
Le cycle du carbone
Le carbone n'a pas la cote. Et pourtant : cet élément est essentiel à la vie sur Terre, ainsi que l'illustre le fameux "cycle du carbone". Explications.
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La manière dont le permafrost se répartit sur Terre
Ce que nous savons des implications liées à son dégel

Au sens du CNRS, le permafrost (ou pergélisol en français) est un terme désignant “un sol perpétuellement gelé”. De manière imagée, on pourrait comparer ce sol à une sorte de grosse glacière cachée sous la terre que nous voyons.
Cette fine couche de terre en surface (dite "active" ou "superficielle") dégèle l’été et regèle l’hiver. Juste en dessous se trouve le permafrost qui lui reste toujours gelé, été comme hiver. Ce gel bloque l’eau dans le sol, ce qui peut d'ailleurs donner lieu à la formation de marécages - dans la toundra, par exemple.
Pour parler de permafrost, il faut que le sol ait été gelé en permanence depuis au moins deux ans.


Toujours selon le CNRS, en 2021, le permafrost occupait le quart des terres émergées de l'hémisphère nord. Il est principalement localisé dans la zone Arctique de ce dernier, en Alaska, au Canada, au Groenland, en Laponie et en Russie (en Sibérie plus précisément). Toutefois, ainsi que le souligne Carbone4, le pergélisol est également présent dans d’autres régions : en Antarctique, sur le plateau tibétain, ou au cœur des sédiments marins peu profonds.
Le permafrost constitue l’une des composantes de ce qu’on appelle la cryosphère, qui représente l’ensemble des masses de glace, de neige et de sols gelés présentes sur la Terre. Dans un rapport daté de 2019, le GIEC rappelait que la cryosphère incluait :


CNRS
22 avril 2021
Pour résumer, en gelant, le permafrost a empêché la dégradation de la matière organique qu’il contenait, et qui aurait normalement dû avoir lieu par le biais de l’activité des micro-organismes.
Une activité susceptible de reprendre en cas de dégel - or, dégel il y a actuellement à cause du réchauffement climatique.
Un exemple très récent nous permet d'ailleurs d'apprécier le potentiel de conservation du permafrost : le 14 novembre 2024, une équipe scientifique russe a dévoilé les résultats de ses travaux sur une dépouille extraordinairement bien conservée d'un tigre à dents de sabre (baptisée "Momie de Badyarikha"), trouvée en 2020 dans la permafrost sibérien - dans le bassin de la rivière Indigirka, en Yakoutie.
Geo
22 novembre 2024
Pour consulter en détail l'article de recherche, cliquez ici.
Mélanie Rostagnat pour Geo
28 octobre 2009
Des expérimentations conduites en 2014 sous l’égide du professeur Jean-Michel Claverie ont effectivement démontré qu’il était possible de “réactiver” des virus vieux de 30 000 ans.
Conclusions ayant été réitérées depuis, dans le cadre d’une étude plus récente datant de février 2023. Conduite sur des virus âgés de 48 500 ans, l’étude conclut que ces derniers ont bel et bien conservé leurs propriétés infectieuses.
Annick Berger pour TF1
10 mars 2023
Autre sujet : les bactéries. En 2016, le journal Le Parisien rapportait qu’un enfant était hélas décédé des suites d’une contamination à l’Anthrax (ou maladie du charbon). Officiellement, au total, 21 personnes avaient fait l’objet de cette contamination survenue dans le nord de la Russie - environ 100 cas suspects avaient toutefois été détectés et conduit à une hospitalisation.
En cause : la fonte des sols gelés, qui avait libéré la bactérie coupable (Bacillius anthracis). Une bactérie mortelle, touchant aussi bien les Hommes que les animaux.
Toujours à cette période, pas moins de 2 300 rennes étaient morts suite à contamination.
Boris A. Revich et Marina A. Podolnaya
Thawing of permafrost may disturb historic cattle burial grounds in East Siberia, 2011

La hausse de la température moyenne mondiale conduit peu à peu au dégel du pergélisol, et donc à la reprise de l’activité des micro-organismes qui y avait été mise en sommeil.
Résultat : la séquestration du carbone organique opérée par le permafrost se trouve enrayée.
CNRS
22 avril 2021
En outre, le dégel du permafrost induit une boucle de rétroaction active particulièrement perverse, puisqu'il est provoqué par le réchauffement climatique qui contribue ensuite à le renforcer.
Alice Gandara pour Carbone4
20 février 2023
En avril 2024, le journal Le Monde mettait en lumière le défi que doit relever un site français bien connu : l’Aiguille du Midi.
Jessica Gourdon pour le journal Le Monde
10 avril 2024
Sous étroite surveillance, le site fait d’ores et déjà l’objet de travaux de consolidation car, toujours selon l’article du Monde, la situation ne devrait pas aller en s’améliorant dans les années qui viennent.
Jessica Gourdon pour le journal Le Monde
10 avril 2024
Malheureusement, les infrastructures des stations de haute montagne ne sont pas les seules infrastructures concernées par ce problème. En fonction des régions, des agglomérations elles-mêmes pourraient se voir menacées.
CNRS
22 avril 2021

