Pergélisol

Définition

Le pergélisol est un sol, un sous-sol ou une roche qui se maintient à une température négative (égale ou inférieure à 0 °C) pendant une période d'au moins 2 ans. Cette gélification est appelée permafrost en anglais, ou le tjäle nordique. Le pergélisol peut être divisé en pergélisol, la couche gelée la plus profonde, et en mollisol, la couche la plus superficielle qui est généralement décongelée.

Un pergélisol au Spitzberg :

Le pergélisol est un sol, un sédiment ou une roche dont les températures sont sous le point de congélation pendant au moins deux années consécutives à différentes épaisseurs et profondeurs au-dessous de la surface de la terre.

Explications

Le pergélisol est la couche de sol gelée en permanence, 🚩 mais non recouverte en permanence de glace ou de neige, de régions très froides ou périglaciaires, telle que la toundra. On peut le trouver dans les régions circumpolaires du Canada, de l'Alaska, de la Sibérie, du Tibet, de la Norvège et dans plusieurs îles de l'océan Atlantique Sud, telles que les îles de la Géorgie du Sud et les îles Sandwich du Sud.

Pendant des centaines de milliers d'années, le pergélisol arctique a accumulé d'importantes réserves de carbone organique (estimé entre 1,4 et 1 800 milliards de tonnes métriques).

✅ Les sols de pergélisol se forment lorsque la température moyenne annuelle ne dépasse pas -1 °C et que les précipitations annuelles ne dépassent pas 1 000 millimètres. Le grand pergélisol de la Terre est donc situé dans les régions polaires avec la toundra arctique et Antarctique, dans une grande partie des forêts boréales de conifères, mais également dans toutes les zones répondant aux exigences du pergélisol, telles que les hautes montagnes. Une zone de pergélisol est la zone circumpolaire de gel perpétuel, qui comprend la toundra des continents nord, les vastes zones forestières et les zones situées au large des fonds marins.

Géographiquement, ce sont de grandes parties du nord du Canada, de l'Alaska, du Groenland et de la Sibérie orientale. Environ 20 à 25 % des terres de la planète se trouvent dans la zone de pergélisol. La zone de pergélisol n'est pas subordonnée à 100 % de la superficie de pergélisol, elle est constituée de zones continues (> 90 % de la superficie), discontinues (> 50 à 90 % de la superficie), sporadiques (> 10 à 50 % de la superficie) et isolées (< 10 % de la superficie). Le pergélisol. Le Groenland représente 99 %, l'Alaska 80 %, la Russie 50 %, le Canada 40–50 % et la Chine jusqu'à 20 % dans la zone de pergélisol. Au sud, certaines zones de pergélisol atteignent la Mongolie. Le pergélisol pénètre à différentes profondeurs sous le sol : en Sibérie, le pergélisol atteint des profondeurs pouvant atteindre 1 500 mètres, en Scandinavie, il n'est que d'environ 20 mètres. Les raisons en sont la grande glaciation continentale du dernier âge glaciaire (glaciation de la Vistule). La Sibérie n'a jamais été glacée dans une grande mesure. Par conséquent, le sol a été exposé en permanence à l'air froid, de sorte qu'il pouvait geler jusqu'à des couches très profondes. En revanche, la Scandinavie est plus ou moins isolée du fait de l'imposante couche de glace du sous-sol qui empêche le pergélisol de pénétrer aussi profondément.

Le pergélisol est également présent dans les régions de haute montagne, telles que les Alpes. Ils se sont formés au cours de la dernière période glaciaire (würm), lorsque le sol s'est gelé par endroits de plusieurs milliers de mètres. Outre ces zones de pergélisol fossile dans les Alpes, il existe également - bien que dans une mesure très limitée - une recharge récente du pergélisol (due par exemple au retrait d'un glacier isolant ou d'un bloc de glacier, qui expose le sol directement à l'air froid et au pergélisol qui peut se reformer, si les conditions sont remplies). D'autre part, une augmentation de la température moyenne de l'air provoque le dégel du pergélisol dans les Alpes, où la prise d'eau de Richter (2 754 m) (pour l'eau potable et l'hydroélectricité) a été victime du refuge Richter 2015 dans les Alpes de Zillertal. L'observatoire de Sonnblick est menacé à long terme.

Dans l'hémisphère Sud, il y a des sols de pergélisol, à l'exception de la région montagneuse des Andes, qui s'étend toujours sur près de 50 000 km² de zones sans glaciers dans l'Antarctique. Selon cela, le pergélisol n'a qu'une étendue relativement réduite, favorisée par le fait que moins de 1 % de la masse continentale locale est libre de glace.

De plus, il y a du pergélisol sous-marin dans l'Arctique, c'est-à-dire du pergélisol au fond des océans. En raison de la densité anormale de l'eau, physiquement impossible, ceci s'explique comme suit : En raison de la fluctuation eustatique du niveau de la mer lors du dernier âge glaciaire, de nombreux plateaux continentaux, qui sont à nouveau sous l'eau, au-dessus du niveau de la mer, permettent aux sols de s'y former jusqu'à un pergélisol de plusieurs centaines de mètres de profondeur. L'eau de mer, qui a de nouveau inondé le plateau lors de la phase chaude suivante, était trop froide pour faire dégeler à nouveau le pergélisol sous-marin. En outre, le pergélisol sous-marin peut se former lorsque la glace de mer repose dans des eaux peu profondes jusqu'au fond de la mer et que les sédiments gèlent dessous. Les zones de pergélisol sous-marins les plus connues se trouvent dans le Laptewsee, dans l'océan Arctique.

Les sols de pergélisol peuvent dégeler superficiellement en été; le sol de dégivrage (souvent appelé couche active dans la littérature) a généralement une profondeur comprise entre 30 centimètres et 2 mètres. Le sol sous-jacent reste gelé. En raison du dégel, de nombreux processus de dénudation périglaciaire ont lieu. La couche de sol supérieure périodiquement gelée formée en dehors des zones périglaciaires est appelée sol gelé d'hiver; cela n'appartient pas aux sols de pergélisol (par exemple, la couche arable gelée en Europe centrale en hiver).

À l'avenir, le réchauffement climatique prédit un déclin de 25 à 44 % des zones de pergélisol dans le monde, avec un réchauffement planétaire de 2K.

Gélisol

Le gélisol est un sol gelé propre aux toundras arctiques, constitué par une couche superficielle de quelques dm qui dégèle pendant la brève période estivale (mollissol) et par une couche plus profonde, perpétuellement gelée (pergélissol).

Voir aussi la cryosphère.

En rapport avec "pergélisol"

• cryologie

  

  La cryologie est la science du froid dont le sujet est l'étude de l'eau à l'état solide, par exemple la glace, la neige, la grêle, le grésil, etc.

• gelée

  

  En températures, une gelée est la formation d'une couverture de glace, dans l'une de ses multiples formes.

• permafrost

  

  Le permafrost est constitué de sols et de sous-sols gelés en permanence des zones polaires.

• gélification

  

  En chimie, la gélification est un processus aboutissant à la formation d'un gel, lors du passage de l'état fluide ou liquide à un état presque solide appelé...