Bâtiments qui se fissurent, routes qui ondulent... L’Arctique russe face à la fonte du pergélisol

• Vorkouta (Russie), reportage

Installées sur les bords verdoyants du ravin de la rivière Vorkouta, îlot de verdure au centre de la ville industrielle du même nom, des familles font griller des chachliks — brochettes de viande marinée très populaires en Russie — tandis que des groupes de jeunes prennent le soleil et jouent bruyamment dans l’eau fraîche.

Particulièrement nombreux à passer l’été à Vorkouta cette année à cause du Covid-19 alors qu’ils vont habituellement « se réchauffer les os » — selon l’expression locale — dans des contrées plus méridionales, les habitants de la ville apprécient les températures exceptionnelles supérieures à 25 °C de ce début juillet 2020. Il faut dire qu’ici, au nord du cercle polaire arctique, à 1.900 km de Moscou, le climat est rude : neuf mois d’hiver, dont trois mois de nuit polaire, où le thermomètre descend régulièrement à moins 30.

Perdue au milieu de la toundra qui s’étend tout autour à perte de vue, la cité minière de Vorkouta, autrefois florissante, surprend par ses nombreux immeubles abandonnés et son ambiance de cité déchue. Elle doit son existence à la découverte dans son sous-sol d’un riche gisement houiller par un jeune géologue en 1930. Des dizaines de milliers de prisonniers du goulag ont alors été envoyés dans cette contrée lointaine et inhospitalière pour bâtir le rêve industriel soviétique dans des conditions terribles. À son apogée, treize mines de charbon étaient exploitées dans la ville et les villages alentour, qui ont compté jusqu’à 200.000 habitants. La ville mono-industrielle est désormais en plein déclin. Il ne reste que quatre mines en activité et quelque 50.000 habitants.

Le pergélisol, sous-sol gelé depuis des milliers d’années, représente un quart des terres émergées de l’hémisphère Nord

Comme la dizaine de villes du Grand Nord, Vorkouta est entièrement bâtie sur le pergélisol (permafrost en anglais), sous-sol gelé depuis des milliers d’années, qui représente un quart des terres émergées de l’hémisphère Nord et couvre 60 % du territoire russe. Un vrai défi technique et logistique à l’époque de son édification qui a débuté en 1931. S’était développée alors une nouvelle discipline scientifique, la géocryologie ou science du pergélisol. L’Académie des sciences de l’URSS a créé plusieurs « stations d’étude du pergélisol », celle de Vorkouta a vu le jour en 1936. Elle a compté jusqu’à une centaine de collaborateurs, chargés de mener des études d’ingénierie et des analyses géologiques avancées. Car le pergélisol n’est jamais uniforme et peut être très inégal en matière de profondeur et de géologie, même à quelques mètres d’écart. Toute construction nécessite des études d’ingénierie préalables approfondies pour connaître la nature exacte du sol, sans quoi les soucis arrivent : affaissements de terrain, déformations des bâtiments, fissures, routes qui font des vagues... L’une des difficultés est de gérer les fluctuations saisonnières car la couche supérieure du pergélisol dite « couche active » dégèle en été, puis gèle à nouveau en hiver. La chaleur des bâtiments peut également faire fondre une partie du sous-sol gelé, fragilisant la stabilité du bâtiment.

Dans la région, les premiers ouvrages n’ont pas été réalisés sans mal. « Quand ils ont construit la ligne de chemin de fer de l’Est vers l’Oural par exemple, ils ont eu beaucoup de problèmes avec le pergélisol. Chaque été, l’ouvrage se déformait », relate Arcady Petrovitch, géologue à Vorkouta depuis près de cinquante ans. « Mais ils ont fini par trouver une solution en installant une couverture isolante sur le pergélisol afin qu’il ne dégèle pas. »

Selon le Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat (Giec), le pergélisol est menacé d’un dégel massif et accéléré sous l’effet du réchauffement climatique, qui pourrait atteindre jusqu’à 69 % d’ici 2100 si les émissions de dioxyde de carbone ne diminuent pas. Un dégel qui pourrait fortement mettre en danger la stabilité des habitations et des infrastructures de toutes les villes situées dans la zone arctique. Selon une étude de 2018 de la revue Nature communication, Vorkouta se situe dans une zone à haut risque avec un fort potentiel de dommages aux infrastructures en raison de la dégradation du pergélisol. Sur place, on minimise les problèmes. « Les bâtiments standards qui ont été construits dans les années 1950 ont souffert du dégel du permafrost car les techniques n’étaient pas encore au point mais il n’en reste pratiquement plus à Vorkouta », affirme Edouard Petrov, ingénieur en construction.

Spécialiste en géocryologie et responsable du service de surveillance des bâtiments de la ville, Nikolaï Bochkarev confirme ces propos. Selon lui, seuls 10 % des immeubles de Vorkouta sont concernés par des problèmes liés au dégel du pergélisol. « Ici, nous avons la chance qu’une grande partie de la ville soit construite sur des sols rocheux, accessibles à une faible profondeur », explique-t-il. Dans ce cas, le dégel du pergélisol n’est pas un souci car les sols sont peu riches en glace.

