Du méthane s’échappe du dessous des glaciers

De grandes réserves de méthane se trouvent sous les glaciers du Groenland.
Photo: John Sonntag / NASA / Agence France-Presse De grandes réserves de méthane se trouvent sous les glaciers du Groenland.

Sous les épaisses glaces groenlandaises, une source de méthane. Des micro-organismes dans les sédiments produisent ce puissant gaz à effet de serre que les rivières sous-glaciaires acheminent vers l’atmosphère, confirmait mercredi une étude parue dans la prestigieuse revue scientifique Nature. Jusqu’à présent, cette contribution naturelle n’était pas considérée par les scientifiques.

« Pour la première fois, nous avons mesuré en continu la concentration en méthane d’une rivière provenant du dessous d’un glacier », déclare Guillaume Lamarche-Gagnon, l’auteur principal de l’étude. Auparavant, « quelques échantillons avaient été prélevés ici et là », mais il était impossible de vérifier une tendance d’émission à long terme, explique le candidat au doctorat en géographie à l’Université de Bristol, au Royaume-Uni.

Photo: Marie Bulinova Le chercheur québécois Guillaume Lamarche-Gagnon déploie un appareil de mesure de méthane comme celui utilisé pour ses recherches au Groenland.

Le jeune Québécois et ses collègues ont installé une sonde dans une rivière à l’embouchure du glacier Leverett, qui recouvre un bassin versant de 600 km2 dans le sud-ouest du Groenland. Pendant une bonne partie de l’été 2015, de la mi-mai à la mi-juillet, ils ont enregistré une concentration en méthane sursaturée par rapport à l’atmosphère — ce qui signifie que le gaz a tendance à être émis dans l’air dès que l’eau émerge des profondeurs du glacier.

Les chercheurs ont mesuré qu’environ six tonnes de méthane se sont écoulées du glacier Leverett lors de l’été 2015. Du lot, deux ou trois tonnes « au minimum » ont été émises dans l’atmosphère, le reste se mélangeant à l’océan.

« La concentration de carbone n’est pas énorme par rapport à ce qui est produit dans un marais, par exemple, indique M. Lamarche-Gagnon. Mais il y a tellement d’eau ! Quand on considère le volume total, cela fait une grosse quantité de méthane. »

D’ailleurs, le fond rocheux et la dynamique des glaces sont semblables ailleurs au Groenland, ce qui porte à croire qu’il est possible d’extrapoler les émissions de méthane au pourtour entier de l’île.

Pour quantifier l’impact total, « la recherche se met en branle, précise le Québécois. Quand on regarde le budget de méthane de l’Arctique, l’attention est surtout dirigée vers le pergélisol. Les sédiments sous-glaciaires ne sont pas considérés comme une source. Pourtant, ils représentent une contribution probablement significative. »

Des études comme celle publiée cette semaine « constituent des étapes cruciales pour améliorer notre compréhension des sources et des puits de méthane dans l’Arctique — et pour améliorer nos estimations de leur évolution future », écrivait Lauren C. Andrews, une chercheuse à la NASA, dans un commentaire accompagnant la publication de l’étude.

Et l’Antarctique ?

Aussi étonnant que cela puisse paraître, ce sont des micro-organismes qui produisent le méthane.

Sous le kilomètre d’épaisseur du glacier Leverett, des microbes consomment le carbone contenu dans la matière organique, qui repose là depuis des milliers d’années, et relâchent du méthane (CH4).

En été, de la glace et de la neige fondent à la surface de la calotte glaciaire.

« L’eau de fonte pénètre dans la glace par des crevasses et des trous qu’on appelle des “moulins”, jusqu’à atteindre le substrat rocheux, explique M. Lamarche-Gagnon. Là, l’eau de fonte se mélange avec l’eau sous-glaciaire riche en méthane. »

Le mélange d’eau chemine ensuite à travers un système de drainage très développé jusqu’au bout du glacier, où il se déverse dans une rivière.

Évidemment, on peut supposer qu’une fonte de la calotte groenlandaise à cause des changements climatiques entraînera une plus importante décharge de méthane. Cependant, la preuve reste à faire, croit M. Lamarche-Gagnon. L’eau de fonte excédentaire pourrait aussi simplement davantage diluer le méthane produit dans les sédiments sous-glaciaires, n’augmentant pas la quantité totale de gaz libéré.

Et puis, la « grosse question » se trouve de l’autre côté de la Terre, pense le biogéochimiste, où une immense calotte glaciaire recouvre le continent antarctique. Les sédiments sous-glaciaires y sont plus propices à la production de méthane par les micro-organismes. Toutefois, les mécanismes d’écoulement de l’eau sous la glace y sont moins bien compris qu’au Groenland.