F-Focus par Mati Kose / shutterstock

Les tourbières ne couvrent que quelques pour cent de la superficie terrestre mondiale, mais elles stockent près d'un quart de tout le carbone du sol et jouent donc un rôle crucial dans la régulation du climat. Mes collègues et moi venons de produire la carte la plus précise à ce jour des tourbières du monde - leur profondeur et la quantité de gaz à effet de serre qu'elles ont stockées. Nous avons constaté que le réchauffement climatique signifiera bientôt que ces tourbières commenceront à émettre plus de carbone qu'elles n'en stockent.

Les tourbières se forment dans les zones où les conditions saturées d'eau ralentissent la décomposition de la matière végétale et la tourbe s'accumule. Cette accumulation de restes végétaux riches en carbone a été particulièrement forte dans les régions de la toundra nordique et de la taïga où elles ont contribué à refroidir le climat mondial pendant plus de 10,000 XNUMX ans. Aujourd'hui, de vastes zones de tourbières gelées (pergélisol) sont en train de fondre, ce qui les amène à rejeter rapidement le carbone gelé dans l'atmosphère sous forme de dioxyde de carbone et de méthane.

Les géoscientifiques étudient les tourbières depuis longtemps. Ils ont regardé pourquoi certaines zones ont de la tourbe mais d'autres pas et ils ont examiné comment les tourbières fonctionnent comme des archives naturelles à travers lesquelles nous pouvons reconstruire à quoi ressemblaient le climat et la végétation dans le passé (ou même ce qu'était la vie humaine: de nombreux humains anciens bien préservés ont été trouvé dans les tourbières).

Les scientifiques reconnaissent également depuis longtemps que les tourbières jouent un rôle important dans le cycle mondial du carbone et dans le climat. Lorsque les plantes poussent, elles absorbent du CO ? de l'atmosphère et à mesure que cette matière s'accumule dans la tourbe, il y a moins de carbone dans l'atmosphère et donc le climat se refroidira à long terme.

Compte tenu de toutes ces connaissances sur l'importance des tourbières nordiques, il est peut-être surprenant d'apprendre que, jusqu'à récemment, il n'y avait pas de carte complète de leur profondeur et de la quantité de carbone qu'elles stockent. C'est pourquoi j'ai dirigé un groupe international de chercheurs qui a élaboré une telle carte, que nous pouvons utiliser pour estimer comment les tourbières réagiront au réchauffement climatique. Nos travaux sont maintenant publiés dans la revue PNAS.

Les tourbières couvrent une grande partie de l'extrême nord - et chevauchent souvent le pergélisol. Hugelius et al / PNAS, Auteur fourni

Les tourbières sont étonnamment difficiles à cartographier car leur croissance est liée à de nombreux facteurs locaux, tels que la façon dont l'eau s'écoule dans le paysage. Cela signifiait que nous devions rassembler plus de 7,000 XNUMX observations sur le terrain et utiliser de nouveaux modèles statistiques basés sur l'apprentissage automatique pour créer les cartes.

Nous avons constaté que les tourbières couvrent environ 3.7 millions de kilomètres carrés. S'il s'agissait d'un pays, la «tourbière» serait légèrement plus grande que l'Inde. Ces tourbières stockent également environ 415 gigatonnes (milliards de tonnes) de carbone - autant que l'ensemble des forêts et des arbres du monde.

Échantillonnage des tourbières en Sibérie. Gustave Hugelius, Auteur fourni

Près de la moitié du carbone des tourbières du Nord se trouve actuellement dans le pergélisol, un sol gelé toute l'année. Mais à mesure que la planète se réchauffe et que le pergélisol fond, les tourbières s’effondrent et modifient complètement leur rapport aux gaz à effet de serre. Les zones qui refroidissaient autrefois l’atmosphère en stockant du carbone libéreraient plutôt davantage de CO ? et de méthane qu'ils n'ont stockés. Nous avons constaté que le dégel provoqué par le futur réchauffement climatique entraînerait des rejets de gaz à effet de serre qui éclipseraient et inverseraient le puits de dioxyde de carbone de toutes les tourbières du Nord pendant plusieurs centaines d’années. Le moment exact de ce changement est encore très incertain, mais il est probable qu’il se produira dans la seconde moitié de ce siècle.

