Les ruisseaux et les rivières pourraient pomper du dioxyde de carbone dans l'air à des taux croissants s'ils continuent à se réchauffer, aggravant potentiellement les effets du réchauffement climatique, une nouvelle analyse mondiale a montré.

Pour arriver à cette conclusion, une équipe de recherche internationale a mené la première étude à l'échelle continentale des flux de carbone entrant et sortant des cours d'eau dans six grandes zones climatiques. Ils ont collecté des données dans les bassins versants de Porto Rico et de l'Oregon à l'Australie et l'Alaska. Dans chacun, les scientifiques ont analysé l'équilibre entre la photosynthèse - qui utilise le CO2 atmosphérique pour générer du matériel végétal comme les racines et les feuilles - et la respiration, qui refoule le CO2 dans l'air.

Les scientifiques ont publié leurs résultats cette semaine dans la revue Géosciences de la nature .

La question est importante parce que les rivières et les ruisseaux du monde échangent du carbone avec l'atmosphère à des taux comparables à ceux des écosystèmes terrestres et des océans. Si le réchauffement climatique se poursuit, une augmentation des émissions de carbone provenant des cours d'eau pourrait augmenter la concentration de CO2 piégeant la chaleur dans l'atmosphère.

"Cet article est le premier à examiner les effets du changement climatique sur le métabolisme des cours d'eau à l'échelle continentale à l'aide d'observations sur le terrain, " dit Alba Argerich, co-auteur qui a surveillé McRae Creek et Lookout Creek dans la forêt expérimentale H. J. Andrews à l'est d'Eugene, Oregon. « Cette approche prend en considération la complexité d'un écosystème, par opposition aux expériences contrôlées où vous recréez des versions simplifiées d'un écosystème."

Argerich et d'autres scientifiques ont surveillé les cours d'eau pour la température de l'eau, l'oxygène dissous et la lumière du soleil à la surface de l'eau. Les chercheurs ont également simulé l'équilibre entre la production primaire nette (le produit de la photosynthèse par tous les organismes du cours d'eau) et la respiration sous une augmentation de 1 degré Celsius de la température du cours d'eau.

Le résultat net des simulations, ils ont rapporté, était un changement de 24% vers plus de respiration et d'émissions de CO2. Cependant, tous les flux ne devraient pas répondre de la même manière. Le changement vers plus d'émissions de CO2 semble être plus prononcé dans les cours d'eau plus chauds, les scientifiques ont trouvé, tandis que les cours d'eau plus froids pourraient en fait voir une augmentation de la production primaire nette. Le cycle du carbone dans les cours d'eau peut également être affecté par d'autres facteurs tels que les plantes et les microbes de l'écosystème des cours d'eau et les nutriments qui s'écoulent dans l'eau à partir des terres environnantes.

Argerich a mené ses travaux en tant que chercheuse au College of Forestry de l'Oregon State University. Elle est maintenant professeure adjointe à la School of Natural Resources de l'Université du Missouri.

Dans des travaux antérieurs à la forêt H.J. Andrews, Argerich a montré que les petits cours d'eau peuvent exporter des quantités surprenantes de carbone à la fois en aval et dans l'atmosphère. "Cet article confirme le rôle des flux en tant que source active de CO2 dans l'atmosphère, qui peut devenir encore plus important à mesure que les températures mondiales augmentent, " elle a dit.