Beaucoup d’entre nous imaginent l’Arctique comme une région sauvage en grande partie intacte. Mais cela a depuis longtemps cessé d’être vrai pour tout le continent. Il abrite également des champs pétrolifères et des pipelines, des mines et diverses autres activités industrielles. Les installations correspondantes ont été construites sur une fondation autrefois considérée comme particulièrement stable et fiable : le pergélisol. Ce type de sol unique, que l’on trouve dans de vastes étendues de l’hémisphère nord, ne dégèle qu’en surface en été. Le reste, s’étendant jusqu’à des centaines de mètres de profondeur, reste gelé toute l’année.
En conséquence, le pergélisol n’a pas seulement été considéré comme une plate-forme solide pour les bâtiments et les infrastructures. « Traditionnellement, il est également considéré comme une barrière naturelle qui empêche la propagation des polluants », explique Moritz Langer de l’Institut Alfred Wegener, Centre Helmholtz pour la recherche polaire et marine (AWI). « Par conséquent, les déchets industriels provenant d’installations obsolètes ou actives étaient souvent simplement laissés sur place, au lieu d’investir les efforts et les dépenses considérables nécessaires pour les éliminer. » En raison de l’expansion industrielle pendant la guerre froide, cela a conduit au fil des décennies à des micro-dépotoirs remplis de boues toxiques provenant de l’exploration pétrolière et gazière, des stocks de débris miniers, des installations militaires abandonnées et des lacs dans lesquels des polluants ont été intentionnellement déversés. « Dans de nombreux cas, l’hypothèse était que le pergélisol scellerait de manière fiable et permanente ces substances toxiques, ce qui signifiait qu’il n’y avait pas besoin d’efforts d’élimination coûteux », explique Guido Grosse, qui dirige la section de recherche sur le pergélisol de l’AWI. « Aujourd’hui, cet héritage industriel est toujours enfoui dans le pergélisol ou à sa surface. Les substances impliquées vont du carburant diesel toxique aux métaux lourds et même aux déchets radioactifs. »
Mais à mesure que le changement climatique progresse, ce « géant endormi » pourrait bientôt devenir une menace aiguë : puisque les régions de pergélisol se réchauffent entre deux fois plus vite et quatre fois plus vite que le reste du monde, le sol gelé dégèle de plus en plus. Lorsque cela se produit, cela modifie l’hydrologie de la région en question et le pergélisol ne constitue plus une barrière efficace. En conséquence, les contaminants qui se sont accumulés dans l’Arctique au fil des décennies peuvent être libérés et se répandre dans de plus grandes régions.
De plus, le dégel du pergélisol devient de plus en plus instable, ce qui peut entraîner une contamination supplémentaire. Lorsque le sol s’effondre, il peut endommager les pipelines, les stocks de produits chimiques et les dépôts. À quel point ce risque est déjà réel, on peut le voir dans un incident majeur survenu en mai 2020 près de la ville industrielle de Norilsk, dans le nord de la Sibérie : un réservoir de stockage déstabilisé a rejeté 17 000 tonnes de diesel, qui ont pollué les rivières, les lacs et la toundra environnants. Selon Langer: « Des incidents comme celui-ci pourraient facilement devenir plus fréquents à l’avenir. »
Afin d’évaluer plus précisément ces risques, lui et une équipe internationale d’experts d’Allemagne, des Pays-Bas et de Norvège ont examiné de plus près les activités industrielles dans le Grand Nord. Pour ce faire, ils ont d’abord analysé les données librement disponibles du portail OpenStreetMap et de l’Atlas de la population, de la société et de l’économie dans l’Arctique. Selon ces sources, les régions de pergélisol arctique contiennent ca. 4 500 sites industriels stockant ou utilisant des substances potentiellement dangereuses.
« Mais cela seul ne nous a pas dit de quels types d’installations il s’agissait, ni à quel point elles pouvaient potentiellement polluer l’environnement », explique Langer. Des informations plus détaillées sur les sites contaminés ne sont actuellement disponibles que pour l’Amérique du Nord, où se trouvent environ 40 % du pergélisol mondial. Les données du Canada et de l’Alaska ont montré qu’en utilisant l’emplacement et le type d’installation, il devrait être possible d’estimer avec précision où les substances dangereuses étaient les plus susceptibles de se trouver.
Pour l’Alaska, le programme des sites contaminés offre également des informations sur les types de contaminants respectifs. Par exemple, environ la moitié des contaminations répertoriées peuvent être attribuées à des carburants tels que le diesel, le kérosène et l’essence. Le mercure, le plomb et l’arsenic figurent également parmi les 20 principaux polluants environnementaux documentés. Et le problème ne se limite pas à l’héritage des décennies passées : bien que le nombre de sites contaminés nouvellement enregistrés dans l’État le plus au nord des États-Unis ait diminué d’env. De 90 en 1992 à 38 en 2019, le nombre de sites touchés ne cesse d’augmenter.
Il n’existe pas de bases de données comparables pour les vastes régions de pergélisol de Sibérie. « En tant que tel, notre seule option était d’analyser les rapports sur les problèmes environnementaux qui ont été publiés dans les médias russes ou d’autres sources librement accessibles entre 2000 et 2020 », explique Langer. « Mais les informations quelque peu rares disponibles indiquent que les installations industrielles et les sites contaminés sont également étroitement liés dans les régions de pergélisol russes. »
À l’aide de modèles informatiques, l’équipe a calculé la présence de sites contaminés pour l’ensemble de l’Arctique. Selon les résultats, les 4 500 installations industrielles des régions de pergélisol ont probablement produit entre 13 000 et 20 000 sites contaminés. 3 500 à 5 200 d’entre eux sont situés dans des régions où le pergélisol est encore stable, mais commencera à fondre avant la fin du siècle. « Mais sans données plus complètes, ces résultats doivent être considérés comme une estimation plutôt prudente », souligne Langer. « La véritable ampleur du problème pourrait être encore plus grande. »
Pire encore, l’intérêt pour la poursuite d’activités commerciales dans l’Arctique continue de croître. En conséquence, de plus en plus d’installations industrielles sont construites, ce qui pourrait également libérer des substances toxiques dans les écosystèmes voisins. De plus, cela se produit à un moment où l’élimination de ces risques environnementaux devient de plus en plus difficile – après tout, cela nécessite souvent des véhicules et des engins lourds, qui peuvent difficilement être utilisés sur les sols vulnérables de la toundra qui sont de plus en plus affectés par le dégel.
« En un mot, ce que nous voyons ici est un grave problème environnemental qui ne manquera pas de s’aggraver », résume Guido Grosse. Ce qu’il faut de toute urgence, selon les experts : davantage de données et un système de surveillance des substances dangereuses liées aux activités industrielles dans l’Arctique. « Ces polluants peuvent, via les rivières et l’océan, finir par revenir aux personnes vivant dans l’Arctique, ou à nous. » D’autres aspects importants sont l’intensification des efforts pour empêcher le rejet de polluants et réparer les dégâts dans les zones déjà contaminées. Et enfin, les experts ne jugent plus opportun de laisser des déchets industriels dans l’Arctique sans options d’élimination sécurisées. Après tout, on ne peut plus compter sur le pergélisol pour contrer les risques associés.
