Les sédiments du fond marin de l'océan Arctique peuvent aider les scientifiques à comprendre comment le pergélisol réagit au réchauffement climatique. Une équipe multidisciplinaire de l'Université de Stockholm a trouvé des preuves du dégel passé du pergélisol lors d'événements de réchauffement climatique à la fin de la dernière période glaciaire. Leurs découvertes, Publié dans Avancées scientifiques , prudence quant à ce qui pourrait arriver dans un avenir proche :que le réchauffement de l'Arctique de seulement quelques degrés Celsius pourrait déclencher un dégel massif du pergélisol, l'érosion côtière, et la libération des gaz à effet de serre dioxyde de carbone (CO 2 ) et le méthane (CH 4 ) dans l'atmosphère.

Le pergélisol arctique stocke plus de carbone que l'atmosphère. Lorsque le pergélisol dégèle, ce carbone peut être converti en gaz à effet de serre (CO 2 et CH 4 ) qui pénètrent ensuite dans l'atmosphère et peuvent affecter le système climatique. Pour améliorer les prévisions des futures émissions de gaz à effet de serre du pergélisol, les scientifiques ont commencé à regarder dans le passé, explorer comment le réchauffement climatique précédent, par exemple à la fin de la dernière période glaciaire, pergélisol touché et son vaste réservoir de carbone.

"Notre nouvelle étude montre pour la première fois l'histoire complète de la façon dont le réchauffement à la fin de la dernière période glaciaire a déclenché le dégel du pergélisol en Sibérie. Cela suggère également la libération de grandes quantités de gaz à effet de serre, " dit Jannik Martens, doctorat étudiant à l'Université de Stockholm et auteur principal de l'étude. "Il semble probable que le dégel passé du pergélisol en période de réchauffement climatique, environ 14, 700 et 11, il y a 700 ans, était aussi en partie liée à l'augmentation du CO 2 concentrations observées dans les carottes de glace de l'Antarctique pour ces périodes. Il semble que le réchauffement de l'Arctique de seulement quelques degrés Celsius soit suffisant pour perturber de vastes zones couvertes de pergélisol et potentiellement affecter le système climatique. »

Dans l'étude actuelle, les scientifiques ont utilisé une carotte de sédiments de huit mètres de long qui a été récupérée du fond marin à plus de 1 000 mètres sous la surface de l'océan Arctique lors de l'expédition SWERUS-C3 à bord du brise-glace suédois Oden en 2014. Pour reconstituer le dégel du pergélisol sur terre, les scientifiques ont appliqué le radiocarbone ( ¹⁴ C) la datation et l'analyse moléculaire pour retracer les restes organiques qui ont été libérés par le dégel du pergélisol, puis rejetés dans l'océan Arctique.

"De ce noyau, nous avons également appris que l'érosion des côtes du pergélisol était une force motrice importante pour la destruction du pergélisol à la fin de la dernière période glaciaire. L'érosion côtière se poursuit jusqu'à nos jours, bien que dix fois plus lent que pendant ces périodes de réchauffement rapide antérieures. Avec les récentes tendances au réchauffement, cependant, on assiste à nouveau à une accélération de l'érosion côtière dans certaines parties de l'Arctique, qui devrait libérer des gaz à effet de serre par dégradation de la matière organique libérée, " dit rjan Gustafsson, Professeur à l'Université de Stockholm et responsable du programme de recherche. « Tout dégagement provenant du dégel du pergélisol signifie qu'il y a encore moins de place pour les dégagements anthropiques de gaz à effet de serre dans le bilan du système terre-climat avant que des seuils dangereux ne soient atteints. Le seul moyen de limiter les dégagements de gaz à effet de serre liés au pergélisol est d'atténuer le réchauffement climatique en réduisant les émissions de gaz à effet de serre."

Gustavesson, Martens et leurs collègues sont maintenant de nouveau dans l'océan Arctique dans le cadre de l'étude internationale du plateau sibérien (ISSS-2020) à bord du navire de recherche russe Akademik Keldysh. L'expédition a quitté le port d'Arkhangelsk le 26 septembre et se trouve actuellement en mer de Sibérie orientale, chercher plus de réponses sur la façon dont le changement climatique peut déclencher la libération de carbone, y compris les gaz à effet de serre, des systèmes de pergélisol arctique, y compris l'érosion côtière et le pergélisol sous le fond marin préservé de la dernière période glaciaire.