Les marais salés sont un puits de carbone bien connu et peuvent contribuer aux efforts de séquestration du carbone. Mais ce sont aussi des écosystèmes dynamiques qui changent au gré des saisons et des marées.
De nouvelles recherches du Marine Biological Laboratory (MBL) Ecosystems Center montrent comment les cycles saisonniers et le flux et le reflux de l’océan affectent la quantité de carbone stockée dans les marais de la Nouvelle-Angleterre, en utilisant Sage Lot Pond à Cape Cod comme marais de référence.
« Dans notre étude récente, nous avons demandé : comment la respiration des marais (la conversion du carbone organique en dioxyde de carbone) varie-t-elle en fonction de la température, à la fois de l’air et des sédiments ? Cela peut nous aider à comprendre comment le changement climatique, en particulier le réchauffement, modifie la respiration. taux dans un marais », a déclaré Joanna Carey, professeure agrégée de sciences de l’environnement au Babson College. Carey a mené cette recherche alors qu’il était chercheur postdoctoral au MBL avec Jianwu (Jim) Tang, chercheur principal au MBL, et Kevin Kroeger, chimiste de recherche superviseur au US Geological Survey.
Carey et ses collaborateurs ont examiné les échanges gazeux du système de marais de Sage Lot Pond sur 16 mois entre 2014 et 2016. Ils ont installé des chambres à gaz statiques dans six parcelles, à partir d’un marais de haute altitude (qui n’est inondé que quelques jours par mois avec les marées) au marais de basse altitude (qui est inondé deux fois par jour avec les marées). Les chambres ont enregistré la quantité de dioxyde de carbone rejetée dans l’atmosphère chaque seconde pendant quatre minutes d’affilée. La grande plage de dates et les élévations variées leur ont permis de capturer des données représentant un spectre de températures saisonnières subies par le marais.
En examinant les données, ils ont constaté que chaque degré de réchauffement était corrélé à une augmentation exponentielle des émissions de dioxyde de carbone.
« Mais ce qui était surprenant, c’est que nous avons trouvé une sensibilité à la température plus élevée dans l’habitat des bas marais. Cela signifie que pour chaque degré de réchauffement, il y avait beaucoup plus de dioxyde de carbone libéré du marais à basse altitude par rapport à l’habitat des hauts marais », a déclaré Carey. .
Les bas marais stockent plus de carbone, ce qui avait semblé être une bonne chose pour la séquestration naturelle du carbone, d’autant plus que l’élévation du niveau de la mer entraîne la conversion des hauts marais en bas marais. Mais cette recherche montre qu’à mesure que le monde se réchauffe, le bénéfice de la séquestration des bas marais peut être diminué, car le dioxyde de carbone y est libéré à un rythme beaucoup plus élevé avec l’augmentation des températures.
L’étang Sage Lot est un marais bien quantifié, avec un certain nombre d’études détaillant divers aspects du mouvement du carbone. L’étude a également montré que cet environnement de marais de Sage Lot perd beaucoup plus de carbone respiré dans l’océan via les marées descendantes que directement via les flux verticaux vers l’air. Ceci est important, car bien qu’une partie du carbone respiré soit renvoyée dans l’atmosphère sous forme de flux de dioxyde de carbone provenant de la mer, une partie reste probablement dissoute dans l’océan pendant une période prolongée, peut-être des milliers d’années, améliorant ainsi la valeur de séquestration du carbone de marais salants.
Carey et ses collaborateurs espèrent poursuivre dans cette voie en étudiant les charges et les émissions d’azote à l’aide de techniques similaires. Ils veulent également voir comment leurs découvertes pourraient s’étendre à d’autres marais. Le suivi du devenir du carbone et d’autres gaz dans les marais donne une image plus complète qui peut éclairer les politiques de lutte contre le changement climatique et nous aider à comprendre le sort de ces précieux écosystèmes.
Plus d’information:
Joanna C. Carey et al, Sensibilité à la température plus élevée de la respiration de l’écosystème dans les marais de basse altitude par rapport aux écosystèmes de marais de haute altitude, Journal of Geophysical Research: Biogéosciences (2022). DOI : 10.1029/2022JG006832