Le coût économique du dégel du permafrost est difficilement évaluable, mais réel. Compte tenu de l’engrenage que le dégel contribue à alimenter à l’endroit du changement climatique, quantité de désastres pourraient finalement lui être associés (et les factures qui vont avec).
Les conséquences directes du dégel sur les infrastructures mentionnées plus haut suffisent à présenter un aperçu des frais qui sont et seront occasionnés. Ceci sans parler des activités économiques qui seront mises en péril dans les régions concernées.
Johannes LEDEL pour Ouest-France
2021
Le dégel du permafrost a d’ores et déjà démontré qu’il pouvait produire des effets désastreux sur les populations (humaines ou animales).
CORDIS
Commission européenne, 2019
Pour autant, le projet de recherche PERMTHAW initié par l'Union européenne et portant sur l’étude de potentiels environnements post-permafrost a abouti à des conclusions pour le moins étonnantes.
Mats Björkman
Coordinateur du projet PERMTHAW
Il n’est évidemment pas question de dire que le dégel du permafrost est une bonne nouvelle - loin de là. En revanche, les pistes de réflexion proposées par le projet PERMTHAW pourraient se révéler grandement utiles dans le cadre de l’élaboration de nos politiques d’adaptation au changement climatique.
Mats Björkman
Coordinateur du projet PERMTHAW

Faute d’un changement radical, 30 à 99 % du permafrost en surface pourrait fondre d’ici 2100. Or, un dégel de 30 % du permafrost pourrait d’ores et déjà conduire à l’émission de pas moins de 160 milliards de tonnes de gaz à effet de serre.
Le 13 décembre 2024, les résultats des modélisations réalisées par Laurent Orgogozo et ses collègues du projet HiPerBorea (publiés dans la revue The Cryosphere) ont tâché de préciser les chiffres avancés. En s'appuyant sur les 4 scénarios de réchauffement envisagé par le GIEC (Groupe Intergouvernemental d'Experts sur la Climat), les chercheurs et chercheuses ont étudié la réaction du permafrost à une augmentation de la température moyenne mondiale allant de + 1 °C à + 4 °C. Selon cette étude, on constaterait ainsi une augmentation de l'épaisseur de couche active de plus de 60 % dans le cas du scénario de réchauffement le plus intense. Pour consulter en détail l'article de recherche, cliquez ici.
Mais alors que faire ? La vérité, hélas, c’est qu’il est presque déjà trop tard pour enrayer le phénomène.
Gustaf Hugelius, pour Ouest-France
Expert des cycles du carbone et du permafrost à l’Université de Stockholm
Est-ce à dire que tout est définitivement perdu ? Difficile de se prononcer, mais il est certain que faute d’une réaction de notre part, la situation n’a aucune chance de s’arranger. Si le permafrost ne peut pas être sauvé en totalité, tout ce qui peut l’être est encore bon à prendre.
On ne le répétera jamais assez : réduire collectivement nos émissions de gaz à effet de serre (donc notre empreinte carbone) constitue une priorité absolue, afin de limiter la hausse de la température moyenne mondiale au maximum.
Conformément à l’Accord de Paris signé en 2015, cette hausse devrait se maintenir sous la barre des + 1,5 °C d'ici 2100 (2 °C incarnant la limite que nous ne devons surtout pas dépasser). Problème : nous ne sommes pas du tout sur les bons rails.
Matthieu Goar pour le journal Le Monde
9 février 2024
Faute de deviner si nous parviendrons ou non à sauver les meubles, il est indispensable de faire preuve de vigilance et de se préparer au pire. Dans ce contexte, la mise en place de technologies de surveillance (à l’image de ce qui a été fait pour l’Aiguille du Midi) s’impose.
En 2022, un réseau de surveillance de long terme a ainsi été créé pour la région alpine : baptisé PermaNET, ce réseau doit “contribuer à l’atténuation des risques naturels résultant des impacts du changement climatique sur le pergélisol alpin”.
De la même façon, il est important de travailler dès à présent à l’adaptation des infrastructures localisées dans des zones à risque. Là encore, à l’image de ce qui est actuellement fait pour l’Aiguille du Midi, des travaux de consolidation peuvent être entrepris là où cela se révèle pertinent, afin de protéger les infrastructures existantes et prévenir d’éventuelles catastrophes.