Les sols, accélérateurs du réchauffement climatique

Le 01 décembre 2016 par Romain Loury
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Le pergélisol, une bombe climatique
Le pergélisol, une bombe climatique

Le réchauffement climatique pourrait engendrer une forte perte de carbone par les sols, plus qu’on ne le pensait jusqu’alors, selon une étude publiée jeudi 1er novembre dans Nature. Sous la forme de CO2 et de méthane, ces rejets pourraient atteindre l’équivalent des émissions étatsuniennes d’ici à 2050, accélérant encore plus le réchauffement.

Plus grandes réserves de carbone terrestre, les sols sont soumis à deux phénomènes simultanés et opposés: d’une part une absorption de carbone par la végétation, via la photosynthèse, d’autre part une décomposition des matières organiques issues des organismes morts, dont les plantes, par respiration microbienne.

Nul ne sait avec certitude dans quel sens évoluera cet équilibre sous l’effet du réchauffement: la croissance végétale, stimulée par le CO2 atmosphérique, devrait certes s’accélérer, mais la hausse des températures va aussi favoriser la respiration microbienne. A ce jour, les études menées à ce sujet divergent, selon les latitudes auxquelles ont été menées les expériences -dont nombreuses sont conduites sur de courtes périodes.

Dans une première analyse à l’état mondial, Tom Crowther, de l’université de Yale (Connecticut), et ses collègues ont regroupé les données de 49 expériences menées en Europe, en Amérique du Nord et en Asie, analysant la réponse des sols à la hausse de température -dont certaines conduites sur plus d’une dizaine d’années.

Le pergélisol, ex aequo avec les Etats-Unis

Leurs résultats sont sans appel: au niveau mondial, la respiration microbienne devrait nettement l’emporter sur la photosynthèse. L’effet sera modeste dans les latitudes tempérées, où les deux phénomènes devraient à peu près s’équilibrer: les sols présentent une teneur faible ou modérée en carbone, et la croissance végétale devrait permettre d’éponger le surplus.

Rien de tel dans les hautes latitudes des régions arctique et subarctique, où le réchauffement est plus fort: jusqu’alors préservé de la décomposition par des températures glaciales, le pergélisol, épaisse couche gelée de matières organiques, va dégeler. Ce carbone –on estime que le pergélisol contient un cinquième des stocks terrestres- sera ainsi disponible pour les micro-organismes, dont l’activité sera fortement avivée par la hausse de température.

Selon les chercheurs, ce sont 30 milliards de tonnes de carbone (GtC), qui devraient ainsi s’échapper des sols d’ici à 2050 pour toute hausse de 1°C, dans le cas où ils mettraient une année à répondre à une hausse de température.

Pour un réchauffement de 2°C d’ici à 2050 (scénario tendanciel) 55 GtC devraient s’évaporer dans l’atmosphère, ce qui équivaut à 17% des émissions anthropiques de gaz à effet de serre (GES) d’ici à 2050. Soit autant que les Etats-Unis, deuxième pays émetteur de GES après la Chine.

Un réchauffement qui s’emballe

Déjà inquiétants, ces chiffres pourraient être sous-estimés. Primo, les chercheurs partent de l’hypothèse que les sols ne mettent qu’un an à répondre à une hausse de température: en cas de réponse plus lente, les émissions pourraient s’élever non pas à 30 GtC d’ici à 2050 par degré Celsius, mais jusqu’à 203 GtC. Secundo, ils n’ont tenu compte que de la couche supérieure du sol (10 centimètres), la plus riche en carbone, alors que les couches inférieures devraient aussi réagir au réchauffement.

Selon Tom Crowther, «ces gaz à effet de serre pourraient accélérer le réchauffement, ce qui aurait un effet encore plus marqué sur les sols, engendrant un effet domino». Face à un tel emballement, rien n’assure que les promesses de stocker plus de carbone dans les sols, notamment agricoles grâce à l’initiative française «4 pour 1.000», soient de quelques secours contre la fonte du pergélisol.



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