Les tourbières occupent environ 2% ou 3% de la surface des terres mais nous ne savons pas jusqu'où elles vont. Crédits :Marisa04/ Pixabay
Il y a, discutablement, seulement deux faits intéressants sur les tourbières. La première est que certaines personnes passent un bon moment à nager à travers elles, notamment aux championnats du monde de plongée en apnée dans les tourbières qui se tiennent chaque année dans le centre du Pays de Galles, ROYAUME-UNI. La seconde est qu'ils pourraient aider à sauver le monde.
Tourbières, plus proprement connu sous le nom de tourbières, sont des zones qui accumulent des matières végétales mortes sous une couche d'eau stagnante. Ces conditions garantissent que le matériel végétal mort ne pourrit que très lentement. Cela signifie que les tourbières sont une excellente réserve de dioxyde de carbone. Si nous pouvons les protéger, voire les étendre et les améliorer, cela pourrait être un moyen efficace de lutter contre le changement climatique.
Pourtant, nous savons peu de choses sur les tourbières. Les détails de leur biochimie et comment elle pourrait changer en réponse à la hausse des températures sont flous. Et nous n'avons pas une idée précise de la quantité de tourbe qui existe. Ces deux problèmes, cependant, pourrait bientôt être fissuré.
Une chose que nous comprenons est la raison pour laquelle la tourbe emprisonne si étroitement le carbone. En 2001, biogéochimiste professeur Chris Freeman à l'Université de Bangor, ROYAUME-UNI, découvert que c'était dû à ce qu'il appelait le verrou enzymatique.
La matière végétale est décomposée par les enzymes des micro-organismes, mais dans les tourbières, il existe un assortiment de composés appelés phénols qui empêchent les diverses enzymes de fonctionner. Vous pouvez les considérer comme une clé laissée du mauvais côté d'une porte, bloquant l'utilisation du verrou. "C'est un échec spectaculaire de la décomposition, " a déclaré le professeur Freeman.
Loquet délicat
Dans des circonstances normales, ces phénols seraient tous eux-mêmes dégradés par une enzyme appelée oxydase phénolique, mais dans les tourbières ça n'arrive pas, principalement parce que l'enzyme a besoin d'un apport d'oxygène pour fonctionner. Plutôt inquiétant, Le professeur Freeman a découvert que si cette enzyme unique revenait à l'action, les tourbières commenceraient à libérer leur carbone. C'est un loquet délicat qui retient la porte à la catastrophe climatique.
Plus récemment, Le professeur Freeman a commencé à se demander ce qui pourrait arriver à ce verrou dans différentes tourbières du monde à mesure que le climat se réchauffe et que les sécheresses deviennent plus courantes. Pr Freeman et Dr Juanita Mora-Gomez, actuellement à l'Institut des Sciences de la Terre d'Orléans, La France, a lancé un projet appelé microPEAT, regardant les tourbières du Pays de Galles, l'Arctique et la Colombie. Ils ont prélevé des échantillons, les ramena à Bangor, et les a soumis à des conditions de sécheresse. Puis ils ont regardé pour voir ce qui s'était passé.
Ils s'attendaient à ce que, avec peu d'eau pour bloquer l'oxygène, les microbes de la tourbe allaient passer leur métabolisme à la vitesse supérieure et commencer à cracher du carbone. C'est ce qui s'est passé avec les échantillons du Pays de Galles et de l'Arctique, mais avec les échantillons de Colombie, la sécheresse a en fait supprimé les enzymes encore plus loin.
C'était une grosse surprise et on ne sait pas encore pourquoi c'est arrivé. Le professeur Freeman souligne qu'il existe des facteurs autres que l'oxygène qui affectent les enzymes, comme l'acidité, et cela pourrait expliquer les résultats.
Mais l'implication est claire :certaines tourbières pourraient être plus résistantes au changement climatique que nous ne le pensions.
