« Après des millénaires de stockage, un tiers de l’Arctique devient désormais une source de carbone ».

L’Arctique, une région polaire couvrant le nord du Canada, de l’Alaska, de la Scandinavie et de la Russie, est en train de changer radicalement son rôle dans le climat mondial. Historiquement, cette zone agissait comme un puits de carbone, c’est-à-dire qu’elle absorbait davantage de dioxyde de carbone (CO₂) qu’elle n’en rejetait, grâce à ses écosystèmes comme la toundra et les forêts boréales. Cependant, une étude publiée en 2025 révèle qu’un tiers de l’Arctique, soit environ 34 % de sa superficie, est désormais une source de carbone : il libère plus de CO₂ qu’il n’en absorbe. Ce phénomène est principalement dû à la fonte du permafrost (ou pergélisol), un sol gelé en permanence depuis des millénaires, qui stocke près de la moitié du carbone organique des sols mondiaux. Avec le réchauffement climatique, ce carbone est libéré dans l’atmosphère, accélérant ainsi le réchauffement. Les chercheurs du Woodwell Climate Research Center et de l’Université du Texas à El Paso ont analysé 200 sites entre 1990 et 2020 pour arriver à cette conclusion.

Le permafrost est un sol gelé en permanence depuis des milliers d’années, présent dans les régions arctiques et boréales. Il joue un rôle clé dans la régulation du climat en stockant d’énormes quantités de carbone organique, estimé à plus que la quantité totale de CO₂ présente dans l’atmosphère. Cependant, sous l’effet du réchauffement climatique, le permafrost fond et libère ce carbone, qui est alors décomposé par des microbes. Ce processus transforme le carbone stocké en CO₂, un gaz à effet de serre (GES) qui contribue au réchauffement. Anna Virkkala, autrice principale de l’étude, explique que cette libération est particulièrement visible en hiver, une période autrefois caractérisée par une faible activité microbienne. Aujourd’hui, les températures plus élevées favorisent la décomposition, même en hiver, ce qui aggrave le phénomène. En Alaska, au Canada et en Sibérie, des zones autrefois stables voient désormais leurs sols s’effondrer et libérer du carbone, créant un cercle vicieux appelé rétroaction du carbone du permafrost.

Les incendies dans l’Arctique sont devenus plus fréquents et intenses depuis les années 2000, jouant un rôle majeur dans la transformation de la région en source de carbone. Selon l’étude, ils sont responsables de 43 % des émissions totales de CO₂ de la zone boréale. Ces feux détruisent la végétation, mais libèrent aussi le carbone enfoui dans les sols gelés depuis des millénaires. En plus de ces émissions directes, les incendies altèrent la structure des sols, réduisant leur capacité à stocker du carbone et favorisant leur dégradation. Les zones brûlées, comme en Alaska ou en Sibérie, peinent à se régénérer, ce qui limite la réabsorption du carbone. Les chercheurs soulignent que ces incendies exacerbent également le dégel du permafrost, libérant davantage de CO₂ et de méthane (un autre GES encore plus puissant que le CO₂), ce qui intensifie encore le réchauffement. Les données montrent que les émissions liées aux incendies ont augmenté de manière significative entre 2002 et 2020.

L’Arctique est en train de perdre son rôle de puits de carbone en raison d’un déséquilibre entre les absorptions et les émissions de CO₂. Normalement, la végétation absorbe du CO₂ grâce à la photosynthèse pendant les mois d’été, créant un équilibre. Cependant, les chercheurs ont observé que les émissions hivernales de CO₂ dépassent désormais les absorptions estivales, même si la saison de croissance s’allonge. Ce paradoxe s’explique par la libération massive de carbone stocké dans les sols gelés, qui est décomposé par les microbes. Les données recueillies dans la bibliothèque ABC Flux, qui suit les échanges gazeux entre la terre et l’atmosphère, montrent que la respiration des écosystèmes (Re) dépasse la production primaire brute (GPP) de la végétation. Ce phénomène est particulièrement marqué en Alaska, où les sols autrefois gelés en permanence libèrent désormais des volumes significatifs de CO₂, même en hiver.