“paleoclimatique_t2” — 2013/10/24 — 11:38 — page 380 — #403
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Paléoclimatologie
mers de Weddell et de Ross, par exemple, connaissent un accroissement de
l’extension lié au changement de circulation atmosphérique à grande échelle,
tandis qu’en Antarctique de l’Ouest, la surface océanique couverte par la
glace de mer diminue de manière considérable, de façon cohérente avec le
réchauffement observé dans cette région.
10.1.6.3 Le pergélisol
Le pergélisol est défini comme un sol qui reste gelé en permanence pendant
au moins deux années consécutives. Il est surmonté d’une couche dite « couche
active » qui dégèle chaque été, et dont l’épaisseur peut varier de quelques centimètres à quelques mètres, selon l’altitude et la latitude. Là où il est présent
depuis plusieurs cycles glaciaires-interglaciaires, le pergélisol peut atteindre
plusieurs centaines de mètres, et même dépasser 1 000 m d’épaisseur en certains endroits de la Sibérie. Actuellement, le pergélisol occupe 22,8 × 10
6 km
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de l’hémisphère nord, soit environ 24 % des terres émergées. Le pergélisol se
trouve essentiellement dans les régions situées entre 60 et 68
◦ N, mais peut
s’étendre jusque vers 84
◦ N au Groenland et 26
◦ N, au sud, en Himalaya.
La présence du pergélisol dépend de la température du sol, elle-même
contrôlée par le bilan d’énergie en surface. Ce bilan d’énergie, lui, dépend de
la couverture neigeuse, du couvert végétal, de l’hydrologie de surface et de
subsurface, et des échanges de carbone entre le sol et l’atmosphère. Ainsi,
la formation ou la dégradation du pergélisol est fortement influencée par le
climat, et c’est pourquoi il est étudié en tant qu’indicateur du changement
climatique par un réseau mondial de chercheurs qui s’appuient sur des mesures
de températures effectuées dans des trous de forage et sur un suivi satellitaire.
Une étude menée sur 17 stations de mesures en Sibérie confirme que l’épaisseur de la couche active a tendance à augmenter dans les bassins de l’Ob, du
Iénisseï et du fleuve Lena (0,32 m entre 1956 et 1990 pour ce dernier). Dans
le nord de l’Alaska, les mesures effectuées à partir des trous de forage révèlent
une augmentation 2 à 4
◦ C des températures à 20 mètres de profondeur au
cours du xx
e siècle. Au niveau des forêts, des affaissements de terrain se développent, le dégel modifie les conditions hydrologiques, et peut induire, par
exemple, une destruction des racines des arbres, provoquant ainsi des changements drastiques au sein des écosystèmes, mais aussi l’effondrement des
maisons implantées sur un sol qui devient plus meuble.
Lorsque le pergélisol fond et que la couche active s’épaissit, une plus grande
quantité de matière organique est susceptible de se décomposer par l’intermédiaire de bactéries qui produisent soit du méthane, soit du carbone. Dans les
deux cas, l’action des bactéries renforce les émissions de gaz à effet de serre et
favorise ainsi le réchauffement climatique. Toutefois, l’amplitude de cette rétroaction liée au dégel est une grande inconnue. La quantité totale de carbone
stockée dans le pergélisol a été estimée à 1 672 Gt, dont 277 Gt se trouvent
dans les tourbières. Cela représente environ deux fois la quantité de carbone
présente dans l’atmosphère. Les observations directes fournissent des preuves
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Paléoclimatologie
mers de Weddell et de Ross, par exemple, connaissent un accroissement de
l’extension lié au changement de circulation atmosphérique à grande échelle,
tandis qu’en Antarctique de l’Ouest, la surface océanique couverte par la
glace de mer diminue de manière considérable, de façon cohérente avec le
réchauffement observé dans cette région.
10.1.6.3 Le pergélisol
Le pergélisol est défini comme un sol qui reste gelé en permanence pendant
au moins deux années consécutives. Il est surmonté d’une couche dite « couche
active » qui dégèle chaque été, et dont l’épaisseur peut varier de quelques centimètres à quelques mètres, selon l’altitude et la latitude. Là où il est présent
depuis plusieurs cycles glaciaires-interglaciaires, le pergélisol peut atteindre
plusieurs centaines de mètres, et même dépasser 1 000 m d’épaisseur en certains endroits de la Sibérie. Actuellement, le pergélisol occupe 22,8 × 10
6 km
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de l’hémisphère nord, soit environ 24 % des terres émergées. Le pergélisol se
trouve essentiellement dans les régions situées entre 60 et 68
◦ N, mais peut
s’étendre jusque vers 84
◦ N au Groenland et 26
◦ N, au sud, en Himalaya.
La présence du pergélisol dépend de la température du sol, elle-même
contrôlée par le bilan d’énergie en surface. Ce bilan d’énergie, lui, dépend de
la couverture neigeuse, du couvert végétal, de l’hydrologie de surface et de
subsurface, et des échanges de carbone entre le sol et l’atmosphère. Ainsi,
la formation ou la dégradation du pergélisol est fortement influencée par le
climat, et c’est pourquoi il est étudié en tant qu’indicateur du changement
climatique par un réseau mondial de chercheurs qui s’appuient sur des mesures
de températures effectuées dans des trous de forage et sur un suivi satellitaire.
Une étude menée sur 17 stations de mesures en Sibérie confirme que l’épaisseur de la couche active a tendance à augmenter dans les bassins de l’Ob, du
Iénisseï et du fleuve Lena (0,32 m entre 1956 et 1990 pour ce dernier). Dans
le nord de l’Alaska, les mesures effectuées à partir des trous de forage révèlent
une augmentation 2 à 4
◦ C des températures à 20 mètres de profondeur au
cours du xx
e siècle. Au niveau des forêts, des affaissements de terrain se développent, le dégel modifie les conditions hydrologiques, et peut induire, par
exemple, une destruction des racines des arbres, provoquant ainsi des changements drastiques au sein des écosystèmes, mais aussi l’effondrement des
maisons implantées sur un sol qui devient plus meuble.
Lorsque le pergélisol fond et que la couche active s’épaissit, une plus grande
quantité de matière organique est susceptible de se décomposer par l’intermédiaire de bactéries qui produisent soit du méthane, soit du carbone. Dans les
deux cas, l’action des bactéries renforce les émissions de gaz à effet de serre et
favorise ainsi le réchauffement climatique. Toutefois, l’amplitude de cette rétroaction liée au dégel est une grande inconnue. La quantité totale de carbone
stockée dans le pergélisol a été estimée à 1 672 Gt, dont 277 Gt se trouvent
dans les tourbières. Cela représente environ deux fois la quantité de carbone
présente dans l’atmosphère. Les observations directes fournissent des preuves