emprisonnent depuis des millénaires, au risque notamment de provoquer un emballement du réchauffement climatique . Article de Futura avec l'AFP-Relaxnews paru le 08/12/2018
Pergélisol en français, permafrost en anglais, ces sols gelés toute l'année recouvrent 25 % des terres émergées de l'hémisphère Nord, notamment en Russie, au Canada et en Alaska. Ils peuvent être composés de microlentilles de glace ou de grosses de glace pure, sur une épaisseur de quelques mètres à plusieurs centaines de mètres.

Ils renferment pas moins de 1.700 milliards de tonnes de , soit environ le double du dioxyde de carbone (CO ₂) déjà présent dans l'atmosphère.

Avec la hausse des températures, le permafrost se réchauffe et commence à fondre, libérant progressivement les gaz qu'il neutralisait jusque-là. Et le phénomène devrait s'accélérer avec le changement climatique en cours, selon les scientifiques.

Accélération du réchauffement climatique

La du permafrost hypothèque déjà l'objectif, énoncé par l'accord de Paris, de contenir le réchauffement climatique à moins de +1,5 °C par rapport à l'ère préindustrielle, selon une étude scientifique publiée en septembre.

Ses auteurs décrivent un cercle vicieux : les gaz émis par le permafrost accélèrent le réchauffement, qui accélère la fonte du permafrost. D'ici à 2100, ce dernier pourrait, selon le scénario le moins noir, diminuer de 30 % et libérer jusqu'à 160 milliards de tonnes de GES, alertait en 2015 la chercheuse Susan Natali, du Woods Hole Research Center.

Virus oubliés, libérés du pergélisol

Outre ses effets climatiques, la fonte du permafrost, qui abrite des et des virus parfois oubliés, représente aussi une menace sanitaire.

Pendant l'été 2016, un enfant est mort en Sibérie de la maladie du charbon (), pourtant disparue depuis 75 ans dans cette région. Pour les scientifiques, l'origine remontait très probablement au dégel d'un cadavre de 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.

Et 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. Dans ces régions arctiques, que la fonte du permafrost a rendues plus accessibles pour l'industrie minière et pétrolière, les scientifiques préviennent que certains de ces virus pourraient se réveiller un jour si les Hommes remuent trop en profondeur les sous-sols.

Enfin, la fonte du permafrost cause également de coûteux dégâts matériels : bâtiments écroulés, glissements de terrain, routes et tarmacs instables. Selon un rapport de Greenpeace publié en 2009, les compagnies russes dépensaient à l'époque jusqu'à 1,3 milliard d'euros par an pour réparer les , immeubles et ponts déformés par les effets du réchauffement et de la fonte des terres gelées.

Pergélisols arctiques : une bombe climatique plus grosse que prévue ?
Article de Quentin Mauduit publié le 13 décembre 2012
Les s'étendraient sur un quart des terres émergées de l'hémisphère nord. Ils se caractérisent par la présence de sous-sols gelés depuis plus de 2 ans. Ils font actuellement l'objet de nombreuses attentions. En effet, le réchauffement climatique induit par diverses pollutions d'origine anthropique pourrait les faire fondre progressivement dans les décennies à venir. Or, ils abritent d'importantes quantités de qui, si elles sont libérées, amplifieront le réchauffement climatique. La boucle est pour le moins vicieuse.

Afin d'estimer les risques qui pourraient accompagner la fonte de ces territoires, les quantités de carbone qu'ils abritent doivent être connues. Leur caractérisation est cependant ardue car de nombreux forages sont requis au sein de régions reculées du globe, notamment en , au Canada ou en Sibérie. En 2009, une étude a été basée sur des sondages réalisés jusqu'à 3 m de profondeur sur 45 sites pour fournir une estimation se voulant précise du carbone emprisonné dans les sous-sols gelés de l' : environ 1.600 milliards de tonnes.

Ce chiffre vient d'être remis en cause par de l'université de Stockholm lors de la rencontre automnale de l' American Geophysical Union (). Ce chercheur a analysé 405 sites supplémentaires en étudiant des archives ou en réalisant de nouveaux forages sur le terrain. Selon lui, les pergélisols renfermeraient 1.894 milliards de tonnes de carbone, soit 13 % de plus que la précédente estimation.

Cette vidéo séquentielle montre la fonte d'un pergélisol en Alaska durant l'été 2010, ainsi que ses conséquences sur les sols. Le dégel des pergélisols de l'Arctique pourrait libérer environ 20 % de leur carbone en 50 ans. © sarahegodsey, Youtube

Les pergélisols, une bombe climatique à retardement

Connaître les réserves de cet élément ne suffit pas pour estimer le risque climatique. La surface totale des pergélisols amenés à fondre à l'avenir doit également être connue, tout comme la qu'émettront les dans l'atmosphère en consommant le carbone libéré. Selon une étude parue plus tôt cette année, et si les émissions de se maintiennent à leur niveau actuel, 436 milliards de tonnes de carbone pourraient être ainsi libérées d'ici 2100.

Durant la même réunion, Christina Schaedel de l'université de Floride à Gainesville a présenté ses conclusions quant à la proportion de carbone qui va être libérée dans l'. Pour ce faire, elle a compilé des informations récoltées dans 9 articles scientifiques relatant des résultats d'expériences similaires. Des échantillons de sous-sols gelés ont été prélevés puis placés dans des bouteilles maintenues à température constante durant une ou plusieurs années. Le a été récolté puis quantifié. Selon une estimation dite conservative, les pergélisols dégelés pourraient libérer environ 20 % de leur carbone en 50 ans.

Au final, la fonte des sols gelés de l'Arctique pourrait provoquer une libération rapide de CO ₂ équivalente à environ deux fois les émissions annuelles mondiales d'origine anthropique de dioxyde de carbone. Si elle survient, cette impulsion accélérerait le réchauffement climatique , tout comme l'augmentation du niveau des mers et l'acidification des océans qui en découlent. La fonte de l'Arctique représenterait donc une bombe climatique à retardement encore plus puissante qu'on le pensait jusqu'alors.

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En Arctique, le permafrost fond 70 ans plus tôt que prévu

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Notre planète se réchauffe dangereusement. De plus en plus d'études le confirment. Mais aujourd'hui, une nouvelle découverte, celle de la fonte du permafrost des îles arctiques du Canada, pourrait indiquer que la crise climatique s'installe plus rapidement encore que les scientifiques ne l'avaient craint.