Le professeur Freeman prend soin de dire que cela ne signifie pas que nous pouvons baisser la garde lorsqu'il s'agit de réduire les émissions de carbone. Pourtant, les résultats soulèvent des questions, il dit, si nous pouvions améliorer les capacités de séquestration du carbone de la tourbe, peut-être en intervenant d'une manière ou d'une autre pour modifier leur biochimie afin qu'encore moins de carbone puisse s'échapper. "C'est une possibilité très importante, " a-t-il dit. "Nous devons le garder dans notre poche comme un plan B pour la planète."
Une chose qui déterminera les effets de la tourbe sur notre futur climat est précisément la quantité de tourbe qui existe – et c'est un fait que le Dr Sonia Silvestri de l'Université de Bologne en Italie dit que nous devons mieux maîtriser.
Enquêtes
Le Dr Silvestri a commencé sa carrière scientifique dans un domaine peut-être encore moins glamour que la tourbe. Elle utilisait des levés géophysiques à partir d'hélicoptères pour repérer les décharges illégales pour les autorités italiennes. Puis un jour, un collègue lui a demandé si de tels relevés pourraient être utilisés pour cartographier la tourbe à la place.
Elle a rapidement réalisé à la fois l'importance de cartographier la tourbe et que ses méthodes étaient parfaitement positionnées pour aider. On sait que les tourbières occupent environ 2% ou 3% de la surface du territoire, mais parce que nous ne savons pas jusqu'où va la tourbe, nous ne savons pas combien de carbone ils emprisonnent. Nos meilleures estimations mettent le chiffre à 500-600 gigatonnes de carbone, bien que certains pensent qu'il pourrait être beaucoup plus élevé.
En 2017, Le Dr Silvestri a lancé le projet CRESCENDO pour cartographier les tourbières en 3D pour la première fois. Elle utilise des données fournies par une entreprise appelée Skytem, qui vole un hélicoptère à environ 40 mètres au-dessus de la tourbe avec une bobine circulaire suspendue en dessous. Cela crée un champ magnétique qui interagit avec le sol de différentes manières en fonction de la conductivité des sous-structures et l'hélicoptère les mesure avec un récepteur.
En juin, elle a publié les résultats de l'enquête de deux tourbières en Norvège, la première preuve de concept publiée montrant que la géophysique aérienne peut être utilisée pour cartographier la tourbe en 3D. « Maintenant, nous pouvons dire que cette méthodologie fonctionne et fonctionne très bien, " a déclaré le Dr Silvestri.
Carte mondiale de la tourbe
Elle souhaite ensuite explorer comment nous pourrions passer de cartes locales comme celle-ci à une carte mondiale de la tourbe. Cela nécessitera une approche plus intelligente que de simplement couvrir plus de terrain. "L'instrument lui-même, sans parler du carburant et de la location de l'hélicoptère, coûtent très cher, " a déclaré le Dr Silvestri.
Son plan est de comparer l'imagerie satellitaire avec les cartes de tourbe et d'essayer de trouver facilement les caractéristiques topographiques du paysage qui correspondent aux zones de répartition de la tourbe. Si elle peut trouver plusieurs de ces caractéristiques qui sont fortement corrélées avec la tourbe, elle pourrait ensuite les utiliser comme mesure indirecte pour la tourbe et développer une carte mondiale.
C'est un objectif à long terme, toutefois. Il est plus probable que le Dr Silvestri se concentrera d'abord sur les cartes des pays individuels où la destruction de la tourbe est problématique, comme l'Indonésie. "Il est difficile d'expliquer aux populations locales (les agriculteurs) qu'elles ne devraient pas couper et brûler les tourbières, " a déclaré le Dr Silvestri. Nous avons donc besoin d'accords et de mécanismes internationaux pour empêcher cette pratique - et le précurseur essentiel à cela est de savoir où se trouvent les importants réservoirs de tourbe, elle dit. "Nous devons absolument protéger ces zones."