Crédit d'image: NASA
En utilisant les données de plusieurs satellites de la NASA, les scientifiques pensent que les dégels printaniers sous les latitudes nord arrivent de plus en plus chaque année. L'hiver plus court réchauffe les zones qui étaient auparavant du pergélisol (gelées en permanence), ce qui libère du dioxyde de carbone supplémentaire dans l'atmosphère. Les scientifiques commencent à peine à comprendre le rôle des zones polaires dans la régulation du climat de la Terre.
À l'aide d'une suite d'instruments de télédétection micro-ondes à bord de satellites, des scientifiques du Jet Propulsion Laboratory (JPL) de la NASA à Pasadena, en Californie, et de l'Université du Montana, Missoula, ont observé une tendance récente à une décongélation plus précoce sous les hautes latitudes nordiques.
Cette tendance au dégel régional, qui progresse de près d'un jour par an depuis 1988, a le potentiel de modifier le cycle de l'apport et du rejet de dioxyde de carbone atmosphérique par la végétation et les sols à travers la région, entraînant potentiellement des changements dans le climat de la Terre. L'allongement de la saison de croissance semble favoriser une plus grande absorption de carbone par la végétation que ce qui est rejeté dans l'atmosphère pour la région. La durée de cette tendance dépend du fait que les sols restent froids et humides.
Des chercheurs ont étudié la dynamique du gel / dégel en Amérique du Nord et dans les forêts boréales et la toundra d’Eurasie afin de déchiffrer les effets sur le calendrier et la durée de la saison de croissance. Ces régions englobent près de 30% de la superficie terrestre mondiale. Ils stockent une grande partie du carbone de la Terre dans la végétation, dans des sols gelés et pergélisolés de façon saisonnière. De grandes étendues de forêt boréale et de toundra reposent sur du pergélisol, une couche de sol gelé en permanence sous le sol actif, décongelé de façon saisonnière.
"Le sol gelé peut stocker du carbone pendant des centaines à des milliers d'années", a déclaré l'auteur principal, le Dr Kyle McDonald du JPL, "mais lorsque le pergélisol dégèle et commence à se dessécher, il libère le carbone dans l'atmosphère." Le problème est que le carbone libéré par le sol finira par l'emporter sur la quantité absorbée par les plantes en croissance. Les niveaux de dioxyde de carbone dans l'atmosphère augmenteraient à un rythme accéléré, favorisant un réchauffement encore plus important de la région et affectant le climat mondial.
Avec l'aide des radars de la NASA et d'autres instruments de télédétection par satellite à micro-ondes en orbite, y compris le micro-ondes / imageur à balayage spécial de la National Oceanic and Atmospheric Administration, les scientifiques peuvent surveiller quotidiennement la dynamique de la saison de croissance de la forêt boréale mondiale et de la toundra. Ces instruments détectent les propriétés électriques de l'eau dans le paysage, permettant aux scientifiques de déterminer exactement quand et où le dégel printanier se produit.
En raison de l'étendue et de l'emplacement de la forêt boréale et de la toundra, ainsi que du réservoir mondial de carbone stocké dans leur végétation et leurs sols, cette région est extrêmement sensible aux changements environnementaux. Il a la capacité d'avoir un impact spectaculaire sur le climat de la Terre.
"Si le changement climatique mondial se produit, voici où vous vous attendez à le voir en premier", a déclaré McDonald.
Comme l'a observé l'équipe de recherche, plus le dégel printanier se produit tôt, plus la saison de croissance est longue. Ces changements semblent favoriser la croissance des plantes dans la région. La saison de croissance plus longue permet aux plantes d'éliminer plus de dioxyde de carbone de l'atmosphère sur une plus longue période de temps.
Le dioxyde de carbone est un important gaz à effet de serre qui, s'il était laissé dans l'atmosphère, favoriserait un réchauffement supplémentaire. Les plantes libèrent de l'oxygène et stockent le carbone sous forme de biomasse qui finit par se décomposer et transférer le carbone dans le sol. Les microbes du sol décomposent les matières végétales mortes, renvoyant une partie du carbone du sol dans l'atmosphère. La vitesse à laquelle les microbes du sol décomposent le matériel végétal et libèrent du carbone dans l'atmosphère est également très sensible à la température. Il pourrait potentiellement augmenter avec le réchauffement des températures et la prolongation des saisons de croissance.
> À partir de cette étude générale, McDonald, le Dr John Kimball de l'Université du Montana et Erika Podest du JPL ont mené trois enquêtes différentes, chacune se concentrant sur différents changements notables dans la région boréale. Les résultats de trois articles sur cette recherche seront présentés à la réunion d'automne de l'American Geophysical Union cette semaine à San Francisco.
La recherche est financée par Earth Science Enterprise de la NASA. L'entreprise se consacre à comprendre la Terre en tant que système intégré et à appliquer la science du système terrestre pour améliorer la prédiction du climat, des conditions météorologiques et des risques naturels en utilisant le point de vue unique de l'espace. Le California Institute of Technology, Pasadena, gère le JPL pour la NASA.
Source d'origine: communiqué de presse de la NASA
