Impacts du permafrost sibérien sur le climat

[Alex.]

Oui, très clair; mais les surfaces en jeu sont elles comparables ?

Les surfaces en jeu sont comparable ou plus petites. Aussi le temps que cela va prendre est plus lent qu'au Dryas.

A+!

Alex.

[Alain Coustou]

Les surfaces en jeu sont comparable ou plus petites. Aussi le temps que cela va prendre est plus lent qu'au Dryas.

Alex.

Plus lent ? Je ne parierais pas la dessus, au contraire.Et puis, l'important en ce qui concerne le risque d'émanations de CH4 à partir des zones de dégel résulte non seulement de la rapidité du processus, mais de la nature des sols dégelés en profondeur.

Les conséquences risquent d'être très différentes si nous avons affaire à l'apparition de vastes zones humides (tourbières, marécages, étangs...) comme dans les plaines de Sibérie ou à des secteurs plus rocheux et potentiellement beaucoup moins humides comme dans certaines parties du nord Canada.

Je n'ai pas fait le recensement précis des zones concernées à la fin du Dryas récent, mais il me semble, au vu des caractéristiques actuelles de ces régions, que la proportion des zones humides - et donc la potentialité de fermentation bactérienne génératrice de méthane - y était plus faible que dans la Sibérie ou dans l'Alaska actuels.

Alain

[Damien49]

Une carte du pergélisol actuel :

En violet, le pergélisol donc, c'est à dire les zones de gel permanent, quelle que soit la saison. On voit que les zones de montagne ne sont pas à négliger non plus.

[Alex.]

Merci Damien pour la carte qui permet bien de conclure à une plus petite surface de permafrost à faire fondre aujourd'hui qu'à la fin du Dryas.

Aussi le permafrost des plus hautes latitudes risque de très bien résister au RC de par sa position latitudinale. L'hiver doit suffir largement à stabiliser une zone ou le permafrost s'auto entretiendra encore longtemps. Seule une bande intermédiaire aux limites sud en gros est directement concernée. Donc et la surface et le temps que cela va prendre donneront des valeurs inférieures à celle de la sortie du pléniglaciaire.

A+!

Alex.

[Damien49]

Vous pensez pas que le méthane s'est reconstitué dans le permafrost depuis le Dryas ?

De plus cet article http://www.futura-sciences.com/fr/sinforme...-planete_15359/

parle bien d'un impact du methane non ? Ou alors j'ai mal compris l'article.

Faut se méfier aussi de toute la frange orientale de la Sibérie qui subi des étés continentaux chaud. Enfin j'ai appris ça en cours de climatologie, je suis donc étonné qu'il y ai encore de si grande surface de pergélisol en voyant cette carte.

Enfin je sais pas, je suis comme vous je me pose des questions...

[Alain Coustou]

Merci Damien pour la carte qui permet bien de conclure à une plus petite surface de permafrost à faire fondre aujourd'hui qu'à la fin du Dryas.

Aussi le permafrost des plus hautes latitudes risque de très bien résister au RC de par sa position latitudinale. L'hiver doit suffir largement à stabiliser une zone ou le permafrost s'auto entretiendra encore longtemps. Seule une bande intermédiaire aux limites sud en gros est directement concernée. Donc et la surface et le temps que cela va prendre donneront des valeurs inférieures à celle de la sortie du pléniglaciaire.

Alex.

Attention, ce type de projection "polaire" minimise très fortement les surfaces au niveau des hautes latitudes par rapport aux basses latitudes. Alain

[Marot]

Sur le pergélisol (permafrost en anglo-saxon) quatre sites me paraissent fortement crédibles :

Pour les caractéristiques principales de ce phénomène, sa caractérisation et ses évolutions possibles : celui de l'Année polaire internationale;

Extrait : Le réchauffement actuel

Le pergélisol se réchauffe actuellement de manière modérée, tamponné par sa teneur en glace. Ce sont surtout les hivers qui sont plus chauds. Au Spitzberg, toutes conditions égales, la profondeur moyenne d’enfoncement du pergélisol continu est de 40 cm par rapport aux années 1980 (ITEX, modélisations, CRYOCLYM)... Avec un réchauffement important du climat, on peut s’attendre à une rétraction du pergélisol dans ses limites d’il y a 8.000 ans, mais pas à sa disparition totale... Actuellement, la production de méthane reprend dans les tourbières dégelées, mais le risque de dégazage d’hydrates en provenance du pergélisol est quasi-inexistant.

ainsi que celui de la Commission géologique du Canada. qui est une mine d'informations parfaitement compréhensibles, notamment sur les hydrates de gaz arctiques, sur la connaissance que l'on en a et sur les perspectives actuelles.

L'International permafrost association

Le Réseau mondial de surveillance du pergélisol.

