Rodrigo Vargas, professeur agrégé de l'Université du Delaware et plus de 200 experts des États-Unis, Le Canada et le Mexique ont récemment dévoilé le deuxième rapport sur l'état du cycle du carbone (SOCCR2), une évaluation de pointe de la science du cycle du carbone en Amérique du Nord et de son lien avec le climat et la société.

Le carbone est essentiel à la constitution moléculaire de tous les êtres vivants sur Terre, jouer un rôle central dans la régulation du climat mondial. Commandé par le Global Change Research Program des États-Unis, le rapport de 878 pages s'applique à la recherche sur le climat et le carbone ainsi qu'aux pratiques de gestion sur notre continent et dans le monde.

Cette étude est la deuxième du genre, s'appuyant sur le premier rapport 2007 sur l'état du cycle du carbone (SOCCR). D'un aperçu du cycle du carbone aux conséquences et aux voies à suivre, SOCCR2 analyse le cycle du carbone de 2004 à 2013.

"Passer à SOCCR2, nous avons beaucoup plus d'informations sur le dioxyde de carbone et le méthane par rapport à la publication de la première étude [en 2007], " dit Vargas.

Le rapport le plus récent est divisé en 19 chapitres. Vargas a été recruté pour co-diriger un chapitre critique - The North American Carbon Budget - avec son collaborateur de recherche Daniel Hayes, professeur assistant à l'Université du Maine. Le couple travaillait déjà sur une subvention du département de l'Agriculture des États-Unis axée sur la dynamique du carbone en Amérique du Nord, ce nouvel effort était donc une étape de recherche naturelle. En collaboration avec neuf autres scientifiques, ils ont synthétisé les découvertes de l'atmosphère, terre, eaux intérieures et océan côtier (chapitres 8 à 16).

"Cela s'appelle un budget parce que vous avez besoin d'un équilibre entre la quantité de carbone qui sort et la quantité qui entre, " a déclaré Vargas. "Nous comptabilisons le carbone de la même manière que vous le feriez pour le budget de votre compte bancaire. Vous avez des gains et des pertes. À la fin, quel est votre budget, positif ou négatif ? Sur votre compte bancaire, vous enquêteriez plus en profondeur et verriez « où sont mes dépenses » et « quelles sont les sources ». Nous pouvons faire la même chose avec un budget carbone."

Il existe un stock de la quantité de carbone existant sur Terre. Puis un flux se produit. Ce terme fait référence à la quantité de carbone échangée entre les réservoirs de carbone de la planète - océan, atmosphère, terre et êtres vivants. Le carbone pourrait être perdu de la terre vers l'atmosphère (via la combustion de combustibles fossiles ou les processus de respiration terrestre), tiré de l'atmosphère vers la terre (un gain via la photosynthèse végétale), ou un mouvement latéral a lieu (comme le carbone transporté de la terre vers l'océan côtier). Le gain ou la perte net détermine le bilan carbone net.

« Entre 2004 et 2013, L'Amérique du Nord était une source de dioxyde de carbone dans l'atmosphère, " a ajouté Vargas. " Nous avons eu une perte nette de carbone, contribuant environ 1, 000 téragrammes par an dans l'atmosphère."

Un téragramme équivaut à 1, 000, 000, 000 kilogrammes soit environ 2, 205, 000, 000 livres. Si un éléphant d'Afrique pèse environ 12, 000 livres, puis 1, 000 téragrammes équivalent à 183, 750 éléphants.

Ces flux proviennent de diverses sources :combustibles fossiles, produits en bois, écosystèmes terrestres, eaux intérieures, marécages marécageux, estuaires et océans côtiers. Comme Vargas et Hayes l'expliquent dans leur chapitre SOCCR2, les émissions de combustibles fossiles étaient de loin la plus grande source de carbone dans l'atmosphère de 2004 à 2013 sur le continent. De façon intéressante, 43 % de ces émissions ont été compensées par des puits de carbone naturels, des systèmes naturels qui aspirent et stockent le dioxyde de carbone de l'atmosphère, comme les terres nord-américaines et l'océan côtier adjacent.

"L'absorption nette des écosystèmes terrestres est de près de 960 téragrammes de carbone par an, tandis que l'absorption nette des eaux côtières est de 177 téragrammes, mais des recherches supplémentaires sont nécessaires pour augmenter la confiance de ces estimations, " dit Vargas.

En comparant d'autres continents, la proportion nord-américaine par rapport au total mondial diminue à mesure que d'autres pays comme la Chine ont augmenté leurs émissions de carbone.

« Nous avions une grande confiance dans les estimations des émissions de combustibles fossiles, récolte de bois et émissions des produits du bois, " dit Vargas. " D'un autre côté, les estimations des flux latéraux des écosystèmes terrestres vers les eaux intérieures et des zones humides intertidales vers les estuaires sont peu fiables.

« Les chercheurs ont beaucoup réfléchi à l'échange vertical de carbone entre les milieux terrestres et aquatiques avec l'atmosphère, " dit Vargas, qui a une subvention CAREER de la National Science Foundation pour étudier la dynamique du carbone dans les zones humides intertidales, une interface critique entre la terre et l'océan. "Mais il y a aussi un transfert de masse des écosystèmes terrestres vers les eaux intérieures, des eaux de marée aux estuaires. Et ces flux latéraux présentaient l'un des niveaux d'incertitude les plus élevés de l'étude."

À propos de SOCCR2

Écrit par plus de 200 scientifiques des États-Unis, Canada, et le Mexique, le deuxième rapport sur l'état du cycle du carbone (SOCCR2) fournit une évaluation à jour des connaissances scientifiques sur le cycle du carbone en Amérique du Nord. Ce rapport complet traite des flux de carbone nord-américains, sources, et coule à travers l'atmosphère, aquatique, et les systèmes terrestres, ainsi que des perspectives pertinentes issues d'observations scientifiques et de modélisation, aide à la décision, gestion du carbone, et sciences sociales. Le rapport présente des conclusions clés et des informations exploitables sur l'état et les tendances observés dans le cycle du carbone en Amérique du Nord, influencée par des facteurs naturels et anthropiques. Ces résultats sont basés sur des recherches multidisciplinaires qui incluent des expériences, observationnel, et les études de modélisation de la dernière décennie.

"Ce rapport n'est pas destiné à prescrire une politique. Ce n'est pas une opinion. C'est un résumé des informations scientifiques qui sont disponibles en ce moment, " dit Vargas.

Le programme américain de recherche sur le changement mondial est composé de 13 agences, y compris le département américain de l'Agriculture (USDA), Administration nationale de l'aéronautique et de l'espace (NASA), Ministère de la Défense (DOD) et Agence de protection de l'environnement (EPA).

En plus des chapitres spécifiques sur les écosystèmes, le rapport étudie l'impact humain sur le cycle du carbone, y compris les moteurs physiques—les systèmes énergétiques et l'agriculture—et les problèmes sociaux comme les terres tribales. Le rapport se penche également sur les conséquences potentielles des futurs changements climatiques.

SOCCR2 est un complément à l'Évaluation nationale du climat, qui évalue la science du changement et de la variabilité climatiques et de ses impacts à travers les États-Unis, aujourd'hui et tout au long du siècle en cours.