Les rivières de l’Arctique prennent une teinte orange vif, une couleur que les scientifiques attribuent au dégel du pergélisol provoqué par l’augmentation des températures — vous l’aurez deviné. Voici les dernières nouvelles de cette saga sombre : les rivières déversent désormais des traînées de métal et d’acide sur de longues distances en aval.
Une analyse de six bassins versants dans la chaîne Brooks de l’Alaska a révélé que les affluents et les nappes phréatiques qui alimentent les rivières du parc présentent des niveaux extrêmement acides et métalliques, équivalents — et parfois supérieurs — à ceux des eaux drainées par des rivières situées près de mines métalliques. Bien que les tronçons principaux des rivières n’étaient pas aussi acides, le système de drainage de la région a transporté de l’eau contaminée sur plus de 60 miles (100 kilomètres) en aval. À mesure que les tributaire et les nappes déversent davantage d’eau dans la rivière, les concentrations de métaux peuvent augmenter d’environ 70 fois par rapport à leur entrée initiale. Les conclusions ont été publiées hier dans AGU Advances.
« Il s’agit d’une eau très acide et métallique », a déclaré Brett Poulin, auteur principal de l’étude et scientifique environnemental à l’Université de Californie (UC) Davis, dans un communiqué. « La bonne nouvelle, c’est que le tronçon principal de la rivière n’est pas devenu plus acide. Il amortit le pH, ce qui indique une certaine résilience de ce système. Mais il y a des métaux qui ont augmenté en aval, et ceux-ci peuvent être transportés sur de très longues distances. »
Changements colorés
En 2024, Poulin et ses collègues faisaient partie des premiers à étudier sérieusement le lien entre les rivières orange de l’Arctique et le dégel du pergélisol. Comme son nom l’indique, le pergélisol devrait rester gelé en permanence. Mais à mesure que les températures augmentent, le pergélisol fond, exposant des réservoirs de carbone, de nutriments et d’autres minéraux à l’oxygène, selon l’étude. Cela introduit un flux artificiel de fer, d’acide sulfurique et d’autres métaux dans les ruisseaux voisins.
En conséquence, les rivières arctiques — même celles situées dans des parcs nationaux par ailleurs préservés — subissent un drainage acide des roches, phénomène généralement observé près de mines actives ou abandonnées. Des investigations ultérieures menées par Poulin et ses collaborateurs à partir de l’étude de 2024 ont en gros solidifié cette hypothèse. Par exemple, il y a quelques mois, les scientifiques ont caractérisé comment le dégel du pergélisol à différents niveaux d’altitude influence le « rouissage » des rivières arctiques.
Une alliance impie
Pour les travaux les plus récents, l’équipe a passé deux années à collecter des échantillons d’eau dans différentes sections des rivières et des bassins versants dans la chaîne Brooks de l’Alaska. En prélevant ces échantillons, les chercheurs ont également recueilli des mesures clés telles que l’acidité, la température et les niveaux d’oxygène afin de quantifier les degrés de contamination selon les régions. Puis ils ont effectué une analyse statistique détaillée sur la base des profils chimiques des échantillons.
Leurs conclusions n’étaient guère optimistes, pour le dire franchement. L’analyse apportait toutefois des preuves supplémentaires que le dégel du permafrost était bien à l’origine de cette teinte orange. En se référant à des enregistrements de qualité de l’eau sur le long terme, on constate des pics importants de concentrations en sulfate et en zinc en 2019, lorsque l’Alaska a connu son été le plus chaud à ce jour.
« Lorsque vous avez plus de neige, cela isole le sol, empêchant le nouveau gel », a expliqué Taylor Evinger, première autrice de l’étude et doctorante à l’UC Davis. « Nous pensons que l’eau est descendue plus profondément dans le sol en raison du dégel, a interagi avec ces minéraux, et tous ces bassins versants ont été déclenchés à peu près au même moment. »
Et maintenant ?
Tout bien considéré, il existe des indices montrant que les rivières sont capables d’amortir et de se remettre de ces changements. Selon des travaux antérieurs basés sur des observations par télédétection, sur des périodes plus longues, la rivière connaît des diminutions progressives des concentrations en sulfate et en zinc après des pics d’acidité. Cependant, il n’en demeure pas moins que la nature a ses limites; ces périodes de « récupération » semblent « modestes par rapport aux changements spectaculaires récents », écrivent les chercheurs dans l’étude.
Un autre facteur inquiétant est la distance à laquelle ces dépôts toxiques peuvent se propager. À ce jour, l’équipe n’est pas certaine de la manière exacte dont cela pourrait affecter à la fois la faune et les humains dans les communautés rurales. Evinger a expliqué que, jusqu’à présent, les scientifiques ne signalent pas de mortalités massives de poissons ni de problèmes de qualité de l’eau chez les villageois directement liés aux rivières oranges. Mais il serait faux d’écarter cette possibilité — après tout, de plus en plus de rivières virent à l’orange.
« De nombreux bassins versants — des centaines d’entre eux — reçoivent du drainage acide des roches », a déclaré Evinger. « Ces rivières restent pratiquement intactes, et pourtant cela se produit ici. C’est une nouvelle réalité du changement climatique. »