On y trouve la liste des sites de surveillance, les caractéristiques des forages et leurs résultats ainsi que les deux cartes ci-dessous sur lesquelles sont notées les trois types de zones.

Le pergélisol commence à plusieurs mètres de profondeur sauf aux latitudes les plus élevées où le sol est gelé en permanence.

Il peut avoir une épaisseur de quelques mètres à plusieurs centaines de mètres.

La fonte observée en été de la surface d'une tourbière ou d'un autre sol n'est pas en soi significative de l'état profond.

On en trouve en Espagne, en Suisse...

Complément ajouté le 13 mai pour avoir une idée de la couverture des sols correspondante en Sibérie :

Le meilleur repère est le lac Baïkal en blanc sur la carte des pergélisols, en bleu sur la carte de couverture des sols.

[Yves38]

Une carte du pergélisol actuel :

En violet, le pergélisol donc, c'est à dire les zones de gel permanent, quelle que soit la saison. On voit que les zones de montagne ne sont pas à négliger non plus.

Je ne comprend rien à cette carte: il n'y a pas de légende! /emoticons/biggrin@2x.png 2x" width="20" height="20">

Le violet correspond au permafrost actuel, mais le reste ?

[BTC]

Plus lent ? Je ne parierais pas la dessus, au contraire.

Et puis, l'important en ce qui concerne le risque d'émanations de CH4 à partir des zones de dégel résulte non seulement de la rapidité du processus, mais de la nature des sols dégelés en profondeur.

Les conséquences risquent d'être très différentes si nous avons affaire à l'apparition de vastes zones humides (tourbières, marécages, étangs...) comme dans les plaines de Sibérie ou à des secteurs plus rocheux et potentiellement beaucoup moins humides comme dans certaines parties du nord Canada.

Je n'ai pas fait le recensement précis des zones concernées à la fin du Dryas récent, mais il me semble, au vu des caractéristiques actuelles de ces régions, que la proportion des zones humides - et donc la potentialité de fermentation bactérienne génératrice de méthane - y était plus faible que dans la Sibérie ou dans l'Alaska actuels.

Alain

Attention Alain,

la tourbière :

Cycle biologique anaérobique. Elle ne dégage pas de méthane et peut devenir un bon stockeur de Co2 surtout si les étendues sont élevée.

l'étang :

C'est anthropique, je doute qu'il y en ai beaucoup en Sibérie.

Les zones humides, marécages....:

Cycle aérobique générant de la fermentation nécessitant de longues périodes de végétation. Et encore, pas sur tous les sols. Elles resteront toutefois très limités en Sibérie (hivers rudes quoi qu'il arrive).

Chez nous, ce qui se rapproche le plus de la sibérie c'est le supraforestier et subalpin avec trois mois de chaleurs sporadique. Les zones humides sont avant tout des tourbières. Il est très probable que c'est ce qu'il va se produire dans le futur en Sibérie réchauffée : création de tourbière.

Bref, je ne remet pas en cause ton analyse dans le global car j'en suis incapable. Mais il me semble important de préciser ce genre de détails qui pourrait ne pas être négligeable à mon sens.

[Damien49]

Je ne comprend rien à cette carte: il n'y a pas de légende! /emoticons/biggrin@2x.png 2x" width="20" height="20">

Le violet correspond au permafrost actuel, mais le reste ?

Y'a la légende ici, si tu veux :

http://earthobservatory.nasa.gov/Study/FrozenSoils/

/emoticons/wink@2x.png 2x" width="20" height="20">

[Alain Coustou]

l'étang :

C'est anthropique, je doute qu'il y en ai beaucoup en Sibérie.

Les zones humides, marécages....:

Cycle aérobique générant de la fermentation nécessitant de longues périodes de végétation. Et encore, pas sur tous les sols. Elles resteront toutefois très limités en Sibérie (hivers rudes quoi qu'il arrive).

Attention BTC: un étang est simplement défini comme une étendue d'eau stagnante peu profonde, qu'elle soit naturelle (ce qui est évidemment le cas que je prenais ici en considération) ou artificielle ("anthropique"). Sergey Kirpotin a mis sur Internet un magnifique album de photos de la Sibérie occidentale avec quelques uns des très nombreux étangs (et lacs) d'origine naturelle (eau de fonte du permafrost) auxquels je faisais allusion dans mon post :

http://nerin.scert.ru/docs/NELDA-Workshop-...3c-Kirpotin.pdf

Ces étangs et lacs, chauffés par le soleil d'été disparaissent ensuite, leurs eaux tiédes avalées par le sous-sol lui apportant leurs calories estivales et favorisant le démarrage de la fermentation bactérienne. Ce n'est pas une théorie, mais un fait constaté sur de très grandes superficies.

