Recovery from sudden permafrost collapse ranges from 10 years to a century, study suggests
La récupération après un effondrement soudain du pergélisol peut prendre de 10 ans à un siècle, selon une étude
Université de l'Illinois à Urbana-Champaign
Édité par Gaby Clark, révisé par Robert Egan
Notes de la rédaction
The GIST
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Parc national et réserve des Gates of the Arctic en Alaska : Trois glissements de terrain adjacents, dus au dégel, totalisent 600 mètres de long et atteignent une profondeur de 3 à 4 mètres. Le glissement au premier plan s'est étendu et stabilisé, laissant place à des saules et des herbes qui ont recolonisé le terrain. Les glissements à l'arrière-plan continuent de s'étendre, empêchant la recolonisation par la végétation. Crédit : Mark Lara
Certaines régions arctiques retrouvent leur végétation en une décennie après un effondrement soudain du pergélisol, tandis que d'autres peuvent mettre un siècle, voire plus, à se rétablir, indiquent des chercheurs dans une nouvelle étude. Cette différence est directement liée à la productivité primaire brute de chaque site, une mesure de sa capacité photosynthétique, ont découvert les chercheurs. Cette découverte permettra aux scientifiques de prédire avec précision le temps nécessaire à la restauration d'un site donné après un effondrement du pergélisol.
Ces nouveaux résultats sont publiés dans la revue Nature Climate Change.
L'étude porte sur un phénomène appelé glissements de terrain rétrogressifs liés au dégel, « des mouvements soudains, semblables à des glissements de terrain, qui se produisent parfois lors du dégel du pergélisol », explique Mark Lara, professeur de biologie végétale à l'Université de l'Illinois à Urbana-Champaign, qui a dirigé l'étude avec le chercheur postdoctoral Zhuoxuan (Summer) Xia et Liu Lin, professeur de sciences de la Terre et de l'environnement à l'Université chinoise de Hong Kong.
Les glissements de terrain liés au dégel se produisent lorsque la glace du sol fond, déstabilisant soudainement certaines parties du terrain. Chaque glissement peut affecter plusieurs hectares et la surface du sol peut se déplacer ou s'affaisser de plusieurs centaines de mètres. Ces glissements déracinent, effacent et déplacent une grande partie de la végétation existante et entraînent des pertes de carbone dans les sols, précise Lara.
Réserve nationale de Noatak en Alaska : Ce glissement de terrain dû au dégel a débuté avant 2007 et n’a cessé de s’étendre depuis. Il mesure actuellement 150 mètres de diamètre et atteint une profondeur de 2 à 3 mètres à son point le plus profond. Des zones peu végétalisées ont été récemment perturbées, tandis que des bosquets denses de saules se dressent de part et d’autre du glissement et que des plantes herbacées jaune vif (fleurs de mammouth) recolonisent le terrain quelques années seulement après la perturbation. Crédit : Mark Lara et Emma Hall
« Les phénomènes de dégel brutal comme les glissements de terrain affectent actuellement environ 5 % de la superficie mondiale du pergélisol », soit environ 905 000 kilomètres carrés (près de 350 000 miles carrés) de territoire, a-t-il déclaré. Comprendre comment les plantes se réimplantent sur les zones dégradées par les glissements de terrain dus au dégel peut aider les scientifiques à mieux prédire l'impact de ces événements sur le cycle du carbone et leur contribution aux effets néfastes du changement climatique, voire leur atténuation.
Pour cette nouvelle étude, Xia a évalué la verdure de la végétation dans huit régions de pergélisol touchées par des glissements de terrain, dont deux en Alaska, trois dans le nord et le nord-ouest du Canada, une en Sibérie et deux sur le plateau Qinghai-Tibet.
« Nos données incluent des sites répartis dans l'Arctique et en haute montagne », a déclaré Xia.
Elle s'est appuyée sur des décennies de données satellitaires, utilisant les signatures spectrales du rouge et du proche infrarouge comme indicateur de la productivité végétale. Ces données lui ont permis de suivre l'apparition et les conséquences des glissements de terrain. Des relevés aériens automatisés ont fourni des informations plus précises sur les plantes qui recolonisaient les sites touchés et sur la rapidité de leur retour.
Les chercheurs ont dû se contenter de données haute résolution limitées pour les glissements de terrain survenus il y a plus de dix ans, a précisé Lara.
« Les données satellitaires ne remontent qu'à un certain nombre d'années », a-t-il déclaré. « Mais nous avons pu observer le type de végétation qui s'est rétablie après les glissements de terrain survenus dans les années 1950, 1960 et 1980, puis associer ces types de végétation à cette séquence chronologique. Cela nous a permis de voir, à l'échelle régionale, comment la végétation se rétablit après une perturbation. »
Comté de Wenquan, Qinghai, région de haute montagne de la préfecture autonome tibétaine de Hainan, en Chine : aucune recolonisation végétale n'est visible sur ce glissement de terrain de 3 hectares (7,4 acres), qui a débuté en 2020. Crédit : Zhuoxuan Xia
En analysant et en comparant la chronologie de rétablissement sur les huit sites de pergélisol, Xia a découvert que les glissements de terrain dus au dégel aux hautes latitudes arctiques et dans les régions de haute altitude mettaient beaucoup plus de temps à retrouver leur végétation de surface que ceux des basses latitudes.
