Elisabeth Graf Pannatier (WSL) lit le volume d'eau du sol collecté qui sera analysé pour le sulfate, nitrate, calcium, magnésium et aluminium. Crédit :Reinhard Lässig
La quantité de sulfate, les nutriments et l'aluminium ont diminué dans l'eau présente dans les sols forestiers européens, en raison de la réduction des émissions de soufre dans l'atmosphère.
Dans une étude récente publiée dans Biologie du changement global , des scientifiques de 10 pays différents ont examiné les changements dans la chimie de l'eau présente dans le sol de 171 forêts à travers l'Europe pour la période 1996-2012. La chimie de l'eau du sol contient des informations essentielles; ça raconte, par exemple, si les éléments nutritifs dans le sol sont disponibles pour les arbres à absorber, et quelle quantité de nutriments est lessivée du sol.
Les scientifiques ont découvert que la quantité de sulfate dans l'eau du sol diminuait, un reflet de la réduction des émissions de soufre. Cela s'est accompagné d'une diminution des nutriments minéraux tels que le calcium, magnésium et potassium. Jim Johnson de l'University College Dublin (UCD), l'auteur principal de cette étude, dit, "Cela suggère que la vitesse à laquelle ces nutriments sont perdus du sol a ralenti. C'est une bonne nouvelle pour les sols forestiers, car cela aidera à maintenir leurs réserves de nutriments. Aussi, il y a moins d'aluminium dans l'eau du sol maintenant, ce qui est important car il peut endommager les racines des arbres à des concentrations élevées."
Le plus grand réseau de surveillance forestière en Europe
Les pluies acides étaient l'un des problèmes environnementaux majeurs en Europe dans les années 1980. Préoccupations généralisées concernant les dommages causés aux forêts, les rivières et les lacs ont conduit à des accords internationaux limitant les émissions de soufre et d'azote – les polluants atmosphériques qui acidifient les pluies. Mais quel a été l'effet de ces réductions sur les sols forestiers ? C'est la question clé posée par le groupe de scientifiques coordonné par Jim Johnson, Elisabeth Graf Pannatier de l'Institut fédéral suisse des forêts, Snow and Landscape Research WSL et Mathieu Jonard de l'Université de Louvain (UCL), en Belgique.
Pour leur étude, les chercheurs ont utilisé des données recueillies à partir d'un réseau de surveillance des forêts en Europe appelé « Programme international de coopération sur l'évaluation et la surveillance des effets de la pollution atmosphérique sur les forêts » (PIC-Forêts). C'est l'un des plus grands réseaux de surveillance des écosystèmes au monde. À travers l'Europe, chaque pays suit les mêmes procédures de collecte et d'analyse des échantillons et l'a fait sur le long terme. En outre, il permet aux scientifiques de voir quel effet la pollution de l'air a sur l'ensemble du continent.
L'acidification des sols ralentit
Les scientifiques ont pu constater une diminution de la quantité de nitrate dans l'eau du sol, ce qui est également positif pour les sols forestiers qui étaient auparavant saturés d'azote. "Toutefois, la pollution azotée due aux émissions du trafic et à l'agriculture reste un problème important pour les forêts et les sols dans de nombreuses régions d'Europe, " déclare Elisabeth Graf Pannatier du WSL.
Trop de nitrate dans l'eau du sol, comme le sulfate, lessive les éléments nutritifs des sols forestiers. Nitrate, une forme d'azote, contamine les eaux souterraines lorsqu'elles sont présentes en grande quantité, ce qui met en danger son utilisation comme eau potable. Mathieu Jonard de l'UCL ajoute :« L'étude montre que l'acidité de l'eau du sol n'a pas récupéré de l'acidification rapide du sol causée par les pluies acides dans le passé. En effet, ce processus d'acidification, naturellement présent dans les sols, continue, mais maintenant à un rythme plus lent. » En raison des grandes quantités de soufre et d'azote qui ont été déposées dans les forêts et de la capacité des sols à les stocker, il faudra peut-être encore plusieurs décennies avant que la chimie de l'eau du sol ne s'adapte à la chimie actuelle des précipitations. il est important de continuer à surveiller la situation.
Encore trop de pollution azotée
L'étude met en évidence les tendances générales de la qualité de l'eau des sols forestiers en Europe. "En Suisse il y a les mêmes tendances; encore, les conditions locales telles que le type de sol et le degré de pollution jouent un rôle important, " a élaboré Elisabeth Graf Pannatier. Par exemple, la pollution azotée est un problème au Tessin et sur le plateau suisse. Il est donc important de continuer à analyser régulièrement la chimie de l'eau du sol car les surplus de nitrate épuisent le sol en éléments nutritifs. C'est problématique, surtout dans les sols déjà épuisés.