Le pergélisol alpin à fonte rapide pourrait contribuer à la hausse des températures mondiales


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  • À partir des anciennes boues des lits des lacs du plateau tibétain d’Asie, les scientifiques peuvent déchiffrer une vision de l’avenir de la Terre. Il s’avère que cet avenir ressemblera beaucoup à la période chaude du Pliocène moyen – une époque il y a 3,3 à 3 millions d’années où la température moyenne de l’air aux latitudes moyennes descendait rarement en dessous de zéro. C’était une époque où la glace permanente commençait à peine à s’accrocher aux régions polaires du nord, et le pergélisol alpin des latitudes moyennes – ou sol perpétuellement gelé – était beaucoup plus limité qu’aujourd’hui.

    Le pergélisol mondial contient aujourd’hui 1 500 billions de grammes de carbone. C’est deux fois plus que ce qui est stocké dans l’atmosphère. Le pergélisol alpin, qui se trouve plus près de l’équateur à haute altitude, n’est pas aussi bien étudié que le pergélisol arctique, mais contient 85 000 milliards de grammes de carbone. Une fois fondu, il peut libérer du dioxyde de carbone et du méthane, des gaz à effet de serre qui influencent la température mondiale.

    Le pergélisol alpin devrait fondre plus rapidement que le pergélisol arctique dans les conditions actuelles de réchauffement climatique, selon de nouvelles recherches publiées dans Communication Natureet cela pourrait contribuer encore plus à la hausse des températures mondiales.

    « Les concentrations atmosphériques de dioxyde de carbone sont aujourd’hui similaires, voire supérieures, à celles du Pliocène moyen en raison de la combustion de combustibles fossiles, et les scientifiques désignent donc cette période comme un analogue de notre climat actuel et futur proche », a déclaré l’article. co-auteur Carmala Garzione, doyenne du Collège des sciences de l’Université de l’Arizona. « Nous ne ressentons pas encore tous les effets de l’augmentation du dioxyde de carbone atmosphérique car notre système terrestre met du temps à s’adapter. »

    « Nous voulions estimer la stabilité du pergélisol moderne à l’échelle mondiale dans un scénario climatique plus chaud qu’aujourd’hui », a déclaré Feng Cheng, auteur principal de l’article et professeur à l’Université de Pékin en Chine. Cheng a auparavant travaillé avec Garzione en tant que boursier postdoctoral. « Nos découvertes sont très surprenantes et soulignent le fait que nous devons déployer plus d’efforts pour surveiller la stabilité du pergélisol dans la région alpine. »

    L’équipe a utilisé le carbonate – une famille de minéraux – qui s’est formé dans un lac du plateau tibétain pour estimer les températures pendant la période pliocène (il y a 5,3 à 2,6 millions d’années) et la période pléistocène (il y a entre 2,6 millions et 11 700 ans). Lorsque les algues poussent dans les lacs, elles absorbent le dioxyde de carbone de l’eau et, par conséquent, diminuent l’acidité du lac. Cette diminution pousse le lac à former des minéraux carbonatés à grains fins qui se déposent au fond du lac. Les atomes de ce carbonate reflètent la température à laquelle le carbonate s’est formé et peuvent être utilisés comme un thermomètre à voyage dans le temps.

    Le plateau tibétain, qui se trouve à une altitude de plus de 15 400 pieds, est la plus grande région de pergélisol alpin sur Terre, mais d’autres peuvent être trouvées sur le plateau mongol en Asie centrale, les montagnes Rocheuses canadiennes et américaines, les étendues méridionales des Andes et d’autres chaînes de montagnes dans le monde à des altitudes où la température de l’air est constamment inférieure à zéro.

    L’équipe a également modélisé le paléoclimat sur Terre pendant le Pliocène. Ils ont constaté que non seulement la température moyenne d’une grande partie du plateau tibétain était au-dessus du point de congélation au Pliocène, mais qu’il en était de même pour de nombreuses régions alpines à travers le monde.

    En fin de compte, la modélisation suggère qu’avec les niveaux actuels de dioxyde de carbone atmosphérique, 20 % de la superficie terrestre du pergélisol arctique et 60 % de la superficie terrestre du pergélisol alpin seront perdues à l’avenir. Les régions alpines de haute altitude sont plus sensibles que les régions arctiques de haute latitude au réchauffement dans des conditions de dioxyde de carbone atmosphérique plus élevées.

    « Le Pliocène est une période importante en tant qu’analogue ancien de la façon dont la Terre s’adaptera au dioxyde de carbone que les humains ont déjà rejeté dans l’atmosphère », a déclaré Garzione. « Nous avons besoin d’études meilleures et plus larges sur la vulnérabilité des régions alpines dans des scénarios de réchauffement climatique. On s’est beaucoup concentré sur la stabilité du pergélisol arctique, car il couvre plus de terres et contient un énorme réservoir de carbone organique emprisonné dans le pergélisol, mais nous devons également être conscients que les régions alpines risquent de perdre proportionnellement plus de pergélisol et sont importantes pour comprendre la libération potentielle de carbone dans les scénarios de réchauffement climatique.

    Source de l’histoire :

    Matériaux fourni par Université d’Arizona. Original écrit par Mikayla Mace Kelley. Remarque : Le contenu peut être modifié pour le style et la longueur.

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