Évaluation du stock de carbone bleu dans les sols de mangrove du NE-Brésil (État du Ceará). Crédit :D. J. Romero
Saviez-vous que le carbone est disponible en bleu ? Le carbone bleu fait référence au carbone dans les océans et les zones côtières. Ces écosystèmes sont d'excellents puits de carbone - ils peuvent absorber et stocker efficacement le carbone de l'atmosphère.
Et avec des émissions mondiales de dioxyde de carbone dépassant les 35 milliards de tonnes en 2016, les puits de carbone sont plus importants que jamais.
Une nouvelle étude met en évidence une technique qui pourrait être utilisée pour mesurer avec précision les niveaux de carbone du sol dans les puits de carbone côtiers, comme les forêts de mangrove.
"Être capable de mesurer les niveaux de carbone du sol avec précision et de manière économique est vital pour les projets de restauration des mangroves et autres initiatives de conservation, " dit Gabriel Nobrega, un auteur de la nouvelle étude.
Autrefois, les chercheurs ont utilisé la technique - spectroscopie de réflectance diffuse, ou DRS - pour mesurer le carbone dans les sols secs. "Peu d'études l'ont testé dans les sols des zones humides côtières ou des mangroves, " dit Nobrega, chercheur à l'Université de São Paulo au Brésil.
Les chercheurs ont trouvé difficile de mesurer les niveaux exacts de carbone du sol dans les zones côtières, comme les forêts de mangrove. Des méthodes traditionnelles pour mesurer les niveaux de carbone du sol ont été développées pour les sols secs. Tous ne travaillent pas dans les sols humides des forêts de mangrove.
Nóbrega et ses collègues ont testé le DRS sur des échantillons de sol de trois forêts de mangrove du nord-est du Brésil.
Échantillonnage de sol d'herbiers sous-marins pour la quantification des stocks de carbone bleu. Crédit :Gabriel N. Nóbrega
Ils ont découvert que le DRS peut être une méthode plus précise et efficace par rapport aux approches plus conventionnelles pour déterminer les niveaux de carbone dans les sols de mangrove.
En plus d'une plus grande précision, l'utilisation du DRS pour mesurer les niveaux de carbone du sol présente d'autres avantages. Les méthodes conventionnelles peuvent être coûteuses, long, ou toxique. "DRS est rapide, pas cher, et non toxique, " dit Nóbrega. " Cela permet de prendre plus de mesures et d'être plus précis. "
La technologie DRS fonctionne de la même manière que nous voyons. Lumière d'une source, comme le soleil, heurte un objet, dire une fleur. Une partie de la lumière est absorbée, et une partie réfléchie. La lumière réfléchie est captée par nos yeux. Nos yeux agissent comme des capteurs, et, voila, wevoila ! Nous voyons une fleur.
Et avec DRS ? Les chercheurs ciblent un échantillon de sol avec une lumière d'une longueur d'onde connue, généralement 350-2500 nanomètres. Cette lumière interagit avec les composés du sol, y compris le carbone organique et d'autres éléments. Des capteurs captent la lumière réfléchie, que les chercheurs peuvent utiliser pour créer des empreintes de réflectance.
Ces empreintes digitales réfléchissantes sont importantes. "En utilisant ces empreintes digitales, nous pouvons étudier les propriétés des sols et mesurer les niveaux de carbone sans avoir à faire d'analyses chimiques, " explique Nóbrega.
Le DRS peut être plus précis que les techniques conventionnelles pour mesurer la teneur en carbone des sols humides de mangrove. Ces sols sont souvent saturés d'eau. Cela peut conduire à des niveaux d'oxygène relativement bas. Les réactions chimiques qui se déroulent dans des environnements à faible teneur en oxygène peuvent finalement fausser les mesures de carbone effectuées à l'aide de méthodes conventionnelles.
Bien que les premiers résultats de l'utilisation du DRS aient été encourageants, Nóbrega dit qu'il reste encore beaucoup de travail à faire. Par exemple, les forêts de mangrove à travers le monde sont très variables. Leurs sols peuvent différer par diverses caractéristiques, telles que la taille des grains et la teneur en sel ou en minéraux. Les chercheurs devront tenir compte de ces différences lorsqu'ils utiliseront le DRS pour mesurer les niveaux de carbone.
Nóbrega espère construire une bibliothèque d'empreintes de réflectance du sol pour les sols de mangrove à travers le monde. Il ne veut pas s'arrêter aux sols de mangrove, bien que. "Finalement, nous voulons nous étendre à d'autres environnements côtiers, comme les marais salants, algues, et vasières, " il dit.
Finalement, il pourrait être possible d'équiper un drone des capteurs requis. "Nous pourrions alors obtenir des informations vitales sans perturber les écosystèmes sensibles, " dit Nóbrega. "Nous pourrions surveiller les niveaux de carbone en grande, zones inaccessibles."