Forêts et océans : un rôle irremplaçable
Publié le 04.09.2015Lecture 10 min
Plus de la moitié des émissions de CO2 vers l’atmosphère est captée naturellement par la planète. Les forêts et les océans jouent en effet un rôle essentiel de « puits naturels » où s’accumule le carbone de l’atmosphère. Mais la déforestation et l’acidification des océans posent problème et conduisent à inclure ces questions dans l’agenda des négociations sur le climat.
© BURN GINA - SNOW WHITE PRODUCTIONS - Océans et forêts sont d'irremplaçables puits naturels de carbone. La forêt boréale (photo) est particulièrement efficace.
Les flux annuels d’émissions et de captations
Les terres émergées et les océans jouent un rôle important dans la captation du (CO2) présent dans l’atmosphère. Le rapport 2013 du Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat (GIEC) permet de saisir l’importance de ces « puits naturels » de carbone :
- la combustion d’énergies fossiles et la production du ciment concourent à des émissions annuelles de CO2 dans l’atmosphère de 28,6 Gt (gigatonne). S’y ajoutent les émissions provoquées par les changements d’usage des sols, liés notamment à l’agriculture, soit 4 GtCO2/an.
- à l’inverse, les réservoirs terrestres, essentiellement les forêts, captent 9,5 GtCO2/an et le réservoir océanique 8,4 GtCO2 /an.
- la résultante des flux vers l’atmosphère n’est « que » de 14,7 GtCO2/an.
Les terres et les océans captent ainsi plus de la moitié des émissions et contribuent à ralentir l’augmentation du CO2 dans l’atmosphère et son impact climatique.
La photosynthèse
La captation du CO2 est due en grande partie à la capacité de des végétaux (arbres, plantes terrestres, algues marines) et de certains micro-organismes comme des bactéries. Sous l'effet de la lumière solaire, ils sont capables de transformer l'eau et le CO2 de l’atmosphère en glucides (constituants de la matière végétale) et en oxygène. La photosynthèse produit autant d'oxygène qu'elle absorbe de CO2. C'est elle qui maintient constant le taux d'oxygène dans l’atmosphère et assure la production de la matière organique sur la Terre.
Le dioxyde de carbone est capté dans les feuilles et les tiges des végétaux, surtout au début de de leur croissance, puis stocké. Les arbres ont une capacité de stockage très importante et le carbone représente en moyenne 20 % de leur poids. On considère souvent, pour fixer les échelles, qu’un mètre cube de bois équivaut à une tonne de carbone.
Le stockage dans la végétation et le sol
La mort des végétaux fait passer le carbone dans les sols. Les stocks cumulés (dans la végétation et dans le sol jusqu’à un mètre de profondeur environ) ne sont pas les mêmes selon les écosystèmes. Les zones humides sont les plus efficaces, avec environ 700 tonnes de carbone par hectare (1 tonne de carbone équivaut à 3 667 tonnes de CO2), non pas grâce à leur végétation mais grâce à leur sol : imbibé d’eau, et non cultivé, celui-ci ne permet pas aux micro-organismes d’avoir accès à l’oxygène et donc de dégrader le carbone. Les zones boréales gelées présentent la même spécificité, avec des capacités autour de 400 tonnes à l’hectare. À l’autre extrémité de l’échelle, les terres cultivées ont un pouvoir de captation inférieur à 100 tonnes : les végétaux ne restent pas longtemps en place et les terres sont labourées, ce qui est destiné à faciliter leur .
Les forêts se situent en moyenne autour de 200 tonnes à l’hectare, avec un équilibre entre carbone stocké dans la végétation et celui dans le sol, et avec un net avantage pour les forêts tropicales.
L’évaluation des stocks
Les experts du GIEC estiment que la dans sa totalité stocke de 13 000 à 17 000 Gt de CO2. Depuis la révolution industrielle (vers 1750), qui a provoqué un mouvement de déforestation, les stocks ont eu tendance à décroître.
Au fil des centaines de millions d’années, les débris de végétaux se sont accumulés dans les profondeurs des sous-sols, donnant naissance aux gisements de charbon, de pétrole et de gaz. L’exploitation massive de ces sources fossiles depuis trois siècles aboutit à remettre en circulation, dans l’atmosphère, une partie des stocks de carbone qui avaient été enfouis. Selon les estimations du GIEC, les réserves d’énergie fossile contiennent de 3 700 à 7 100 Gt de CO2, dont 1 350 Gt ont été exploitées depuis la révolution industrielle.
Si on excepte le carbone stocké dans les , les océans constituent le plus grand réservoir de carbone sous forme de carbone dissous et d’ions carbonate et bicarbonate. Ils en stockeraient 142 000 Gt. L’accumulation de CO2 dans l’atmosphère étant en hausse, et l’océan en captant environ un tiers, le stock de carbone dans l’océan augmente. Le phénomène pourrait être positif s’il n’augmentait pas en même temps de façon rapide l’acidification des eaux.
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