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En Sibérie, d’importantes quantités de N2O s’échappent du pergélisol

Crédits : Alexandra Loginova.

Une équipe de scientifiques a récemment découvert que le pergélisol de Sibérie orientale commençait à libérer d’importantes quantités de protoxyde d’azote (N2O). Les résultats ont été publiés dans la revue Nature Communications ce 7 décembre.

Le dégel du pergélisol est un processus qui tend à amplifier le réchauffement climatique. En effet, la matière organique qui était jusqu’alors préservée par le gel commence à être dégradée par tout un spectre de bactéries et de micro-organismes. Or, ce phénomène analogue à la respiration relâche d’importantes quantités de dioxyde de carbone (CO2) et de méthane (CH4) dans l’atmosphère.

Dans le contexte du réchauffement actuel, l’ampleur de cette rétroaction dite positive est encore une question largement ouverte en partie, car nous ne sommes pas au fait de tous les mécanismes et interactions mis en jeu. À cet égard, une étude récente menée par des scientifiques de l’Université de la Finlande orientale vient nous le rappeler.

Les rejets de N2O par le dégel du pergélisol, un risque sous-estimé ? 

Les chercheurs ont découvert que d’importantes émissions de protoxyde d’azote (N2O), un autre gaz à effet de serre, se sont développées dans certains domaines de Sibérie orientale au cours des dernières années. Aussi, les flux mesurés sur les rives des fleuves de la Lena et de la Kolyma ont atteint dix à cent fois le seuil habituel pour ces régions où l’on supposait que le cycle de l’azote était extrêmement lent.

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A. Localisation des zones de pergélisol continu, discontinu et sporadique ainsi que des dépôts de Yedoma (code couleur). Les deux points noirs localisent les sites de mesures. B. Site de Kurungnakh. C. Site de Duvanny Yar. Crédits : M. E. Marushchak & coll. 2021.

Dans leur étude, les scientifiques expliquent que ce type de pergélisol, nommé Yedoma, date de la fin du Pléistocène et contient d’importantes quantités de matière organique. Couvrant plus d’un million de kilomètres carrés entre la Sibérie et l’Alaska, il est en outre particulièrement vulnérable au dégel, car riche en glace. Or, le fait d’observer d’importantes bouffées de N2O s’en échapper est très inquiétant, car le gaz en question est près de trois cents fois plus puissant que le CO2 en termes d’effet de serre additionnel. Enfin, il participe également à la dégradation de la couche d’ozone.

Mais pourquoi ces rejets de protoxyde d’azote ? La réponse tient au fait qu’après avoir dégelé, les sédiments sèchent et regagnent en stabilité, ce qui conduit à un renouvellement de la communauté microbienne. On observe alors plus de micro-organismes générateurs des précurseurs du N2O, mais moins qui en consomment. « Nos résultats mettent en évidence l’importance de la disponibilité croissante d’azote provenant du dégel du pergélisol de Yedoma, provoquant une rétroaction climatique positive en Arctique sous la forme d’émissions de N2O », rapporte ainsi l’étude dans son résumé.