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« Dans les régions du bas Arctique, la régénération peut se faire en une décennie », a-t-elle déclaré. « En revanche, dans les régions du haut Arctique, cela peut prendre des décennies, voire un siècle.»
Les chercheurs ont établi une corrélation directe entre la productivité primaire brute d'une région et son temps de régénération, ce qui permet de…
En analysant et en comparant la chronologie de la récupération sur huit sites de pergélisol, Xia a découvert que les glissements de terrain dus au dégel dans les hautes latitudes arctiques et les régions de haute altitude mettaient beaucoup plus de temps à retrouver leur verdure de surface que ceux des basses latitudes.
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« Dans les régions du bas Arctique, la récupération peut se faire en une décennie », a-t-elle déclaré. « En revanche, dans les régions du haut Arctique, cela peut prendre des décennies, voire un siècle.»
Les chercheurs ont établi une relation directe entre la productivité primaire brute d'une région et son temps de récupération, ce qui permet de prédire le temps nécessaire à chaque site pour retrouver pleinement sa capacité photosynthétique après un glissement de terrain dû au dégel.
Pour tester la fiabilité de leurs prédictions, l'équipe a évalué la récupération, suite à des glissements de terrain, de quatre sites supplémentaires situés dans des régions de pergélisol distinctes. Ils ont constaté que, pour les sites très productifs du bas Arctique, leurs prédictions étaient exactes à un ou deux ans près.
« Les prédictions étaient moins certaines pour les sites moins productifs, où la récupération photosynthétique a été beaucoup plus lente », a déclaré Lara.
Un élément important de l'équation, vérifié par des relevés de terrain menés par des scientifiques du monde entier, est que même si un site touché par un glissement de terrain dû au dégel retrouve sa végétation, il est peu probable qu'il retrouve rapidement sa composition et sa diversité végétales d'origine, a expliqué Lara. Certaines plantes, comme les saules, colonisent beaucoup mieux les sites perturbés et très productifs ; ainsi, si elles sont présentes à proximité d'un glissement de terrain, elles peuvent s'y installer relativement vite et dominer le site avant le retour d'autres plantes.
Dans une nouvelle étude sur les effondrements soudains du pergélisol, Mark Lara, Zhuoxuan Xia et leurs collègues ont constaté que le couvert végétal se reconstitue beaucoup plus rapidement sur les sites du bas Arctique que sur ceux du haut Arctique et de haute altitude. Crédit : Fred Zwicky
L'augmentation rapide du nombre de plantes ligneuses présente un avantage, explique-t-il. Premièrement, elles peuvent stabiliser un site et réduire les pertes de carbone du sol qui pourraient survenir après un effondrement. Deuxièmement, les plantes ligneuses peuvent potentiellement absorber davantage de carbone atmosphérique et améliorer le stockage du carbone dans le sol plus efficacement que d'autres plantes.
Si ces résultats sont confirmés par des études complémentaires, « cela pourrait potentiellement modifier le bilan carbone de centaines, voire de milliers de sites touchés par des effondrements dus au dégel », indique Lara.
« Les plantes ne vont pas nous sauver », précise-t-il. « Elles ne peuvent pas absorber la quantité de carbone libérée par le pergélisol lorsqu'il se réchauffe et dégèle. Mais elles pourraient compenser une partie de ces pertes. »
Les études futures devraient examiner de plus près la capacité d'absorption de carbone de certaines plantes arctiques, comme les saules, qui pourraient jouer un rôle bénéfique dans un paysage de pergélisol en pleine mutation, a-t-il déclaré.
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RESUME
La durée de rétablissement après un effondrement soudain du pergélisol varie de 10 ans à un siècle, selon une étude
La durée de rétablissement de la végétation après un effondrement soudain du pergélisol est très variable : d'une dizaine d'années dans les régions du bas Arctique à un siècle dans le haut Arctique ou en haute altitude. Ce temps de rétablissement est étroitement lié à la productivité primaire brute du site. Si le couvert végétal peut se reconstituer, la composition spécifique d'origine met plus de temps à se rétablir. Les plantes ligneuses peuvent contribuer à stabiliser le sol et à améliorer le stockage du carbone après l'effondrement.
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COMMENTAIRES
Cet article est trés interessant ! En effet les prévisions climatiques nous font s 'angoisser pour de multiples raisons concernant le permafrost et les pergelisols .
1°/ l 'augmentation
de tepérature les désèche ,ils se contractent et s 'affaissent ;le texte montre qu' une certaine regénérescence est possible .
2°/ Tous les contenus hydrocarbonés contenus se dispersent dans l atmosphere et aggravent l'éffet thermique ....CH4 nottament .
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Ceci dit certains pays ou régions trés concernées vont peut- etre en tirer un benefice agricole indirect ! Cela va dépendre de la région et de la duréee d 'implantation du permafrost ...
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Un de mes élèves a posé la question :Par exemple
quelle est la profondeur du pergélisol en Sibérie ?
Les plus vastes zones de pergélisol se trouvent en Sibérie, où l’on trouve également le pergélisol le plus épais. En Sibérie centrale, le sol peut être gelé à plus de 1 500 mètres de profondeur. !!! Combien de temps lui faudra-t-il pour se dégeler ????
Pas de réponse de ma part !
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Publication details
Vegetation recovery following retrogressive thaw slumps across northern tundra regions, Nature Climate Change (2026). DOI: 10.1038/s41558-026-02603-2
Journal information: Nature Climate Change
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