La majorité des gains de carbone sur terre est séquestrée dans les sols et les eaux terrestres

Des études récentes montrent que les stocks de carbone dans les écosystèmes terrestres augmentent et permettent d’atténuer environ 30 % des émissions de CO₂ liées aux activités humaines. La valeur globale des puits de carbone de la surface terrestre est assez bien connue car elle est déduite du bilan de carbone total de la planète, des émissions humaines, de l’accumulation de carbone dans l’atmosphère et du puits océanique. Mais les scientifiques connaissent très mal la répartition entre les différents réservoirs terrestres que sont la végétation vivante, principalement les forêts, et les réservoirs de carbone organique non vivants (matière organique des sols, sédiments au fond des plans d’eau et rivières, zones humides…). Ce carbone organique non vivant est notamment issu des excréments et de la décomposition des végétaux et animaux morts, et constitue la matière dont se nourrissent les organismes des sols. Si les mécanismes d’accumulation de carbone dans la biomasse vivante sont bien connus, via notamment la photosynthèse, les variations dans les réservoirs de carbone organique non vivants sont très mal connues et très difficiles à mesurer.

Les scientifiques ont mesuré les changements dans les stocks totaux de carbone terrestre en harmonisant un ensemble d’estimations mondiales basées sur différentes méthodes de télédétection et des données de terrain entre 1992 et 2019. Ils ont combiné leur estimation globale avec la synthèse récente des échanges de carbone entre la terre, l’atmosphère et les océans pour répartir l’accumulation de carbone terrestre entre la végétation et les réservoirs de carbone organique non vivants.

Une augmentation de 30 % des puits de carbone terrestres sur la dernière décennie

D’après son analyse, l’équipe de recherche coordonnée par Yinon Bar-On (California Institute of Technology) constate, qu’environ 35 gigatonnes de carbone ont été séquestrées sur la surface terrestre entre 1992 et 2019. Cette accumulation de carbone terrestre augmente de 30 % sur la dernière décennie, passant de 0,5 à 1,7 gigatonne par an. Mais la végétation, principalement constituée de forêts, ne représente que 6 % de ces gains de carbone. Les forêts étaient jusqu’à présent considérées comme les principaux puits de carbone. Mais les perturbations liées au changement climatique ou aux activités humaines (incendies, déforestation…) les fragilisent et font qu’elles peuvent émettre presque autant de carbone qu’elles en accumulent dans certaines situations. Elles restent cependant d’importants stocks de carbone qu’il est nécessaire de protéger.

Les principaux puits de carbone terrestres sont plus persistants

Les résultats montrent que les principaux mécanismes d’accumulation de carbone terrestre sont liés à l’enfouissement de carbone organique dans des environnements anaérobies comme les fonds de plans d’eau naturels et artificiels. Plus surprenant, les résultats indiquent qu’une part non négligeable des puits terrestres de carbone pourraient être liés aux activités humaines comme la construction de barrages ou de plans d’eau artificiels, ou l’utilisation de bois de construction. Une sortie positive de cette étude est que la majorité des gains de carbone terrestre sont séquestrés de façon plus persistante que dans la végétation.

Le manque de données sur l’accumulation de carbone dans les sols, les plans d’eau et zones humides ont amené les modèles actuels de dynamique globale de carbone dans la végétation à fortement surestimer le rôle des forêts dans les puits de carbone terrestre. Cette étude permet d’identifier des processus clés dans l’accumulation de carbone terrestre qui ne sont pas inclus dans les modèles actuels. Ces résultats pourraient servir de ressource pour la validation de futurs modèles de dynamique du carbone dans la biomasse végétale.