La hausse des températures mondiales provoque le dégel du sol arctique gelé - le pergélisol - dans l'hémisphère nord et la libération de CO 2 qui y a été stocké pendant des milliers d'années. On estime que la quantité de carbone stockée dans le pergélisol est quatre fois supérieure à la quantité combinée de CO 2 émis par l'homme moderne.

Résultats de recherche d'une équipe internationale, qui comprend entre autres un chercheur de l'Université de Copenhague, suggère que le phénomène nouvellement découvert libérera des quantités encore plus importantes de CO 2 qu'on ne le supposait autrefois à partir de la matière organique du pergélisol - un réservoir de carbone que l'on pensait auparavant être étroitement et en toute sécurité séquestré par le fer.

La quantité de carbone stocké qui est lié au fer et est converti en CO 2 lorsqu'il est libéré, est estimé entre deux et cinq fois la quantité de carbone libérée chaque année par les émissions anthropiques de combustibles fossiles.

Le fer ne lie pas le carbone organique après tout

Les chercheurs savent depuis longtemps que les micro-organismes jouent un rôle clé dans la libération de CO 2 à mesure que le pergélisol fond. Les micro-organismes activés lors du dégel du sol convertissent les plantes mortes et autres matières organiques en gaz à effet de serre comme le méthane, l'oxyde nitreux et le dioxyde de carbone.

Ce qui est nouveau, est que le fer minéral était censé lier le carbone même lorsque le pergélisol dégelait. Le nouveau résultat démontre que les bactéries neutralisent la capacité de piégeage du carbone du fer, entraînant la libération de grandes quantités de CO 2 . C'est une toute nouvelle découverte.

"Ce que nous voyons, c'est que les bactéries utilisent simplement des minéraux de fer comme source de nourriture. En se nourrissant, les liaisons qui avaient piégé le carbone sont détruites et il est libéré dans l'atmosphère sous forme de gaz à effet de serre, " explique le professeur agrégé Carsten W. Müller du Département des géosciences et de la gestion des ressources naturelles de l'Université de Copenhague. Il précise :

« Le sol gelé a une teneur élevée en oxygène, qui maintient les minéraux de fer stables et permet au carbone de s'y lier. Mais dès que la glace fond et se transforme en eau, les niveaux d'oxygène chutent et le fer devient instable. À la fois, la glace fondue permet l'accès aux bactéries. Dans son ensemble, c'est ce qui libère le carbone stocké sous forme de CO 2 , " explique Muller.

L'étude vient d'être publiée dans Communication Nature .

Absent des modèles climatiques

Bien que les chercheurs n'aient étudié qu'une seule tourbière à Abisko, nord de la Suède, ils ont comparé leurs résultats avec les données d'autres parties de l'hémisphère nord et s'attendent à ce que leurs nouveaux résultats soient également valables dans d'autres zones de pergélisol dans le monde.

« Cela signifie que nous avons une nouvelle source importante de CO 2 émissions qui doivent être incluses dans les modèles climatiques et examinées de plus près, " dit Carsten W. Müller.

Même si le carbone stocké dans le pergélisol a un impact majeur sur notre climat, les chercheurs connaissent très peu les mécanismes qui déterminent si le carbone du sol est converti en gaz à effet de serre.

« La majorité de la recherche climatique dans l'Arctique se concentre sur la quantité de carbone stocké et sa sensibilité au changement climatique. On se concentre beaucoup moins sur les mécanismes plus profonds qui piègent le carbone dans le sol, " dit Carsten W. Müller.

Les chercheurs restent incertains quant à la quantité de carbone supplémentaire du sol qui pourrait potentiellement être libérée par ce mécanisme nouvellement découvert. Une enquête plus approfondie est nécessaire.