Glossaire Pergélisol

Définition de " Pergélisol "

Pergélisol

Le pergélisol, ou permafrost en anglais, est un type de sol ou de roche qui reste gelé en permanence pendant au moins deux années consécutives. Il se trouve principalement dans les régions polaires, comme l’Arctique et l’Antarctique, ainsi que dans certaines zones de haute altitude. Le pergélisol peut contenir de la glace, des minéraux et des matières organiques gelées. Sa profondeur varie selon les conditions locales, pouvant atteindre plusieurs centaines de mètres dans certaines régions arctiques.

Caractéristiques du pergélisol

Couches du pergélisol
  • Couche active : C’est la partie supérieure du pergélisol qui dégèle chaque été et regèle en hiver. Sa profondeur peut varier de quelques centimètres à plusieurs mètres, selon le climat local et la composition du sol.
  • Pergélisol permanent : La partie plus profonde du sol qui reste gelée en permanence, parfois sur des centaines de mètres de profondeur.
  • Composition : Le pergélisol peut inclure des roches, du sable, de la glace et de la matière organique. La teneur en glace est importante pour sa stabilité, car elle aide à maintenir la cohésion du sol.
  • Température : La température du pergélisol varie en fonction de la latitude et de l’altitude. Dans les régions polaires, elle peut descendre bien en dessous de -10 °C. Le réchauffement climatique a cependant provoqué une augmentation des températures dans les couches supérieures du pergélisol.

Formation du pergélisol

Le pergélisol se forme dans des environnements où les températures restent basses toute l’année, empêchant la fonte du sol en profondeur. Il s’est développé dans les régions polaires et subpolaires pendant les périodes glaciaires, accumulant de la glace et de la matière organique qui sont restées gelées depuis.

  • Climat froid : Les basses températures, sur de longues périodes, permettent le gel permanent des couches profondes.
  • Accumulation de matière organique : Dans les régions où la décomposition est lente en raison du froid, la matière organique s’accumule dans le sol, ajoutant du carbone organique qui reste piégé dans la glace.
  • Cycles de gel et de dégel : Dans les régions de pergélisol discontinu, les cycles saisonniers de gel et de dégel contribuent à la stabilisation du pergélisol sur le long terme.

Types de pergélisol
  • Pergélisol continu : Présent dans les zones les plus froides, il forme une couche gelée quasi ininterrompue. Il recouvre des régions étendues, par exemple dans le nord de la Sibérie ou au Canada.
  • Pergélisol discontinu : Se trouve dans les zones un peu moins froides et est fragmenté, avec des zones gelées et d’autres non gelées. On le retrouve dans les zones subarctiques.
  • Pergélisol sporadique : Plus au sud ou à des altitudes moins élevées, où il apparaît uniquement dans des endroits isolés et sous des conditions très spécifiques.

Importance écologique et climatique du pergélisol

Le pergélisol joue un rôle majeur dans les écosystèmes polaires et dans le cycle global du carbone :

  • Réservoir de carbone : Le pergélisol contient d’énormes quantités de matière organique gelée, emprisonnée depuis des millénaires. Lorsque le pergélisol dégèle, cette matière se décompose et libère du dioxyde de carbone (CO₂) et du méthane (CH₄), des gaz à effet de serre qui contribuent au réchauffement climatique. On estime que le pergélisol contient plus de carbone que toute la végétation terrestre actuelle.
  • Impact sur les écosystèmes polaires : Le pergélisol supporte la végétation de la toundra arctique et contribue à la régulation des cycles d’eau dans ces environnements. Sa fonte perturbe ces écosystèmes, provoquant des inondations, des effondrements de sol, et des changements dans les habitats naturels.

Conséquences du réchauffement climatique sur le pergélisol

Le réchauffement climatique affecte directement le pergélisol, avec des conséquences importantes pour les régions polaires et le climat global :

  • Fonte du pergélisol : Avec l’augmentation des températures, la couche active s’épaissit et le pergélisol sous-jacent commence à dégeler. Cela entraîne une déstabilisation du sol, rendant les terres plus vulnérables aux glissements de terrain, à l’érosion et à la dégradation de la végétation de toundra.
  • Libération de gaz à effet de serre : Le dégel du pergélisol libère du CO₂ et du CH₄ dans l’atmosphère, exacerbant le réchauffement climatique dans un effet de rétroaction positive.
  • Risques pour les infrastructures : Dans les régions arctiques habitées, comme en Alaska ou en Russie, la fonte du pergélisol menace les bâtiments, les routes, les pipelines, et d’autres infrastructures construites sur le sol gelé. Le dégel provoque des affaissements du sol qui endommagent ces structures.

Surveillance et adaptation

Les scientifiques surveillent de près l’évolution du pergélisol, notamment grâce aux stations de mesure, à l’imagerie satellite et aux modèles climatiques. La fonte du pergélisol est un indicateur important du réchauffement climatique et de ses impacts sur les écosystèmes et le climat global.

Le pergélisol est donc une composante cruciale des écosystèmes polaires et un acteur majeur dans le cycle du carbone global. Sa préservation est essentielle pour atténuer les effets du réchauffement climatique, mais avec la hausse continue des températures, il est aujourd’hui sous une menace directe qui pourrait bouleverser de manière significative les paysages polaires et le climat de notre planète.

Voir aussi : Cryosol Cryoturbation Permafrost

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