La fermentation bactérienne en zone humide dégelée (en Sibérie comme ailleurs) est exothermique. Elle provoque à la fois chaleur et émissions de CH4. Donc, même pendant le très froid hiver sibérien, il ne peut plus y avoir regel en profondeur. De plus, les réserves de carbone impliquées sont considérables: peut-être 30% de tout le carbone d'origine biologique de la planète, dont 7 à 26% pour la seule Sibérie Occidentale, selon les estimations citées par Kirpotin.

Le caractère exothermique de la fermentation bactérienne méthanogéne est connu depuis fort longtemps. C'est lui qui peut provoquer l'incendie des meules de foin exposées à l'humidité.

Quant au tourbières, leur activité méthanogéne est solidement attestée. Voici à titre d'exemple 3 liens vers quelques uns des trés nombeux textes qui en font état:

http://www.techno-science.net/?onglet=news&news=5296

http://www.ingentaconnect.com/content/nrc/...ra?format=print

http://tempsreel.nouvelobs.com/actualites/...du_methane.html

Donc, je persiste et signe !

Alain

[Marot]

Attention BTC: un étang est simplement défini comme une étendue d'eau stagnante peu profonde, qu'elle soit naturelle (ce qui est évidemment le cas que je prenais ici en considération) ou artificielle ("anthropique").

Sergey Kirpotin a mis sur Internet un magnifique album de photos de la Sibérie occidentale avec quelques uns des très nombreux étangs (et lacs) d'origine naturelle (eau de fonte du permafrost) auxquels je faisais allusion dans mon post :

http://nerin.scert.ru/docs/NELDA-Workshop-...3c-Kirpotin.pdf

Ces étangs et lacs, chauffés par le soleil d'été disparaissent ensuite, leurs eaux tiédes avalées par le sous-sol lui apportant leurs calories estivales et favorisant le démarrage de la fermentation bactérienne. Ce n'est pas une théorie, mais un fait constaté sur de très grandes superficies.

La fermentation bactérienne en zone humide dégelée (en Sibérie comme ailleurs) est exothermique. Elle provoque à la fois chaleur et émissions de CH4. Donc, même pendant le très froid hiver sibérien, il ne peut plus y avoir regel en profondeur. De plus, les réserves de carbone impliquées sont considérables: peut-être 30% de tout le carbone d'origine biologique de la planète, dont 7 à 26% pour la seule Sibérie Occidentale, selon les estimations citées par Kirpotin.

Le caractère exothermique de la fermentation bactérienne méthanogéne est connu depuis fort longtemps. C'est lui qui peut provoquer l'incendie des meules de foin exposées à l'humidité.

Quant au tourbières, leur activité méthanogéne est solidement attestée. Voici à titre d'exemple 3 liens vers quelques uns des trés nombeux textes qui en font état:

http://www.techno-science.net/?onglet=news&news=5296

http://www.ingentaconnect.com/content/nrc/...ra?format=print

http://tempsreel.nouvelobs.com/actualites/...du_methane.html

Donc, je persiste et signe !

Alain

Vraiment Serguei Kirpotin est aussi bon photographe que botaniste, c'est sa profession, félicitations.Pour ce qui est du pergélisol, c'est autre chose. La région de Sibérie occidentale où il a pris les photos est une zone de pergélisol au plus sporadique aux dires des spécialistes (figure plus haut). Il est donc bien normal d'y observer des fontes superficielles estivales.

Le forage R106 qui me parait le plus proche (68°N, 26°E), atteste une épaisseur de pergélisol de 500 mètres. La température annuelle est stable à 12 m de profondeur.

La température moyenne au sol y est de - 0,95 °C, quoi d'étonnant qu'il y ait une fonte en surface du printemps à l'automne ?

L'auteur parle à plusieurs reprises de tourbières. Aucune raison de douter de leur existence dans cette région mais alors il n'y a pas de pergélisol en surface, car la tourbière n'existerait pas ou serait toujours gelée.

Définition piochée dans les sites officiels : le pergélisol n'existe qu'après deux ans de glaciation permanente.

Je ne comprends pas du tout comment on peut faire exister en un même lieu un pergélisol de surface et des lacs de fonte produisant des tourbières et la forêt de la taïga. La toundra fond en été mais n'a pas de forêt.

Je ressens une grande impression de confusion mais j'apprends ! /emoticons/ohmy@2x.png 2x" width="20" height="20">

Addendum le 15/05.

Image (source) de zone de lacs thermokarstiques, on voit la différence considérable entre cette région de toundra et la taïga forestière photographiée par S. Kirpotin.

Pour les curieux un article qui m'a beaucoup appris sur les tourbières.

[BTC]

Je m'incline /emoticons/tongue@2x.png 2x" width="20" height="20"> . Merci pour ces précisions.