Pingo

Définition géomorphologique

Un pingo est une forme positive de relief cryogénique, généralement circulaire à subcirculaire, pouvant atteindre plusieurs dizaines de mètres de hauteur (jusqu’à 50 m) et plusieurs centaines de mètres de diamètre. Il résulte de la croissance d’un noyau de glace interne qui provoque le soulèvement progressif des terrains sus-jacents.

Structure interne

Un pingo comprend :

• un noyau central de glace massive (glace d’injection ou glace intrusive),
• une couverture de sédiments déformés (argiles, limons, sables),
• parfois des fractures radiales et concentriques liées aux contraintes de soulèvement.

La glace peut provenir soit de la congélation d’eau injectée sous pression (glace intrusive), soit de la ségrégation progressive de glace lors du gel d’un sol saturé.

Mécanismes de formation

On distingue deux types principaux :

• Pingos à système fermé (hydrostatiques) : se forment dans d’anciens bassins lacustres en cours de drainage.

La congélation d’un talik (zone dégelée résiduelle) sous un bassin entraîne une mise en pression de l’eau interstitielle. L’eau injectée gèle et forme un noyau de glace qui soulève le sol.

• Pingos à système ouvert (hydrauliques) : alimentés par des eaux souterraines circulant sous pression.

Typiques de zones à gradients hydrauliques (pentes, piémonts). La congélation de l’eau ascendante forme un noyau de glace intrusive.

Évolution

La croissance des pingos est pluriannuelle par accumulation de glace. Plus l'eau gelée s'accumule, plus le pingos gagne en volume et des fissurations sommitales peuvent apparaitre dans le pergélisol. Ces fissures mettent à nue la glace qui peut commencer à fondre, formant parfois un petit lac d'eau de fonte au sommet du pingo. 

En cas de dégradation du pergélisol (par un réchauffement), le noyau de glace fond, ce qui provoque un effondrement du sol et la formation d’une dépression fermée (souvent circulaire), pouvant évoluer en lac thermokarstique.

Signification paléogéographique

Les pingos sont des indicateurs de la santé et de l'évolution des pergélisols. Toutefois, les dépressions issues de leur dégradation relèvent de processus thermokarstiques : leur présence ne signifie pas nécessairement une dégradation généralisée du pergélisol, mais peut résulter de processus locaux.

En synthèse, un pingo est un dôme cryogénique à cœur de glace massive, formé par injection et congélation d’eau dans le pergélisol, dont la dynamique est étroitement liée aux régimes hydrologiques et thermiques des milieux périglaciaires.