L'équivalent de 85 milliards de tonnes de dioxyde de carbone - une quantité énorme égale aux trois quarts du carbone stocké dans les forêts des États-Unis contigus - est enfermé dans la végétation vivante d'un pays africain qui abrite une grande partie de la deuxième plus grande forêt tropicale humide du le monde, selon de nouvelles recherches.

L'étude menée par la NASA, L'UCLA et le Fonds mondial pour la nature-Allemagne ont produit la première carte haute résolution de la quantité et de la répartition du carbone stocké en République démocratique du Congo (RDC). La RDC est le plus grand pays du bassin du Congo et abrite une forêt tropicale massive et largement inaccessible qui est le deuxième plus grand réservoir de carbone dans la végétation de la Terre, juste derrière la forêt tropicale du bassin amazonien. Les forêts de la RDC couvrent une superficie quatre fois plus grande que la Californie.

Les estimations du stock de carbone de la RDC sont basées sur des mesures tridimensionnelles très fines de la structure forestière qui fournissent, pour la première fois, données pour l'une des forêts tropicales les plus diversifiées de la planète. Les mesures aideront les scientifiques à comprendre le rôle de cette forêt dans le cycle mondial du carbone et comment les variations climatiques peuvent influencer leur stock de carbone et leur fonction.

"Nous avons appris que la répartition du carbone dans la biomasse aérienne des plus de 150 millions d'hectares (environ 371 millions d'acres) de forêt en RDC est extrêmement variable et diversifiée en raison du climat de la région, types de sols, et une longue histoire de présence humaine, " dit Sassan Saatchi, chercheur principal au Jet Propulsion Laboratory de la NASA à Pasadena, Californie, qui a dirigé l'équipe de recherche. « Vous ne pouvez plus penser à la forêt tropicale du Congo comme à ce grand tapis vert. Nous avons rencontré une grande variété de tailles et de densités d'arbres à travers la RDC, produisant des modèles régionaux extrêmement complexes de carbone stocké dans la forêt. »

Traditionnellement, les inventaires du carbone forestier et de la biomasse sont effectués par des chercheurs qui marchent dans la forêt et mettent en place des parcelles au sol qui tentent de capturer l'ensemble des terrains. Ces données sont ensuite cataloguées, mesurés et revus à l'avenir pour voir comment ils ont changé. Les forêts du bassin du Congo, cependant, s'étendent sur cinq pays, et de nombreuses zones sont difficiles d'accès en raison du manque d'infrastructures et du terrain accidenté, ce qui ne permet pas des mesures complètes au sol du carbone forestier. Pour observer les forêts, l'équipe de recherche a pris à la fois l'air et l'espace.

En utilisant les mêmes techniques forestières pour établir des placettes d'inventaire sur le terrain, l'équipe de recherche a engagé une entreprise africaine locale pour piloter un avion équipé d'un instrument commercial de détection et de télémétrie par la lumière (LIDAR) sur 216 emplacements couvrant plus de 2,5 millions d'acres (un demi-million d'hectares) de forêt tropicale. A chaque endroit, le LIDAR a capturé la hauteur, profil d'auvent, et contour des cimes des arbres avec des points de données espacés de 20 pouces (50 centimètres), à partir de laquelle ils ont dérivé la structure de la forêt et l'estimation du carbone. Ces données ont été associées aux données de la mission de topographie radar de la navette de la NASA, qui a fourni les pentes et les courbes de la surface du sol elle-même; Données du radar à ouverture synthétique en bande L (PALSAR) de l'Agence japonaise d'exploration aérospatiale d'observation avancée des terres ; et les observations de la végétation Landsat de l'U.S. Geological Survey-NASA. Les ensembles de données combinés ont été agrandis pour produire une carte de l'ensemble des stocks de carbone forestier aérien pour chaque 12, Unité de terrain de 1 000 verges carrés (1 hectare).

La conservation des forêts tropicales comme le Congo est une priorité élevée pour les Nations Unies dans leurs efforts pour couvrir les effets du changement climatique. L'ONU a une initiative politique connue sous le nom de Réduction des émissions dues à la déforestation et à la dégradation (REDD+) dans les pays dotés de grandes forêts comme la RDC. Les nouvelles découvertes et méthodes de recherche, menée en partenariat avec des scientifiques et le gouvernement de la RDC, sont la première étape pour que la RDC établisse une évaluation de base de ses stocks de carbone et un système de suivi futur des forêts requis pour participer à la REDD+ et être éligible à une compensation pour la préservation des forêts.

Saatchi dit que la préservation des forêts est probablement le mécanisme le plus immédiat dont nous disposons pour atténuer l'accumulation de dioxyde de carbone dans l'atmosphère. Un quart de la quantité totale de carbone qui pénètre dans l'atmosphère dans le monde est absorbé par la végétation de la Terre, ainsi protéger et éventuellement augmenter la quantité de carbone stocké dans les forêts pourrait avoir des avantages significatifs, telles que l'atténuation du changement climatique et la préservation de la biodiversité et de la qualité de l'eau.

« La carte nationale du carbone de la RDC est une contribution vraiment significative au futur développement durable de la RDC, " a déclaré la co-auteur Aurélie Shapiro au World Wide Fund for Nature-Germany à Berlin. " Ce produit innovant démontre avec une précision sans précédent le rôle important des forêts congolaises dans l'atténuation du changement climatique, ce qui facilite les investissements dans les programmes de réduction des émissions.

Pour estimer le carbone stocké au-dessus du sol dans les forêts de la RDC, l'équipe de recherche a développé des ensembles de données pour la hauteur des arbres et le couvert arboré, qui varient d'un bout à l'autre de la RDC. Ces informations sont également extrêmement utiles aux écologistes intéressés à quantifier la santé des habitats des gorilles et autres animaux à risque, dit Shapiro.