Influence des processus thermokarstiques sur les interactions entre le manganèse et le carbone organique dans le pergélisol riche en glace

Details

Supervisors

Opfergelt, Sophie

Faculty

Faculté des bioingénieurs

Degree label

Master [120] : bioingénieur en sciences et technologies de l'environnement, à finalité spécialisée

Abstract

La région de pergélisol, couvrant 24 % de la surface émergée de l'hémisphère nord, est particulièrement vulnérable au changement climatique dû à l'amplification polaire. Le carbone organique stocké dans la région de pergélisol pourrait être émis vers l'atmosphère sous forme de CO2 et de CH4 suite au dégel du pergélisol. À l'heure actuelle, les modèles climatiques ne prennent pas en considération les rétroactions positives liées aux environnements thermokarstiques résultant d'un dégel abrupt du pergélisol riche en glace. Les associations organo-minérales jouent un rôle dans la stabilisation du carbone organique dans les sols sur le long terme, mais leur évolution suite au dégel abrupt du pergélisol demeure peu comprise à l'heure actuelle, en particulier les interactions entre le manganèse et le carbone organique. Le manganèse est un élément sensible aux conditions d'oxydoréduction. Le dégel abrupt du pergélisol riche en glace entraîne des modifications des conditions redox, affectant par conséquent les formes de manganèse et leur rôle potentiel dans la stabilisation du carbone organique. Pour étudier l'évolution des interactions entre le manganèse et le carbone organique dans les environnements thermokarstiques, quatre profils de sédiments de Yakoutie centrale (Russie), représentant une évolution progressive des processus thermokarstiques, ont été analysés. Les résultats mettent en évidence que i) les extractions sélectives à la dithionite, à l'oxalate et au pyrophosphate sont valides comme indicateurs de l'abondance des différentes formes de manganèse, ii) la formation d'un lac thermokarstique entraîne une perte de Mn total et de Mn réactif, alors que le drainage d'un lac thermokarstique entraîne une augmentation du Mn total et du Mn réactif, et iii) les évolutions du manganèse réactif et du carbone organique dans les associations organo-minérales suite aux processus thermokarstiques sont corrélées.