Plus de 200 rivières dans la chaîne Brooks, en Alaska, ont subitement changé de couleur, passant de limpides à orange vif. Ce phénomène, majoritairement observé au cours des 10 à 12 dernières années, est directement lié au dégel accéléré du pergélisol, qui libère des minéraux et des acides dans les cours d’eau.
Le paysage arctique de l’Alaska connaît des transformations environnementales progressives depuis des décennies, comme la diminution de la glace de mer ou le verdissement de la toundra. Cependant, certains changements se manifestent de manière plus abrupte. Des études menées sur plus de 1 000 kilomètres à travers la chaîne Brooks, en Alaska, révèlent une modification spectaculaire de l’eau de près de 200 bassins versants, qui est passée d’une teinte claire à une coloration orange distincte. Les scientifiques constatent que cette altération s’est produite principalement au cours des 10 à 12 dernières années, coïncidant avec une augmentation marquée des températures de l’air et du sol.
Le dégel du pergélisol altère la chimie de l’eau
Le principal facteur identifié pour ces rivières « rouillées » est le dégel du pergélisol, ou permafrost, accentué par le réchauffement climatique. Les chercheurs suggèrent que l’eau rencontre désormais des sols et un substrat rocheux dégelés, ce qui n’était pas le cas auparavant. Ce contact initie une altération chimique des minéraux, entraînant le lessivage du fer, de l’acide sulfurique et de métaux traces dans les cours d’eau. Ce processus est comparable au drainage minier acide, qui pollue et décolore également l’eau à proximité des mines abandonnées.
Des microbes pourraient également jouer un rôle dans ce changement de couleur. Ils seraient capables de produire une forme soluble de fer en digérant la matière végétale et animale présente dans les sols en dégel. Ce fer soluble s’oxygénerait ensuite, ou « rouillerait », au contact de l’eau en mouvement, conférant ainsi sa teinte aux rivières.
L’étendue du phénomène révélée par l’imagerie satellite
Ce n’est que récemment que les chercheurs ont commencé à appréhender l’ampleur du phénomène des rivières rouillées dans les régions arctiques. En 2024, une équipe comprenant des scientifiques du National Park Service, de l’U.S. Geological Survey et d’universités a documenté 75 cours d’eau du nord de l’Alaska ayant récemment viré à l’orange. Des explorations ultérieures, principalement basées sur l’imagerie satellite haute résolution, ont permis d’ajouter plus de 200 observations supplémentaires. Ces localisations de cours d’eau décolorés figurent dans le Rapport sur l’Arctique 2025 de la NOAA.
Brett Poulin, toxicologue environnemental à l’Université de Californie, Davis, a exprimé son étonnement face à l’étendue spatiale des observations. Son équipe surveille les cours d’eau de la région depuis 2013, à une époque où beaucoup étaient encore clairs. Il a déclaré : « Nous voyons maintenant des centaines de cours d’eau qui ont changé de couleur apparemment du jour au lendemain, y compris dans des corridors désignés comme rivières nationales sauvages et panoramiques. »
Suivi temporel et indicateurs de couleur
Les observations des satellites Landsat de la NASA et de l’USGS ont permis à l’équipe de déterminer la chronologie de plusieurs de ces changements. Pour l’étude de 2024, dirigée par l’écologiste Jon O’Donnell du National Park Service, les chercheurs ont calculé un indice de rougeur. Cet indice s’appuie sur des informations spectrales dans les bandes rouge et bleue, particulièrement sensibles à la couleur des hydroxydes de fer, ou rouille, présents dans l’eau. L’analyse d’un sous-ensemble de cours d’eau a révélé que certains ont commencé à rouiller vers 2018 et ont maintenu cette coloration, tandis que d’autres ont connu des périodes de rouille suivies d’un retour à une eau claire. La rivière Agashashok, dans la réserve nationale de Noatak, constitue un exemple notable d’un changement soudain.
Conséquences écologiques et perspectives de recherche
Ces altérations rapides de la composition chimique des eaux de l’Arctique soulèvent des questions importantes quant à leurs conséquences écologiques. La libération de métaux lourds et l’augmentation de l’acidité peuvent affecter les écosystèmes aquatiques locaux, la faune et potentiellement les communautés humaines qui dépendent de ces ressources en eau. La recherche future devra préciser l’impact sur la biodiversité et la qualité de l’eau potable dans ces régions. Ce phénomène met en évidence l’interconnexion complexe des systèmes terrestres et hydriques de l’Arctique, et la rapidité avec laquelle le dégel du pergélisol peut engendrer des changements environnementaux non linéaires.
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