Menace au Méthane : Migration Inquiétante Sous le Permafrost
Selon les scientifiques, d’importantes quantités de méthane pourraient être stockées sous le pergélisol et pourraient fuir s’il fond.
Le méthane se propage sous le pergélisol de Svalbard, selon des recherches. Alors que les zones de basse altitude contiennent du pergélisol riche en glace agissant comme un excellent joint d’étanchéité au gaz, les zones de haute altitude avec moins de glace semblent plus poreuses. Si le pergélisol fond excessivement, des émissions de gaz à effet de serre pourraient s’échapper, augmentant les températures.
Des millions de mètres cubes de méthane restent piégés sous le pergélisol de Svalbard, et les scientifiques ont découvert qu’il peut se déplacer sous le joint frigorifique et s’échapper. Une fuite à grande échelle pourrait déclencher un cycle de réchauffement qui ferait exploser les émissions de méthane : la chaleur fait fondre le pergélisol, permettant à plus de gaz de circuler, entraînant la fonte de plus de pergélisol et l’expulsion de plus de gaz. Compte tenu de la similitude géologique et glaciaire de Svalbard avec le reste de l’Arctique, on s’attend à ce que ces dépôts migratoires de méthane existent également ailleurs dans l’Arctique.
Le Dr Thomas Birchall, premier auteur de l’étude de Frontiers in Earth Science de l’University Center in Svalbard, a déclaré que le méthane est un puissant gaz à effet de serre. Il a également noté que les fuites sous le pergélisol sont minimales. Cependant, des facteurs tels que le recul des glaciers et la fonte du pergélisol pourraient révéler des émissions accrues à l’avenir.
Stockage à froid
Svalbard possède beaucoup de pergélisol, un sol qui reste en dessous de zéro degré Celsius pendant deux ans ou plus. Cependant, il n’est pas uniforme ni constant. Parce que les eaux océaniques réchauffent l’ouest de Svalbard, le pergélisol est plus superficiel et plus patchy. Le pergélisol en haute altitude est plus sec et plus poreux, tandis que le pergélisol en basse altitude est plus saturé de glace. Les roches en dessous sont fréquemment des sources de combustibles fossiles, libérant du méthane piégé par le pergélisol. Même dans les zones avec un pergélisol continu, certaines caractéristiques géologiques peuvent permettre au gaz de s’échapper.
En raison de son manque d’accès, la base du pergélisol est difficile à étudier. Cependant, plusieurs puits ont été forés dans le pergélisol au fil des ans par des entreprises à la recherche de combustibles fossiles. Les scientifiques ont utilisé des informations historiques provenant de puits commerciaux et de recherche pour cartographier le pergélisol et localiser les accumulations de gaz sous le pergélisol à travers Svalbard.
Birchall a mentionné qu’il et son superviseur, Kim, avaient examiné d’importantes données historiques de puits de forage à Svalbard. Il a ajouté que Kim avait observé un thème récurrent, à savoir la présence d’accumulations de gaz à la base du pergélisol.
Découverte d’accumulations de méthane
Les évaluations de température préliminaires rencontrent souvent des difficultés en raison de l’application de boue de forage chauffée pour éviter le gel du puits de forage. Néanmoins, l’examen prolongé des tendances de température et la surveillance continue des puits de forage ont permis aux scientifiques de discerner la présence du pergélisol. De plus, leur recherche englobait la détection de la formation de glace à l’intérieur du puits de forage, les modifications dans les découpes de forage générées pendant le processus de forage et les variations dans les mesures de gaz de fond.
Les moniteurs de puits de forage ont détecté des flux de gaz, révélant des accumulations sous le pergélisol et des mesures de pression aberrantes, indiquant que le pergélisol froid fonctionnait comme un joint d’étanchéité. Dans d’autres situations, même lorsque le pergélisol et la géologie sous-jacente favorisaient la rétention du gaz et que les roches servaient de sources de hydrocarbures connues, les explorations ne révélaient aucun gaz, suggérant que le gaz généré avait déjà migré.
Une découverte étonnamment courante
Les accumulations de gaz étaient beaucoup plus courantes que prévu, selon les experts. Huit des 18 puits de forage d’exploration d’hydrocarbures forés à Svalbard ont révélé des signes de pergélisol, dont la moitié ont rencontré des accumulations de gaz.
Birchall a noté que les puits rencontrant des accumulations de gaz le faisaient de manière fortuite. En revanche, les puits d’exploration d’hydrocarbures ciblant délibérément des accumulations dans des contextes conventionnels avaient un taux de réussite inférieur à 50 %. Il a souligné la prévalence de tels incidents, citant un exemple anecdotique impliquant un puits de forage récemment creusé près de l’aéroport de Longyearbyen. Birchall a expliqué qu’après avoir entendu un bruit de bulles provenant du puits, ils ont décidé d’enquêter, utilisant des alarmes rudimentaires conçues pour détecter des niveaux explosifs de méthane, qui ont été immédiatement déclenchées lorsqu’elles ont été placées au-dessus du puits de forage.
Implications du changement climatique
Selon les experts, la composante active du pergélisol – la couche au-dessus d’un ou deux mètres qui dégèle et gèle annuellement – augmente à mesure que la température augmente. Cependant, on en sait moins sur la manière dont le pergélisol plus profond change, le cas échéant. Comprendre cela nécessite une connaissance de l’écoulement des fluides sous le pergélisol. Si le pergélisol devient plus mince et plus patchy, le méthane pourrait trouver plus facilement son chemin et s’échapper, accélérant le réchauffement planétaire et intensifiant la crise climatique.
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