Il existe des régions de tourbières de pergélisol très étendues dans l'ouest de la Sibérie et autour de la baie d'Hudson au Canada. Ces environnements et écosystèmes uniques seront fondamentalement modifiés à mesure que le pergélisol fondra, et leur mélange caractéristique de monticules de tourbe gelée et de petits lacs sera remplacé par de vastes zones de fens humides.

Ces changements provoqueront plus de CO ? et du méthane qui sera libéré dans l'atmosphère à mesure que la tourbe précédemment gelée deviendra disponible pour les microbes qui la dégraderont. Le dégel entraînera également d’importantes pertes de tourbe dans les rivières et les ruisseaux, ce qui influencera à la fois les chaînes alimentaires et la biochimie des eaux intérieures et de l’océan Arctique.

Ces nouvelles découvertes renforcent encore l’urgence de réduire rapidement nos émissions, car la seule façon d’arrêter le dégel du pergélisol est de limiter le réchauffement climatique. Aucune solution de géo-ingénierie ne peut être déployée dans ces zones vastes et isolées. Nos résultats montrent clairement qu'un réchauffement climatique plus limité de 1.5?-2? serait beaucoup moins dommageable que nos trajectoires actuelles de 3?-4? degrés ou plus.

A propos de l'auteur

Gustaf Hugelius, maître de conférences, géographie physique, Université de Stockholm

Cet article est republié de The Conversation sous une licence Creative Commons. Lis le article original.

Livres connexes

Changement climatique: ce que tout le monde a besoin de savoir

par Joseph Romm
L'essentiel sur ce qui sera le problème déterminant de notre époque, Changement climatique: ce que tout le monde a besoin de savoir® est un aperçu lucide de la science, des conflits et des implications de notre planète en réchauffement. De Joseph Romm, conseiller scientifique en chef chez National Geographic Années de tous les dangers série et l’un des «personnages 100 de Rolling Stone qui changent l’Amérique», Changement climatique apporte des réponses conviviales et scientifiquement rigoureuses aux questions les plus difficiles (et généralement politisées) concernant ce que le climatologue Lonnie Thompson a considéré comme "un danger clair et présent pour la civilisation". Disponible sur Amazon

Changement climatique: la science du réchauffement climatique et notre avenir énergétique, deuxième édition

par Jason Smerdon
Cette deuxième édition de Changement climatique est un guide accessible et complet de la science derrière le réchauffement climatique. Extrêmement illustré, le texte s'adresse aux étudiants de différents niveaux. Edmond A. Mathez et Jason E. Smerdon présentent une introduction large et informative à la science qui sous-tend notre compréhension du système climatique et des effets de l'activité humaine sur le réchauffement de notre planète.Mathez et Smerdon décrivent les rôles de l'atmosphère et de l'océan jouer dans notre climat, introduire le concept de bilan radiatif et expliquer les changements climatiques survenus dans le passé. Ils détaillent également les activités humaines ayant une influence sur le climat, telles que les émissions de gaz à effet de serre et d'aérosols et la déforestation, ainsi que les effets des phénomènes naturels.  Disponible sur Amazon

La science du changement climatique: un cours pratique

par Blair Lee, Alina Bachmann
La science du changement climatique: un cours pratique utilise du texte et dix-huit activités pratiques expliquer et enseigner la science du réchauffement de la planète et du changement climatique, comment les êtres humains sont responsables et ce qui peut être fait pour ralentir ou arrêter le rythme du réchauffement de la planète et du changement climatique. Ce livre est un guide complet et complet sur un sujet environnemental essentiel. Les sujets abordés dans ce livre incluent: comment les molécules transfèrent l'énergie du soleil pour réchauffer l'atmosphère, les gaz à effet de serre, l'effet de serre, le réchauffement climatique, la révolution industrielle, la réaction de combustion, les boucles de rétroaction, la relation temps-climat, le changement climatique, puits de carbone, extinction, empreinte carbone, recyclage et énergies alternatives. Disponible sur Amazon

De l'éditeur:
Les achats sur Amazon vont couvrir les frais de transport. InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, ainsi que ClimateImpactNews.com sans frais et sans annonceurs qui suivent vos habitudes de navigation. Même si vous cliquez sur un lien mais n'achetez pas ces produits sélectionnés, tout ce que vous achèterez lors de cette même visite sur Amazon nous rapportera une petite commission. Il n'y a pas de coût supplémentaire pour vous, alors contribuez à l'effort. Vous pouvez également utiliser ce lien d’utiliser Amazon à tout moment pour vous aider à soutenir nos efforts.