En 2017, un glissement de terrain colossal a frappé la vallée de la Johnson River dans les Territoires du Nord-Ouest du Canada, arrachant des blocs de pergélisol de la taille d’une maison et ouvrant une cicatrice de deux miles (3 kilomètres) dans le paysage. Cette ampleur était sans précédent dans la région. Puis, un an plus tard, c’est au Redstone River Valley que le phénomène s’est reproduit.
L’événement de 2018 était moindre en taille, mais demeure immense. Il a déplacé environ 160 millions de pieds cubes (4,5 millions de mètres cubes) de débris, soit environ un quart de la quantité déplacée par le glissement de terrain de 2017. Encore une fois, d’immenses plaques de terrain gelé se sont détachées et ont dévalé la pente — un contraste frappant avec la boue fluide qui caractérise habituellement le dégivrage du pergélisol.
Une nouvelle enquête scientifique sur ces deux phénomènes extrêmes suggère qu’ils appartiennent à une catégorie inédite de glissements que les chercheurs baptisent « glissements de décollement du pergélisol ». L’étude, publiée dans la revue Geophysical Research Letters, montre que ces événements pourraient devenir plus fréquents à mesure que les températures augmentent et que la dynamique des incendies de forêt évolue.
Dégel du pergélisol par le dessous
Une équipe de chercheurs dirigée par Joseph Young, qui a mené l’étude alors qu’il était doctorant à l’Université de l’Alberta, a utilisé des images satellites, des relevés par drone, des échantillons de terrain, des mesures géophysiques et des modélisations informatiques pour caractériser les glissements de 2017 et 2018 et examiner les mécanismes qui les ont causés.
Les deux glissements se situaient dans la zone de pergélisol discontinu du Mackenzie Central Valley, où la couche de sol gelé en continu est typiquement épaisse de 20 à 40 mètres et proche de fondre à environ -1 °C (30,2 °F). Entre 1980 et 2020, le pergélisol s’est réchauffé d’environ 0,3 °C par décennie. Et en 1995, des feux de forêt sévères ont brûlé les zones où se sont produits les glissements.
Selon leurs conclusions, Young et ses collègues estiment que la hausse des températures de surface et le chauffement rapide provoqué par les incendies ont déclenché de petits mouvements du pergélisol qui ont créé des fissures dans le sol, permettant à l’eau de s’infiltrer profondément et de faire fondre le sol gelé par le bas. Ce dégélage « par le dessous » est inhabituel pour le pergélisol, qui fond habituellement de haut en bas et forme à la surface une boue boueuse.
Lorsque la base du pergélisol fond, toute la couche gelée peut se désolidariser et glisser rapidement en blocs énormes et cohésifs. C’est exactement ce qui s’est produit lors des glissements de 2017 et 2018. De plus, l’eau qui s’infiltre à travers ces fissures supérieures peut mettre jusqu’à 20 ans pour atteindre le bas de la couche de pergélisol; il est donc logique que ces événements aient eu lieu environ deux décennies après les incendies de 1995.
Un avenir instable
Les chercheurs indiquent avoir identifié des centaines de glissements semblables dans des couches de pergélisol de moins de 40 mètres d’épaisseur et plus chaudes que -1 °C (30,2 °F) à travers la Mackenzie Valley. Bien qu’ils ne soient pas encore parvenus à endommager des infrastructures dans cette région reculée, les épisodes particulièrement spectaculaires de 2017 et 2018 ont entravé des rivières, donnant naissance à de nouveaux lacs.
À mesure que le changement climatique pousse les températures plus haut et que les incendies deviennent plus importants, intenses et durables, Young et ses collègues prévoient que ces glissements se multiplieront à travers le Canada et l’Alaska. Les événements à venir offriront de nouvelles occasions d’étudier ce danger émergent et de comprendre en quoi il remodelera cette région en rapide évolution.