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Dégel au sol

Peu d'entre nous mettront jamais les pieds dans le sol gelé connu sous le nom de pergélisol, qui couvre un quart de la masse continentale de la planète, mais il promet de nous toucher tous à mesure que le changement climatique la fera reculer. Le taux et l'ampleur de son dégel sont difficiles à prédire - tout comme ses conséquences pour les communautés du Nord et le budget carbone global. Un scénario prédit que les quantités massives de carbone gelé dans ses profondeurs se décomposeront et entreront dans l'atmosphère lors du dégel.

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Géographe à l’Université Carleton d’Ottawa, Christopher Burn surveille de près la température des sols dans l’ensemble du Yukon et de l’Arctique occidental au Canada depuis 1983. À cette fin, il se rend au Grand Nord trois ou quatre fois par an pour surveiller la disparition du pergélisol. quelque 50 sites impairs. Son travail de terrain fournit une documentation détaillée sur les changements environnementaux et écologiques qui découlent du changement climatique dans les sols nordiques, informations qu'il espère aider les communautés nordiques à s'adapter aux changements en cours.

Quel est l'enjeu du dégel du pergélisol?
La fonte du pergélisol a deux principaux impacts. Au niveau local, lorsque la glace fond dans le sol, le sol perd de sa résistance et les infrastructures construites à la surface peuvent s’infiltrer dans le sol, créant par exemple les revêtements de route ondulés si courants dans le nord.

Globalement, une des conséquences catastrophiques de la fonte du pergélisol pourrait être la décomposition et le rejet dans l’atmosphère des vastes quantités de carbone actuellement stockées sous forme de tourbe gelée. Des considérations telles que celle-ci font partie des raisons pour lesquelles certains scientifiques ont averti que nous pourrions être proches d'un "point de basculement" climatique.

Vous surveillez la température du sol dans le nord-ouest du Canada et maintenez un long historique de développement de la couche active dans la toundra. Qu'as-tu trouvé?
La région du delta du Mackenzie est la région du nord-ouest de l'Amérique du Nord qui a connu le réchauffement le plus rapide au cours des 35 dernières années. La température de l'air a augmenté de plus de 2, 5 ° C depuis 1970. Dans le delta extérieur du Mackenzie, il a semblé que la température du sol avait augmenté de 1, 5 à 2 ° C au cours de la même période et que le réchauffement avait atteint plus de 50 mètres de profondeur.

(Lowell Georgia / Corbis) Christopher Burn (Gracieuseté de Christopher Burn)

Alors qu'est-ce que cela signifie?
Avec le réchauffement des températures du sol, la couche superficielle de sol au-dessus du pergélisol dégelée en été s'épaissit. Nous appelons cette couche la couche active. C'est la zone où les plantes ont leurs racines et prennent leurs nutriments.

Au cours des cinq dernières années dans l'ouest de l'Arctique, nous avons assisté à une prolifération considérable de la végétation arbustive à mesure que la couche active a augmenté en profondeur. Ces buissons emprisonnent plus de neige en hiver, ce qui garde le sol plus chaud. Au fur et à mesure que le sol se réchauffe, la couche active devient plus profonde, ce qui signifie que les arbustes peuvent devenir plus grands.

Une boucle de rétroaction positive conduit à un changement de la nature de la surface du sol. Il y a donc beaucoup plus d'affaissement que je ne l'aurais prévu il y a quelques années, car l'approfondissement de la couche active conduit à la fonte de la glace de sol près de la surface.

Est-ce que tout cela provient du changement climatique?
Personne ne va prendre le risque de dire avec une certitude absolue que c'est ceci ou cela.

Au milieu des années 70, nous avons commencé à mettre au point des modèles informatiques suggérant que l'augmentation de la concentration de gaz à effet de serre dans l'atmosphère aurait des conséquences sur le comportement du climat. Et nous voyons maintenant que ces prévisions atteignent leur maturité et deviennent évidentes.

En tant que personne ordinaire, vous devez vous demander s’ils ont obtenu ce droit grâce à un coup de chance, ou si nous avons réellement une compréhension fondamentale qui est contenue dans ces modèles scientifiques qui sont vérifiés ou justifiés.

Je comprends que les premiers enregistrements de pergélisol dans vos zones d'étude proviennent des données du gouvernement et de l'industrie recueillies dans les années 60 et 70. Le changement climatique était-il présent dans l'esprit de ces personnes?
En général, lorsque ces mesures ont été effectuées dans l'ouest de l'Arctique à la fin des années 60 et au début des années 70, l'objectif était de caractériser les conditions de pergélisol, car les gens foraient des puits pour se préparer au développement pétrolier et gazier. C’était donc la raison plutôt que d’apprécier le changement climatique et ses conséquences pour l’environnement. Je pense qu'à la fin des années 60, dans mon domaine, le changement climatique n'était pas à l'écran, sauf pour des considérations liées aux périodes glaciaires et à d'autres changements climatiques mondiaux au fil du temps géologique.

Alors, sur quel écran radar est-il apparu pour la première fois?
L'un des grands-pères de la science du changement climatique était un homme appelé Hubert H. Lamb. C'était un compatriote britannique. Et je me souviens que l'une des choses qu'il avait faites était de lire les journaux de bord des navires de l'époque élisabéthaine. Il tenterait de reconstituer la météo et le climat autour de la côte des îles britanniques il y a près de 500 ans et montrerait que ce n'était pas la même chose que les gens vivent aujourd'hui.

Auriez-vous prédit le changement que vous avez observé dans le paysage arctique?
Le seul commentaire que je ferais, c'est que j'ai été surpris, en particulier au cours des cinq dernières années, du rythme des changements survenus dans le paysage.

Qu'est-ce que les 24 dernières années de travail vous ont appris à attendre des 24 prochaines?
Alors que notre grande expérience sur les changements climatiques se poursuit, je suis sûr que nous en apprendrons beaucoup sur le comportement des écosystèmes nordiques. Malheureusement, nous souhaiterions peut-être connaître certaines choses plus tôt et avoir pu empêcher certains événements de se produire.

Un grand défi de la science est d’anticiper l’avenir et de suggérer un éventail probable de conditions futures, car la Terre est trop complexe pour permettre une prévision définitive sur de longues périodes.

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