Comment la poussière influence des environnements à haute altitude

Les glaciers du monde entier fondent en raison du réchauffement climatique. Ils sont également affectés par la présence de poussière minérale, qui les rend plus foncés et accroît les taux de fonte. La poussière peut être locale ou venir de milliers de kilomètres; elle est transportée dans l'atmosphère avant d'être déposée sur des zones glacées ou recouvertes de neige.

La poussière telle que celle des déserts peut également affecter les cycles géochimiques que l'on retrouve dans des environnements en haute altitude. Cela provient du fait que les minéraux contenus approvisionnent en oxydes de fer et autres éléments nutritifs les courants, les cours d'eau et les lacs alimentés par la fonte des neiges et des glaciers.

Le projet DIOGENES («Dust impacts on glaciated environments») s'est penché sur la double menace représentée par le rétrécissement de la banquise et l'impact de la poussière sur le système climatique. Des travaux sur le terrain ont été menés sur le sommet le plus élevé d'Europe, l'Elbrouz dans les montagnes à l'Ouest du Caucase. L'élévation de 5 642 mètres au-dessus du niveau de la mer et sa proximité au Sahara et au Moyen-Orient permettent de piéger la poussière.

Les carottes glaciaires et les carottes de neige compacte représentent les meilleures archives des évènements de dépôt de poussière dans le désert. C'est pourquoi les scientifiques ont extrait deux carottes de l'Elbrouz, qui ont été analysées par rapport à la présence de poussière minérale, de composition chimique et de distribution de la taille des particules.

Les carottes ont également été datées pour déterminer la date du dépôt de poussière et identifier son site originel. Cela a été accompli à l'aide d'une nouvelle technique mise au point par DIOGENES fondé sur l'imagerie satellite et les données météorologiques. Les résultats ont montré que le dépôt de poussière dans le désert était plus élevé entre mars et juin. La fonte des neiges commence dans le Caucase en mai/juin, juste avant le moment où le dépôt de poussière maximise son impact sur la fonte de la banquise.

Les méthodologies développées par DIOGENES peuvent être appliquées à d'autres régions en haute altitude d'Europe avec une couverture de neige extensive. Par ailleurs, les données sur la réflectivité de la poussière stimuleront les modèles de banquise et hydrologiques. La connaissance de l'impact de la poussière du désert sur la géochimie des environnements en haute altitude a également été significativement améliorée.