L’expert s’insurge contre les rapports alarmistes. « Certains sont prêts à crier haut et fort que toutes les constructions vont s’effondrer d’un coup. En réalité, les processus de dégradation sont très lents. Et on sait réparer grâce à une grande variété de solutions adaptées à chaque situation. Les techniques de construction sur les sols gelés élaborées en Russie dans les années 1970 à 1990 n’ont pas d’équivalent dans le monde », affirme-t-il.

Quid des nombreux cimetières industriels potentiellement polluants laissés à l’abandon en Russie ?

À la mairie de Vorkouta aussi, la menace est jugée sous contrôle. « C’est une question que nous surveillons de près. » Récemment, un glissement de terrain a provoqué un affaissement de la route dans le quartier de Toumane. Des mesures de renforcement des berges sont nécessaires pour réparer la chaussée et sécuriser les proches habitations. Les travaux sont estimés à environ 300 millions de roubles (3,75 millions d’euros). « Notre budget local ne nous permet pas d’effectuer ces travaux, mais nous avons fait une demande d’aide financière l’an dernier auprès des autorités régionales. Ils ont promis de nous aider », précise-t-on à la mairie.

D’autres travaux ont été réalisés dans la ville, notamment dans le quartier de la gare, où des fissures étaient apparues sur un immeuble de bureaux des chemins de fer russes. L’immeuble a été ceinturé de câbles en acier, disposés à trois hauteurs différentes de la façade et équipé de thermosiphons, piliers métalliques surmontés d’une sorte d’antenne enfoncés dans le sol à intervalle régulier. « Chaque thermosiphon fonctionne comme un congélateur, avec un gaz à l’intérieur des piliers, qui refroidit le sol en permanence », explique Edouard Petrov.

Si les techniques pour assurer la stabilité des bâtiments et des infrastructures existent, elles coûtent très cher. Des scientifiques de l’Université d’État Lomonossov à Moscou ont calculé que les dommages provoqués d’ici 2050 par le dégel du pergélisol en Russie pourraient représenter 8,5 % du PIB. Les plus grandes inquiétudes portent sur les infrastructures pétrolières, gazières et minières — bâtiments, réservoirs de stockages de pétrole, oléoducs et gazoducs — très nombreuses à être situées sur des sous-sols gelés.

Fin mai, l’effondrement d’une cuve de stockage dans la ville arctique de Norilsk en Sibérie a entraîné la fuite de 21.000 tonnes de carburant dans la nature. Cette pollution aux hydrocarbures sans précédent a mis au jour le piètre état de certaines installations. Le géant minier responsable du site, Norilsk Nickel, a évoqué le dégel du pergélisol comme origine de l’accident, l’enquête a toutefois révélé la négligence de l’entreprise et l’absence de surveillance du réservoir.

À la demande de Greenpeace, les autorités russes ont ordonné la révision de toutes les infrastructures des sites de production à risque bâties sur le pergélisol, dont 60 à 70 % ont atteint leur durée d’exploitation. Vladimir Chouprov, directeur de Greenpeace en Russie, reste circonspect. « Vont-ils vraiment faire ces inspections ? » Selon lui, pour éviter ce genre d’accident, « il faut absolument revoir la législation russe en augmentant les pénalités aux entreprises qui polluent ».

« Quand il n’y aura plus de neige à Sotchi ou dans les Alpes, les gens pourront venir skier ici »

Chaque année, plusieurs milliers d’accidents entraînant des fuites d’hydrocarbures surviennent en Russie. Et ce n’est encore qu’une partie de l’iceberg. Outre la surveillance des infrastructures en fonctionnement, quid des nombreux cimetières industriels potentiellement polluants laissés à l’abandon en Russie ? Dans une région en déclin comme celle de Vorkouta, on compte des dizaines de sites ou de villages fantômes constituant des menaces permanentes de catastrophes écologiques. Pour les nettoyer, une somme colossale est nécessaire.

Malgré la multiplication des sonnettes d’alarme, à Vorkouta comme ailleurs en Russie, la plupart des habitants, même s’ils sont scientifiques, ne croient pas à la nature anthropique du réchauffement climatique. Les cheminées de la ville, qui crachent des fumées polluantes et colorent la neige en noir durant l’hiver, n’y changent rien. « Je ne crois pas au rôle des émissions de gaz à effet de serre, à l’influence de l’activité humaine sur le climat », assure effectivement le géologue Arkady Petrovitch.

Face à l’angoissante menace, les habitants de Vorkouta préfèrent voir le bon côté des choses. À la mairie, on ne cache pas que les hivers moins rigoureux des derniers années sont plutôt appréciés :

De notre point de vue, le climat qui change est une bonne chose. Le déneigement coûte moins cher à la ville et les problèmes communaux à cet égard sont moins nombreux. En outre, la ville devient plus verte. Des arbres qui n’existaient pas il y a vingt ans se mettent à pousser. »

Vorkoutien de naissance et amoureux de la nature sauvage du Grand Nord, Edouard Petrov voit dans le réchauffement climatique une belle occasion de développer le tourisme local, sur les bords de la mer de Kara ou dans les montagnes d’Oural toutes proches. « Quand il n’y aura plus de neige à Sotchi ou dans les Alpes, les gens pourront venir skier ici. » Une perspective qu’il appelle de ses vœux pour sauver la ville du déclin.