Mangrove, comme ces mangroves noires photographiées dans la baie de Jobos, Porto Rico, exceller dans la capture et le stockage du carbone. Ils protègent également les communautés côtières des tempêtes et des inondations tout en fournissant un habitat de pêche important. Crédit :Stefanie Simpson
Dans le cadre de l'effort mondial visant à atténuer les niveaux de dioxyde de carbone dans l'atmosphère, toutes les options sont sur la table, y compris l'aide de la nature. Des recherches récentes suggèrent qu'en bonne santé, écosystèmes de zones humides côtières intacts tels que les forêts de mangroves, les marais intertidaux et les herbiers marins sont particulièrement efficaces pour extraire le dioxyde de carbone de l'atmosphère et le stocker pendant des centaines à des milliers d'années.
Les décideurs souhaitent savoir si d'autres systèmes marins, tels que les récifs coralliens, forêts de varech, le phytoplancton et les poissons—peuvent atténuer les effets climatiques. Une nouvelle analyse co-écrite par un scientifique de l'Université du Maryland suggère que, tandis que les zones humides côtières servent de réservoirs de stockage de « carbone bleu » efficaces pour le dioxyde de carbone, d'autres écosystèmes marins ne stockent pas le carbone pendant de longues périodes.
Le document de recherche, publié le 1er février 2017 dans la revue Frontières en écologie et environnement , note également que les zones humides côtières peuvent aider à protéger les communautés côtières contre les ondes de tempête et l'érosion. Les zones humides côtières sont plus faciles à gérer pour les gouvernements que les écosystèmes qui résident dans les eaux internationales, ajoutant encore à la valeur stratégique des zones humides côtières dans la lutte contre le changement climatique.
« Nous avons comparé de nombreux écosystèmes côtiers différents et avons clairement plaidé pour l'inclusion des zones humides côtières dans les discussions sur l'atténuation des gaz à effet de serre, " a déclaré Ariana Sutton-Grier, chercheur adjoint au Centre interdisciplinaire des sciences du système terrestre de l'UMD et co-auteur principal du document de recherche. "Les zones humides côtières stockent beaucoup de carbone dans leurs sols et sont d'importants puits de carbone naturels à long terme, tandis que le varech, les coraux et la faune marine ne le sont pas."
Marais salants, comme celui-ci dans la réserve nationale de recherche estuarienne de Waquoit Bay à East Falmouth, Massachusetts, capter et stocker de grandes quantités de dioxyde de carbone de l'atmosphère chaque année. Crédit :Ariana Sutton-Grier
Le document de recherche intègre des données antérieures sur une variété d'écosystèmes côtiers et marins pour déterminer quels systèmes sont les mieux adaptés pour atténuer les effets climatiques. Pour faire cette évaluation, Sutton-Grier et ses collègues ont évalué l'efficacité avec laquelle chaque écosystème capte le dioxyde de carbone, par exemple, par les plantes qui l'utilisent pour construire leurs branches et leurs feuilles - et combien de temps le carbone est stocké, soit dans les tissus végétaux, soit dans les sols.
Les zones humides côtières ont surpassé les autres systèmes marins dans presque tous les domaines. Par exemple, les chercheurs ont estimé que les forêts de mangrove à elles seules captent et stockent jusqu'à 34 millions de tonnes métriques de carbone par an, ce qui équivaut à peu près au carbone émis par 26 millions de voitures particulières en un an. Les estimations pour les marais littoraux et les herbiers marins varient, parce que ces écosystèmes ne sont pas aussi bien cartographiés à l'échelle mondiale, mais le total pour chacun pourrait dépasser 80 millions de tonnes métriques par an.
En tout, les zones humides côtières peuvent capturer et stocker plus de 200 tonnes métriques de carbone par an dans le monde. Surtout, ces écosystèmes stockent 50 à 90 pour cent de ce carbone dans les sols, où il peut rester pendant des milliers d'années s'il n'est pas dérangé.
"Quand nous détruisons les zones humides côtières, pour l'aménagement du littoral ou l'aquaculture, nous transformons ces impressionnants puits de carbone naturels en d'importantes sources de gaz à effet de serre d'origine humaine, " dit Sutton-Grier, qui est également conseiller en sciences écosystémiques pour le National Ocean Service de la National Oceanic and Atmospheric Administration.
Cette figure illustre l'efficacité des forêts de mangrove (de gauche à droite), les marais salants et les herbiers marins comme réservoirs de carbone. Plus de dioxyde de carbone est prélevé dans l'atmosphère (flèches vertes) qu'il n'en est relargué (flèches noires), tandis qu'une quantité substantielle est stockée dans les sols (flèches rouges) pendant des centaines à des milliers d'années si elle n'est pas perturbée. Crédit :Howard et al., 2017, Frontières en écologie et environnement
L'objectif des chercheurs est d'aider à informer les gestionnaires de ressources et les décideurs politiques où concentrer leurs ressources limitées pour avoir le plus grand impact sur l'atténuation du changement climatique. La nouvelle analyse reconnaît que d'autres écosystèmes, comme les récifs coralliens et les forêts de varech, fournir une protection précieuse contre les tempêtes et l'érosion, habitat du poisson et possibilités récréatives clés, et méritent donc protection. Mais leur capacité à stocker du carbone sur le long terme est limitée.
« Une question courante que me posent les gestionnaires côtiers et d'autres parties prenantes est de savoir si les récifs d'huîtres, le corail et le varech sont des habitats efficaces de « carbone bleu », " a déclaré Stefanie Simpson, co-auteur de l'article et gestionnaire du programme Blue Carbon de l'organisation à but non lucratif Restore America's Estuaries. "Cet article met en évidence le rôle de tous ces écosystèmes dans le cycle du carbone, tout en appelant nos habitats côtiers—marais, les herbiers marins et les mangroves, pour leur rôle de réservoirs de carbone importants et à long terme. »
Les chercheurs ont souvent considéré les forêts terrestres comme des puits de carbone également. Mais la plupart des forêts ne stockent pas de quantités substantielles de carbone dans leurs sols. En tant que tel, les chercheurs pensent que les habitats côtiers de « carbone bleu » peuvent constituer à eux seuls les réservoirs biologiques les plus efficaces de carbone stocké sur Terre.
« Le concept de « carbone bleu » a concentré les scientifiques et les parties prenantes sur l'énorme potentiel de la gestion des écosystèmes marins pour l'atténuation du changement climatique, " a déclaré Patrick Mégonigal, directeur associé de la recherche au Smithsonian Environmental Research Center, qui a révisé une première ébauche du manuscrit, mais n'a pas été directement impliqué dans le travail. "Cette analyse fait un grand pas en avant en expliquant pourquoi les écosystèmes des zones humides côtières sont particulièrement attrayants pour la gestion basée sur le carbone."