La sixième évaluation majeure de la science du climat du Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat (GIEC) – qui a atterri avec un bruit sourd existentiel à notre porte collective en août – confirme pourquoi nous devons être profondément préoccupés par le passage de certaines parties de l’Amazonie d’un puits de carbone à un une source de carbone, une découverte rapportée dans la revue Nature en juin.

Un peu moins de la moitié du dioxyde de carbone (CO2) pompé par l’activité humaine chaque année s’accumule dans l’atmosphère terrestre. Les 56% restants sont consciencieusement absorbés par les océans et la végétation de la planète. Cette absorption a augmenté en synchronisation remarquable avec les émissions elles-mêmes, a noté le GIEC. Il y a des hauts et des bas d’année en année, largement associés à El Niño et La Niña, mais la fraction moyenne du CO2 émis entrant dans les puits océaniques et terrestres est restée presque constante au cours des six dernières décennies.

C’est un excellent exemple de ce que les chercheurs aiment appeler un « service écosystémique » : quelque chose que notre planète vivante fait pour nous aider.

Un partiel « Transition du puits de carbone à la source »

Les écologistes et les climatologues se sont émerveillés du puits de carbone de plus en plus important de la planète alors même qu’ils s’inquiétaient de sa capacité à suivre le rythme de l’utilisation des combustibles fossiles. Aujourd’hui, une nouvelle étude amazonienne a fourni les preuves les plus flagrantes à ce jour d’une région où le vent a tourné et où le paysage renonce constamment à plus de carbone qu’il ne peut en absorber. Si des zones terrestres supplémentaires deviennent des sources au lieu de puits au fil du temps, cela pourrait entraver notre capacité à ralentir et éventuellement à inverser l’accumulation ininterrompue de CO2 dans l’atmosphère.

La transition du puits à la source dans le sud-est de l’Amazonie est devenue évidente grâce à un échantillonnage mensuel par avion de 2010 à 2018 : sur quatre sites à travers l’Amazonie, comme le montre l’étude Nature dirigée par la chercheuse Luciana Gatti de l’Institut national brésilien de recherche spatiale (INPE) . Le sud-est de l’Amazonie s’inscrit carrément dans l’«arc de déforestation» de longue date qui pousse sans relâche vers l’Amazonie centrale.

L’autre trois zones, où les forêts sont moins épuisées, se sont avérées soit neutres en carbone, soit servant de faibles puits de carbone. Mais dans le sud-est de l’Amazonie, la déforestation et le chauffage déversent du carbone dans l’atmosphère tout en réduisant l’absorption de carbone de la région.

« Les émissions proviennent d’abord du feu, puis de la décomposition », a déclaré Gatti dans une interview.

La chercheuse Luciana Gatti (INPE, Brésil) et son collègue Manuel Gloor lors d’un premier vol au-dessus de la forêt amazonienne. (Photo : avec l’aimable autorisation de Luciana Gatti)
La région est un fouillis de cercles vicieux. Au fur et à mesure que les arbres sont abattus ou brûlés, le paysage fragmenté se réchauffe plus facilement. La déforestation et la combustion de la biomasse signifient que moins d’humidité est pompée des forêts dans l’atmosphère par évapotranspiration. Tout cela a contribué à augmenter les températures régionales pendant la saison sèche, déjà plus longue et plus distincte ici que dans d’autres parties de l’Amazonie. La saison des incendies plus chaude, plus sèche et plus prolongée, à son tour, ne fait qu’améliorer flambe et contribue à la perte d’arbres.

Selon Gatti, les températures moyennes pour la période d’août à septembre dans le sud-est de l’Amazonie ont augmenté de 3,1 °C (5,6 °F) de 1979 à 2019. « C’est plus que dans les régions où les glaciers fondent », a-t-elle déclaré. « C’est incroyable. »

Il est important de noter que l’étude a révélé que le sud-est de l’Amazonie est devenu une source nette de carbone même lorsque les émissions liées aux incendies sont exclues. La coauteure Luana Basso (INPE) a rappelé les implications dans un e-mail : « Les perturbations humaines amplifient le cycle d’assèchement et de réchauffement, principalement pendant la saison sèche, ce qui peut réduire la capacité de ces forêts à stocker le carbone et augmenter leur vulnérabilité aux incendies.

« Ces changements possibles dans la capacité d’absorption de carbone des forêts tropicales nécessiteront des réductions plus importantes des émissions de combustibles fossiles pour atteindre les principaux objectifs de l’Accord de Paris. »

Placer une calamité régionale dans un contexte mondial
Les spécialistes du cycle du carbone du monde entier intègrent désormais les résultats du sud-est de l’Amazonie dans leur sens de l’orientation du bilan mondial du carbone. « Ce qui se passe dans ce domaine est vraiment important, et peut-être un indicateur de ce qui va se passer plus largement », a déclaré Britt Stephens du National Center for Atmospheric Research à Boulder, Colorado. Stephens a dirigé des campagnes d’avions pour évaluer le bilan carbone en latitude à travers les Amériques. À l’échelle mondiale, a-t-il ajouté, « ce qui compte vraiment, c’est la vue d’ensemble et le flux total ».

Stephens a souligné que la majeure partie de la planète reste un puits de carbone, un fait qui peut se perdre au milieu de l’attention intense (et bien justifiée) à la crise de la déforestation en Amazonie. « Les forêts du nord des latitudes moyennes absorbent beaucoup plus [de carbone net] que les tropiques », a déclaré Stephens. Le nouveau rapport du GIEC affirme que les modèles du système terrestre sous-estiment le puits de carbone de l’hémisphère nord.

Il y a eu un débat actif sur les raisons pour lesquelles le puits de carbone à l’échelle de la planète a réussi à croître en même temps que les émissions. Les le facteur principal semble être la fertilisation par le CO2, la capacité des arbres et des plantes à pousser plus rapidement dans une atmosphère contenant plus de CO2. Bien entendu, les arbres ne vivent pas uniquement de CO2 : il faut suffisamment d’azote et d’autres nutriments pour que l’effet fertilisant soit pleinement réalisé. De tels cofacteurs peuvent finir par servir de frein ultime au processus.

Pour l’instant, « sur la base de la littérature disponible, la fertilisation par le CO2 a été le principal moteur de la tendance au verdissement observée », conclut la nouvelle évaluation du GIEC. Cependant, ajoute-t-il, « il n’y a qu’une faible confiance dans cette évaluation en raison du débat en cours sur les rôles relatifs de la fertilisation par le CO2, du réchauffement des hautes latitudes et de la gestion des terres, et du faible nombre de modèles qui représentent l’ensemble des processus impliqués.  »

Tout bien considéré, le GIEC a constaté que les océans et la végétation pourraient bientôt absorber une fraction progressivement plus petite des émissions de dioxyde de carbone – et plus la croissance des émissions est importante, plus le déficit d’absorption est important. être (voir graphique). Il existe déjà des preuves que l’effet de fertilisation du CO2 pourrait commencer à s’affaiblir.