Le pergélisol est un sol qui reste complètement gelé — 32 ° F (0 ° C) ou plus froid — pendant au moins deux ans daffilée. Ces sols gelés en permanence sont les plus courants dans les régions de hautes montagnes et dans les latitudes plus élevées de la Terre, près des pôles Nord et Sud.
Le pergélisol couvre de grandes régions de la Terre. Près dun quart de la superficie terrestre de lhémisphère nord est recouvert de pergélisol. Bien que le sol soit gelé, les régions de pergélisol ne sont pas toujours couvertes de neige.
Une grande partie de lAlaska la toundra est le pergélisol. Les formes polygonales dans la neige indiquent que ce pergélisol est en train de fondre. Crédit: NASA / JPL-Caltech / Charles Miller
De quoi est fait le pergélisol?
Le pergélisol est composé dune combinaison de sol, de roches et de sable qui sont maintenus ensemble par la glace. Le sol et la glace du pergélisol restent gelés toute l’année.
Près de la surface, les sols du pergélisol contiennent également de grandes quantités de carbone organique, un matériau résiduel de plantes mortes qui ne pouvait pas se décomposer ou pourrir, en raison de au froid. Les couches inférieures du pergélisol contiennent des sols constitués principalement de minéraux.
Une couche de sol au-dessus du pergélisol ne reste pas gelée toute lannée. Cette couche, appelée couche active, dégèle pendant les mois chauds de lété et gèle à nouveau à lautomne. Dans les régions plus froides, le sol dégèle rarement, même en été. Là, la couche active est très mince – seulement 4 à 6 pouces (10 à 15 centimètres). Dans les régions de pergélisol plus chaudes, la couche active peut avoir plusieurs mètres dépaisseur.
Les couches de pergélisol. Crédit photo: Benjamin Jones, USGS. Domaine public (modifié)
Comment le changement climatique affecte-t-il le pergélisol?
À mesure que le climat de la Terre se réchauffe, le pergélisol dégèle. Cela signifie que la glace à lintérieur du pergélisol fond, laissant derrière elle de leau et du sol.
La fonte du pergélisol peut avoir des effets dramatiques sur notre planète et les choses qui y vivent. Par exemple:
- De nombreux villages du nord sont construits sur le pergélisol. Lorsque le pergélisol est gelé, il est plus dur que le béton. Cependant, le dégel du pergélisol peut détruire les maisons, les routes et d’autres infrastructures.
- Lorsque le pergélisol est gelé, la matière végétale du sol, appelée carbone organique, ne peut pas se décomposer ou pourrir. À mesure que le pergélisol dégèle, les microbes commencent à décomposer ce matériau. Ce processus libère des gaz à effet de serre comme le dioxyde de carbone et le méthane dans latmosphère.
- Lorsque le pergélisol dégèle, il en va de même pour les bactéries et les virus anciens dans la glace et le sol. Ces microbes nouvellement non gelés pourraient rendre les humains et les animaux très malades. Des scientifiques ont découvert des microbes vieux de plus de 400 000 ans dans le pergélisol dégelé.
Un bloc du dégel du pergélisol tombé dans locéan sur la côte arctique de lAlaska. Crédit: U.S. Geological Survey
En raison de ces dangers, les scientifiques surveillent de près le pergélisol terrestre. Les scientifiques utilisent des observations satellitaires depuis lespace pour observer de vastes régions de pergélisol qui seraient difficiles à étudier depuis le sol.
La mission «Soil Moisture Active Passive» de la NASA, ou SMAP, orbite autour de la Terre pour collecter des informations sur lhumidité du sol. Il mesure la quantité d’eau dans les 5 premiers centimètres du sol partout sur la surface de la Terre. Il peut également dire si leau du sol est gelée ou dégelée. Les mesures de SMAP aideront les scientifiques à comprendre où et à quelle vitesse le pergélisol dégèle.
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