Le permafrost (ou pergélisol) est un terme géologique qui désigne un sol dont la température se maintient en dessous de 0°C pendant plus de deux ans consécutifs. Il représente 20% de la surface terrestre de la planète.
Sous-sol gelé en permanence (au moins pendant deux ans) situé dans les régions alpines, arctiques et antarctiques. Ses formations, persistance ou disparition, et son épaisseur sont très étroitement liées aux changements climatiques.
Le pergélisol est la couche du sol qui reste à une température inférieure ou égale à 0 °C pendant au moins deux ans. Près de 50 % de la surface du Canada est dotée d'une sous-couche de pergélisol, principalement dans l'archipel Arctique, le Yukon, les Territoires du Nord-Ouest et le Nunavut.
C'est la partie du sol gelée en permanence au moins pendant deux ans, rendant ce sol imperméable.
Le permafrost – sol qui reste gelé en permanence deux ans consécutifs – s'étend sous un quart des terres de l'hémisphère nord. À Abisko, il fait jusqu'à une dizaine de mètres d'épaisseur et remonte à des milliers d'années.
Le pergélisol existe dans les hautes latitudes (pergélisol polaire) mais aussi dans les hautes altitudes (pergélisol alpin). Il couvre un cinquième de la surface émergée, dont 90 % du Groenland, 80 % de l'Alaska, 50 % du Canada et de la Russie (plus particulièrement dans sa partie sibérienne).
La cryosphère comprend la glace des lacs et des rivières, la glace de mer, la couverture neigeuse, les glaciers, les calottes glaciaires, les nappes glaciaires et l'eau gelée dans le sol, appelée pergélisol. L'image montre une infographie qui présente les différentes parties de la cryosphère.
Les sols comme les rochers, les éboulis ou les moraines qui sont en permanence à des températures négatives sont appelés pergélisols. Mais on été, aussi la couche superficielle du sol au-dessus du pergélisol se réchauffe à plus de 0°C. Cette couche est appelée couche active.
Ces calottes se sont formées par accumulation de neige sur de très longues périodes et s'apparentent en quelque sorte à des glaciers géants de glace non salée. Banquise : couche de glace (au maximum quelques mètres d'épaisseur) formée à la surface de la mer par congélation d'eau salée.
Avec le réchauffement climatique, les glaces fondent et le pergélisol dégèle. Alors que les chercheurs pensaient que ce dernier était présent jusqu'au large de l'Alaska, ils découvrent aujourd'hui que les zones côtières sont étonnamment vulnérables à la hausse des températures.
Peu importe son épaisseur, le pergélisol est surmonté d'une couche superficielle, qu'on appelle mollisol. Le sol qui compose le mollisol dégèle en été et permet à une végétation de toundra de croître pour une courte période de temps. Le pergélisol se modifie sous l'effet des changements climatiques.
Des virus géants intacts découverts en Arctique
Cela a fait couler beaucoup d'encre car ces Pithovirus et Mollivirus, en particulier, étaient enfouis dans le sol à 30 mètres de profondeur et ont survécu à 30 000 ans de congélation avant d'être réveillés par les chercheurs.
La couche active peut avoir une épaisseur de quelques dizaines de centimètres dans les terrains tourbeux de la toundra arctique, et jusqu'à 3 à 7 mètres d'épaisseur dans des terrains rocheux pauvres en glace dans les Alpes.
D'ici 2100, si les émissions de CO2 ne sont pas réduites, le permafrost pourrait avoir « considérablement » fondu, ont prévenu les scientifiques du Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat (Giec) des Nations unies.
Le permafrost, pergélisol en français, est un phénomène géologique naturel désignant les sols dont la température reste sous le seuil de 0°C pendant au moins deux années consécutives.
Le GIEC avait annoncé le début de la fonte de ce sous-sol gelé aux alentours de 2090. Or, un groupe de chercheurs de l'université d'Alaska Fairbanks a récemment découvert que le phénomène avait déjà débuté dans les îles arctiques du Canada, 70 ans plus tôt que prévu.
« Glacier froid » : un glacier froid est un glacier dont la température de la base à la surface du glacier est inférieure à −30 °C tout au long de l'année. Cette température ne permet pas à la glace sous pression de dépasser son point de fusion. Ils se rencontrent aux pôles et sur les sommets des montagnes.
L'Antarctique est un des continents de la Terre. Il est principalement recouvert de glace appelée inlandsis. C'est le continent le plus froid et en conséquence, il accueille une faune et une flore peu abondantes.
la fonte du permafrost, une menace écologique
Car le réchauffement climatique fait fondre le permafrost qui libère le gaz carbonique, qui à son tour accélère le réchauffement climatique, faisant à nouveau fondre le permafrost, etc. Un véritable cercle vicieux.
Mais, avec le dégel du pergélisol, le carbone se réchauffe et devient accessible à la dégradation microbienne : les microbes « mangent » alors le carbone, le digèrent et émettent du CO2 et du méthane dans l'atmosphère. Ce qui aggrave le réchauffement climatique.
La banquise est déjà dans l'eau, quand elle fond cela ne change rien au niveau des mers. Mais les glaciers, les calottes polaires, sont composés d'eau qui s'est solidifiée en dehors des océans. Donc quand ils fondent, cela fait directement monter les eaux.
Cet immense couvercle de glace joue un rôle important sur la circulation océanique et sur l'équilibre climatique de l'hémisphère Nord en limitant les échanges entre atmosphère et océan et en réfléchissant une grande partie du rayonnement solaire au printemps.
Sans surprise, l'augmentation de la température de l'air est responsable de la fonte des glaces2. Aux pôles tout particulièrement, l'air se réchauffe plus rapidement qu'ailleurs, en parti à cause de la forte concentration de gaz à effet de serre.