La NASA a détecté des millions de points chauds de méthane dans l’Arctique
Dans le lointain Nord de l’Arctique, les émissions de gaz à effet de serre glissent entre les mailles du filet de glace.
En survolant certaines des parties les plus inaccessibles de l’Alaska et du nord-ouest du Canada, les chercheurs de la NASA ont repéré une quantité choquante de pergélisol en train de dégeler – la couche de sol gelé qui recouvre une grande partie de la région.
Si cette toundra fond, elle libère du méthane et d’autres émissions de carbone dans l’atmosphère, ce qui accélère encore le réchauffement climatique.
Aujourd’hui, nous savons que l’Arctique se réchauffe deux fois plus vite que n’importe quel autre endroit sur la Terre, mais étant donné la froideur et la formidable qualité du paysage, nous ne savons toujours pas où la plus grande quantité de méthane est émise.
“Nous considérons que les points chauds sont les zones qui présentent un excès de 3 000 parties par million de méthane entre le capteur aéroporté et le sol”, explique Clayton Elder, spécialiste du système terrestre au Jet Propulsion Laboratory de la NASA.
“Et nous avons détecté 2 millions de ces points chauds au-dessus des terres que nous avons couvertes.”
Si cela semble être beaucoup plus que ce que nous savions, vous avez raison. Pendant de nombreux mois de l’année, une grande partie de l’Arctique est inaccessible aux scientifiques, de sorte que les observations au sol n’ont couvert qu’une fraction de la région jusqu’à présent.
Alors que d’autres études dans le passé ont également remarqué que le permafrost de l’Arctique fond plus rapidement que nous le pensions, les chercheurs de la NASA considèrent cette nouvelle technologie comme une percée, qui nous donne une perspective entièrement nouvelle sur la région.
À l’aide d’un spectromètre infrarouge unique (connu sous le nom AVIRIS-NG), les chercheurs ont recueilli plus de 400 séries de données à partir de vols effectués en juillet et août 2017, couvrant quelque 30 000 kilomètres carrés de terres arctiques.
Au total, ces vols ont permis de recueillir environ un milliard d’observations minutieuses sur les émissions de méthane, et les résultats révèlent un schéma clair de dispersion centré sur l’eau.
“AVIRIS-NG a été utilisé dans des études antérieures sur le méthane, mais ces études se sont concentrées sur les émissions d’origine humaine dans les zones peuplées et les zones dotées d’infrastructures importantes connues pour produire des émissions”, explique M. Elder.
“Notre étude marque la première fois que l’instrument a été utilisé pour trouver des points chauds où les emplacements des éventuelles émissions liées au permafrost sont beaucoup moins bien connus.”
En analysant les résultats, les auteurs se sont mis d’accord sur un “chiffre magique” pour les points chauds du méthane. En moyenne, disent-ils, ces points sont regroupés le long des rives des lacs, des étangs, des cours d’eau et d’autres zones humides, généralement dans un rayon de 30 à 40 mètres.
À partir de là, les points chauds commencent à s’estomper, devenant de plus en plus rares à mesure qu’ils s’éloignent du liquide, jusqu’à ce qu’ils finissent par disparaître presque complètement, à environ 300 mètres.
Les auteurs ne savent toujours pas pourquoi ce chiffre magique existe, mais ils savent qu’il existe. Des recherches antérieures ont indiqué que certains lacs arctiques, appelés thermokarsts, peuvent non seulement faire des bulles avec leur propre méthane libéré, mais aussi faire fondre le permafrost qui les entoure encore plus rapidement.
“Lorsque les lacs [thermokarstiques] se forment, ils font fondre ces zones de permafrost de manière rapide”, a expliqué l’écologiste Katey Walter Anthony de l’Université d’Alaska, Fairbanks, en 2018.
“Au lieu des centimètres de dégel, qui sont courants dans les environnements terrestres, nous avons vu 15 mètres de dégel sous les lacs nouvellement formés dans la Goldstream Valley au cours des 60 dernières années.”
Les facteurs qui ont conduit à cette fonte supplémentaire près des zones humides et des masses d’eau sont encore inconnus, mais plusieurs suspects sont actuellement en jeu.
D’après leur expérience personnelle, Elder et ses collègues suggèrent que ces points chauds de méthane pourraient être regroupés autour des masses d’eau parce que les thermokarsts facilitent la diffusion du méthane par les plantes.
“C’est cette contribution supplémentaire de carbone du permafrost – du carbone gelé depuis des milliers d’années – qui fournit essentiellement de la nourriture aux microbes qui la mâchent et la transforment en méthane à mesure que le permafrost continue de dégeler”, explique M. Elder.
Et la topographie de la région peut jouer un rôle dans la définition de ces points chauds du méthane, car elle influence l’emplacement des zones humides riches en végétation dans l’Arctique – les zones les plus plates.
Quelle que soit la raison, il est clair que nous avons besoin de plus de recherches sur le terrain, et les masses d’eau semblent être un bon point de départ.
Le méthane a un potentiel de réchauffement climatique environ 30 fois supérieur à celui du dioxyde de carbone, et même si l’accord de Paris est respecté, le permafrost arctique devrait se rétrécir de 45 % de plus, libérant des milliards de tonnes de carbone et de méthane dans l’atmosphère.
Si nous nous dirigeons vers un point de basculement, nous devons le savoir le plus tôt possible. En cas de crise, le timing est primordial.
L’étude a été publiée dans Geophysical Research Letters.
Source : ScienceAlert – Traduit par Anguille sous roche
