Personne ne l’avait vu venir : la fonte du permafrost déclenche une réaction en chaîne imprévue !

Voilà ce que l'on appelle un cercle vicieux, dont il va être difficile de sortir. On sait à quel point la fonte du permafrost représente une menace pour le climat. En remettant à disposition d'énormes quantités de matièrematière organique jusqu'à présent piégées dans la glace, ce sont d'énormes volumesvolumes de gaz à effet de serre qui s'apprêtent à rejoindre l'atmosphère. Mais ce n'est pas tout. Car les zones arctiques sont le théâtre d'autres réactions en chaînesréactions en chaînes tout aussi préoccupantes.

Ainsi, la fontefonte du permafrost soumet aux processus d’altération de nombreux minéraux et notamment les sulfuressulfures. Au contact de l'oxygène présent dans l'atmosphère, ces derniers vont alors produire des acidesacides. Or, ces acides vont eux-mêmes participer à l'altération d'autres minérauxminéraux présents à proximité. Un processus qui se termine par la libération de CO₂.

D'accord, c'est inquiétant, mais ce processus est-il significatif ? Oui, clament des chercheurs de l'université d'Oxford dans une nouvelle étude, publiée dans la revue Science Advances.

Paysage le long de la Peel River au Canada. On peut voir les roches exposées le long de la berge. L'érosion de la rivière met ainsi à l'affleurement d'importantes quantités de roches, dont les sulfures vont pouvoir réagir avec l'oxygène de l'atmosphère. © Robert Hilton 

Réchauffement climatique : les roches aussi se mettent à libérer des tonnes de CO2

Une équipe de scientifiques a en effet réussi pour la première fois à quantifier le CO₂ émis à la fin de cette chaîne de réactions. Et les valeurs sont peu rassurantes. L'étude s'est focalisée sur le bassin de la rivière Mackenzie, au Canada. Elle révèle que les concentrations en sulfates (SO₄^2-)), qui sont un produit de l'altération des minéraux sulfurés, sont très sensibles à l'augmentation de la température. Ainsi, entre 1960 et 2020, une élévation de la température dans cette région de 2,3 °C a entraîné une hausse de l'altération des sulfures de 45 % ! Les scientifiques ont ainsi estimé qu'à l'horizon 2100, le bassin de la rivière Mackenzie pourrait produire 3 milliards de kgkg/an de CO₂ ! Cela représente la moitié des émissionsémissions annuellesannuelles de l'aviation domestique du Canada, expliquent les chercheurs dans un communiqué.

La fonte du permafrost, comme ici sur le Peel Plateau, expose des sulfures et des carbonates qui vont être altérés et entraîner la production d'importantes quantités de CO₂. © Suzanne Tank

L’impact du réchauffement climatique sur l'ensemble de la zone arctique pourrait donc avoir des conséquences considérables. Sans oublier que ces émissions naturelles de CO₂ ne font que renforcer l’effet de serre et donc la hausse des températures. Et ainsi de suite.

Les tourbières pour aider à diminuer ces émanations ?

Cette étude montre de plus l'importance de prendre en compte l'oxydationoxydation des minéraux sulfurés dans les modèles d'évolution climatique. Comprendre ces processus géologiques est également essentiel pour pouvoir trouver des solutions permettant de les enrayer, ou tout du moins de les ralentir. C'est sur ce point que les chercheurs s'orientent désormais. Les études de terrain révèlent d'ailleurs que la présence de tourbièrestourbières aiderait à diminuer le processus d'oxydation des sulfures. Protéger et soutenir le développement de ces zones humideszones humides pourrait donc être intéressant pour réduire les émanations de CO₂ dans ces zones arctiques.