Une section d'un coin de glace extrait de la toundra du nord de l'Alaska donne un aperçu de l'histoire géologique de la région. Crédits :Yoshinori Iizuka, Université d'Hokkaido.
Les preuves de la vie marine historique présente dans le pergélisol de l'Alaska aident les scientifiques à reconstituer les anciens changements de la couverture de glace au-dessus de l'océan Arctique.
Des chercheurs et collègues de l'Université d'Hokkaido ont découvert que la mer de Beaufort, au bord de l'océan Arctique, n'était pas complètement gelé pendant les étés les plus froids de la fin de la période glaciaire, une douzaine, il y a 800 ans. Leur méthodologie, en utilisant des cales de glace du pergélisol de l'Alaska, pourrait aider les scientifiques à reconstituer davantage les conditions historiques de la glace de mer dans l'océan Arctique, et ainsi améliorer les prévisions pour l'avenir.
Les scientifiques étudient depuis longtemps des échantillons de carottes de glace provenant de grandes masses de glace permanentes dans la calotte glaciaire antarctique autour du pôle Sud, et au Groenland près du pôle Nord. Ces échantillons contiennent des reliques du passé lointain de notre climat, comme les ions, particules de poussière, sels marins, cendres volcaniques et bulles d'air, qui peut nous donner des informations sur la façon dont le climat de la Terre a changé au cours des milliers et des milliers d'années.
Maintenant, une équipe de recherche dirigée par Yoshinori Iizuka de l'Institut des sciences des basses températures de l'Université d'Hokkaido a trouvé un moyen d'étudier l'histoire géologique des zones proches de la mer du nord de l'Arctique, ce qui était auparavant difficile avec les méthodes standard.
Cette carte montre le niveau actuel de la mer autour de la région arctique, avec BIWS indiquant l'emplacement des coins de glace près de Barrow, Alaska. Carte fournie par le consortium japonais pour la recherche sur l'environnement arctique. Crédit :Iizuka Y. et al ., Concentrations d'ions dans les cales glaciaires :une approche innovante pour reconstituer la variabilité climatique passée, Lettres des sciences de la Terre et des planètes , 26 mars 2019.
Le pergélisol est une couche de sol gelé présente sous la toundra des hautes latitudes septentrionales dans des régions telles que la Russie, Canada, et l'Alaska. Il contient d'énormes cales de glace qui se forment lorsque l'eau de fonte gèle dans des fissures souterraines. Iizuka et son équipe ont étudié les concentrations d'ions dans un échantillon de coin de glace collecté près de la ville de Barrow, dans le nord de l'Alaska. Un autre groupe a daté ce coin de glace en 2010 pour appartenir à la fin du Pléistocène, qui représente la dernière fin de la dernière période glaciaire quelque 14, 400 à 11, il y a 400 ans.
L'équipe a testé les niveaux de plusieurs ions dans le coin de glace, y compris le sulfate de calcium, sodium, chlorure, et le bromure. Significativement, ils ont déterminé que les ions méthanesulfonate (MS) dans le coin indiquaient de manière fiable l'activité de la vie marine, car ils provenaient de sulfure de diméthyle oxydé, un composé produit par le plancton et les algues des glaces attachées à la glace de mer saisonnière en été.
Les concentrations d'ions MS étaient élevées dans les parties du coin représentant les périodes les plus froides de la fin du Pléistocène, à partir de 12, 900 à 12, il y a 700 ans. Cela indique que, même pendant ces périodes les plus froides de la fin de la période glaciaire, la région côtière de la mer de Beaufort près de Barrow n'a peut-être pas été complètement remplie de glace permanente, et qu'il y avait de l'eau libre dans cette zone pendant les étés.
L'équipe conclut dans leur étude dans la revue Lettres des sciences de la Terre et des planètes que d'autres études sur la SEP, Les concentrations de bromure et de sodium dans d'autres cales de glace du pergélisol pourraient aider les scientifiques à reconstituer les conditions passées de la banquise arctique. En outre, selon le Dr Iizuka, « La compréhension des mécanismes à l'origine des fluctuations de la banquise arctique fournit une base utile pour l'élaboration de futures stratégies liées à la région arctique. »
