Un sol vulnérable aux variations climatiques

Dans cette région de l’Ouest du Yukon (Canada), le pergélisol est en train de dégeler sous l’effet du réchauffement climatique. Les bassins versants de petite taille, situés à l’intérieur des terres, sont peu étudiés en Arctique. Les flèches indiquent les apports d’eau vers le bassin, selon le continuum. © Antoine Séjourné, GEOPS-IPSL.

En Arctique, le réchauffement climatique est trois fois plus important qu’ailleurs dans le monde. Au Yukon, au nord-ouest du Canada, comme dans certaines régions en Sibérie (Russie), le sol est gelé (pergélisol) et composé en grande quantité de glace : environ 70% du volume. Ce qui le rend particulièrement vulnérable aux variations climatiques.

Le réchauffement rapide et le dégel du pergélisol qui s’ensuit, provoque un affaissement du sol et la formation de nombreux lacs. Le carbone organique et d’autres éléments inorganiques, auparavant piégés dans le pergélisol, sont libérés et convergent vers les systèmes aquatiques. Des micro-organismes convertissent alors le carbone organique, hautement biodégradable, en gaz à effet de serre, processus qui amplifie le réchauffement climatique.

Protocole d’échantillonnage d’eau et de sédiment du lac pour comprendre la biogéochimie et les communautés de micro-organismes. © Antoine Séjourné, GEOPS-IPSL.

Sur le terrain, près de la frontière avec l’Alaska, une équipe composée de chercheurs français, canadiens, américains et japonais ont étudié une zone où de nombreux lacs se développent activement par dégel du pergélisol. Le but ? Etudier le continuum pergélisol-sol-lacs en se focalisant sur des lacs identifiés l’année précédente.

Des échantillons et des échanges

L’équipe internationale a collecté des images de drones, des échantillons d’eau, de gaz, de sol et de pergélisol et a procédé à réaliser de sondages géophysiques et des forages dans le pergélisol. Afin de mieux connaître l’évolution de la région, les chercheurs ont également échangé avec la communauté locale de Beaver Creek, gardiens du savoir autochtone.

Dégel actif du pergélisol le long de polygones sur le bord d’un lac. Les flèches indiquent les apports vers le lac selon le continuum. © Antoine Séjourné, GEOPS-IPSL.

Par rapport à la toundra au nord située plus au nord, cette région de forêt boréale est encore peu étudiée. Le nouveau site a été comparé aux secteurs déjà étudiés par des chercheurs russes, impliqués dans le projet, en Sibérie. Mieux connaître et comprendre les modifications du cycle carbone et hydrologique en Arctique est un enjeu fondamental pour prédire les impacts du changement climatique à l’échelle planétaire.

Sondage dans le pergélisol, où des sédiments riches en glace et même de la glace ont été extraits. © Antoine Séjourné, GEOPS-IPSL.

Contacts

• Antoine Séjourné, GEOPS-IPSL •

Pour en savoir plus

Retrouvez ici le premier épisode d’Alouestes, Étape 1 : Les sols en dégel entre l’Alaska et le Canada, avec Antoine Séjourné.