Présentation :
Le pergélisol, sol qui reste gelé pendant au moins deux années consécutives, couvre de vastes régions de l'Arctique. À mesure que les températures mondiales augmentent en raison du changement climatique, le pergélisol fond et libère de grandes quantités de méthane, un puissant gaz à effet de serre, dans l'atmosphère. Comprendre comment le pergélisol libère du méthane est crucial pour prédire les impacts futurs du changement climatique et élaborer des stratégies pour atténuer ses effets.
Détails de l'étude :
Une étude récente menée par une équipe de chercheurs de l’Université d’Alaska à Fairbanks et de l’Université de Californie à Berkeley apporte de nouvelles informations sur les mécanismes par lesquels le pergélisol libère du méthane. L'étude a été publiée dans la revue Nature Geoscience et est basée sur des observations sur le terrain, des expériences en laboratoire et une modélisation numérique.
Principales conclusions :
1. Décongeler la couche active : L’étude a révélé qu’à mesure que la couche active, la couche supérieure du sol qui dégèle pendant l’été, s’approfondit en raison de la hausse des températures, elle expose la matière organique précédemment gelée dans le pergélisol. Cette matière organique devient disponible pour la décomposition par les microbes, libérant du méthane comme sous-produit.
2. Voies de transport du méthane : L’étude a identifié deux voies principales de transport du méthane issu du dégel du pergélisol :(a) la diffusion à travers le sol et (b) l’ébullition, le processus par lequel les bulles de méthane montent à travers les pores remplis d’eau et les fissures du sol. L’ébullition s’est avérée être un contributeur important aux rejets de méthane, en particulier dans les zones où les nappes phréatiques sont élevées.
3. Activité microbienne : Les chercheurs ont observé que l’activité microbienne et la production de méthane augmentaient avec la température et la disponibilité de matière organique. Il a été constaté que les archées méthanogènes, micro-organismes responsables de la production de méthane, se développent dans le pergélisol en train de fondre, contribuant ainsi aux émissions de méthane.
4. Simulations de modèles : Les expériences de modélisation numérique menées dans le cadre de l’étude prédisent que les émissions de méthane liées au dégel du pergélisol pourraient augmenter jusqu’à 50 % d’ici la fin du siècle, en fonction de l’ampleur de la dégradation du pergélisol.
Implications et conclusion :
Les résultats de cette étude mettent en évidence le rôle important du dégel du pergélisol dans la libération de méthane dans l’atmosphère, contribuant ainsi à l’amplification du changement climatique. L’étude souligne également l’importance de comprendre les interactions complexes entre le pergélisol, les processus microbiens et les conditions environnementales pour prédire les futures émissions de méthane des écosystèmes arctiques.
Relever le défi de la libération de méthane du pergélisol nécessite une combinaison de stratégies d'atténuation, notamment la réduction des émissions de gaz à effet de serre pour ralentir le taux de fonte du pergélisol, la promotion de la conservation et de la restauration des zones humides pour améliorer l'absorption du méthane et le développement de technologies pour capter et utiliser les émissions de méthane. En prenant des mesures proactives, nous pouvons atténuer les impacts de la libération de méthane par le pergélisol et œuvrer à un avenir plus durable pour l’Arctique et le climat mondial.