Les mares nordiques : une source sous-estimée de gaz à effet de serre

La doctorante Karita Negandhi  et la professeure Isabelle Laurion (à droite sur la photo) du Centre Eau Terre Environnement de l’INRS, avec la collaboration de chercheurs canadiens, américains et français, ont étudié les émissions de méthane produites par la fonte du pergélisol dans l’Arctique canadien, largement sous-estimées dans les modèles climatiques actuels.

Leurs résultats publiés dans la revue PLoS ONE montrent l’importance de comptabiliser les gaz à effet de serre émis par les petites mares nordiques qui pourraient avoir un impact non négligeable sur la dynamique du climat.

« Nous avons constaté que les petites mares peu profondes, bien qu’elles ne représentent que 44 % de la surface couverte par l’eau dans une vallée de l’île Bylot, génèrent 83 % des émissions de méthane », souligne la doctorante en sciences de l’eau Karita Negandhi.

Les chercheurs ont comparé des mares ayant des tailles et formes différentes et étudié leurs propriétés physicochimiques et leur écologie microbienne. Pour analyser les échantillons prélevés sur l’île Bylot dans le parc national Sirmilik au Nunavut, les chercheurs ont utilisé diverses méthodes dont la datation au carbone 14 et des outils moléculaires de nouvelle génération pour étudier les communautés microbiennes présentes dans les sédiments et dans l’eau, et impliquées dans les processus de transformation du carbone.

Les signatures isotopiques du méthane émis par ces petites mares montrent que ce gaz à effet de serre provient en partie de vieilles réserves de carbone séquestrées dans le pergélisol depuis des millénaires. Avec le dégel du sol, la matière organique devient plus abondante et favorise la prolifération de microbes aquatiques comme les archées méthanogènes qui utilisent diverses sources de carbone pour ensuite le relâcher sous forme de méthane et de CO₂ dans l’atmosphère. Par conséquent, des étés plus longs pourraient entraîner une hausse de ces émissions.

Peu étudiées jusqu’ici en raison de leur éloignement et de contraintes logistiques importantes, ces petites mares méritent une attention particulière dans un contexte de réchauffement arctique, car elles pourraient avoir une incidence de plus en plus grande sur le transfert de gaz à effet de serre vers l’atmosphère dans le futur.

À propos de cette étude

L’article intitulé « Small thaw ponds: an unaccounted source of methane in the Canadian high Arctic » est paru dans PLoS ONE le 13 novembre 2013. Les auteurs sont Karita Neghandhi et Isabelle Laurion du Centre Eau Terre Environnement de l’INRS et du Centre d’études nordiques, Michael J. Whiticar de l’University of Victoria, Pierre E. Galand de l’Observatoire océanologique de Banyuls-sur-mer, Xiaomei Xu de l’University of California et Connie Lovejoy de l’Université Laval.

Negandhi K, Laurion I, Whiticar MJ, Galand PE, Xu X & C Lovejoy (2013) Small Thaw Ponds: An Unaccounted Source of Methane in the Canadian High Arctic. PLoS ONE. DOI: 10.1371/journal.pone.0078204

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