Ils découvrent que les roches des montagnes émettent du CO2 dans l’atmosphère, au lieu de le capter.

Les roches contiennent une énorme réserve de carbone provenant d’anciens restes de plantes et d’animaux qui vivaient il y a des millions d’années. Cela signifie que ce qu’on appelle le « cycle géologique du carbone » agit comme un thermostat qui aide à réguler la température de la Terre.

Par exemple, lors d’altérations chimiques, les roches peuvent absorber du CO2 lorsque certains minéraux sont attaqués par l’acide présent dans l’eau de pluie. Ce processus aide à compenser le CO2 continuellement émis par les volcans du monde et fait en fait partie du cycle naturel du carbone de la Terre qui a contribué à maintenir la surface habitable pendant un milliard d’années ou plus.

Pour la première fois, une étude scientifique a révélé qu’il existe un processus naturel de libération du CO2 des roches dans l’atmosphère.

Cependant, pour la première fois, une étude scientifique a révélé qu’il existe un processus naturel de libération du CO2 des roches dans l’atmosphère. Non seulement cela. Les chercheurs ont découvert que Cette émission est aussi importante que le CO2 rejeté par les volcans de la planète.. Actuellement, et en raison de la nouveauté de la découverte, ce processus n’est pas inclus dans la plupart des modèles qui étudient le cycle naturel du carbone.

Roches érodées en France, exemple d’émissions de CO2 dans l’atmosphère Robert Hilton

Des roches émettrices de gaz, au lieu de séquestres

Le processus se produit lorsque des roches formées sur d’anciens fonds marins (où les plantes et les animaux étaient enfouis dans les sédiments) sont poussées vers la surface de la Terre, par exemple lorsque des montagnes comme l’Himalaya ou les Andes se forment. Cela expose le carbone organique des roches à l’oxygène de l’air et de l’eau, qui peut réagir et libérer du CO2.. Cela signifie que les roches érodées pourraient être une source de CO2, au lieu de capter ce gaz, comme on le pensait jusqu’à présent.

Jusqu’à présent, il était difficile de mesurer le rejet de ce CO2 issu de l’érosion du carbone organique des roches. Mais dans la nouvelle étude, les chercheurs Ils ont utilisé un élément traceur (rhénium) qui est libéré dans l’eau lorsque le carbone organique présent dans la roche réagit avec l’oxygène.

L’échantillonnage de l’eau des rivières pour mesurer la teneur en rhénium permet de quantifier les rejets de CO2. Cependant, échantillonner toutes les eaux des rivières du monde pour obtenir une estimation globale constituerait un défi de taille, admettent les auteurs de l’étude.

Pour l’étendre et l’appliquer à la surface de la Terre, les chercheurs ont fait deux choses. Premièrement, ils ont déterminé la quantité de carbone organique présente dans les roches proches de la surface. Deuxièmement, ils ont étudié quels endroits sont les plus exposés à l’érosion, notamment parce qu’il s’agit d’endroits montagneux et très escarpés.

Fleuve Mackenzie au Canada Robert Hilton

Le professeur Jesse Zondervan, chercheur qui a dirigé l’étude au Département des sciences de la Terre de l’Université d’Oxford, a déclaré : « Le défi était de savoir comment combiner ces cartes mondiales avec les données fluviales, en tenant compte des incertitudes. Nous avons transmis toutes nos données à un superordinateur d’Oxford, simulant l’interaction complexe des processus physiques, chimiques et hydrologiques.. En reconstituant ce vaste puzzle planétaire, nous avons finalement pu estimer le dioxyde de carbone total émis lorsque ces roches s’érodent et envoient leur ancien carbone dans l’air.

Cela pourrait être comparé à la quantité de CO2 qui pourrait être extraite par l’érosion naturelle des minéraux silicatés des roches. Les résultats ont identifié de nombreuses vastes zones où l’altération était une source de CO2, remettant en question la vision actuelle de l’impact de l’altération sur le cycle du carbone.

De grandes chaînes de montagnes émettrices de CO2

Les points critiques de rejet de CO2 sont concentrés, selon les conclusions obtenues, dans les chaînes de montagnes à fort taux d’élévation qui exposent des roches sédimentaires, comme le Himalaya oriental, montagnes Rocheuses et Andes. Les rejets mondiaux de CO2 dus à l’érosion du carbone organique des roches se sont révélés être 68 mégatonnes de carbone par an.

Andes péruviennes Robert Hilton

Le professeur Robert Hilton (Département des sciences de la Terre, Université d’Oxford), qui dirige le projet de recherche ROC-CO2 qui a soutenu l’étude, a déclaré : « C’est environ 100 fois moins que les émissions humaines actuelles de CO2 provenant de la combustion de combustibles fossiles, mais C’est similaire à la quantité de CO2 rejetée par les volcans du monde entier.ce qui signifie qu’il s’agit d’un acteur clé du cycle naturel du carbone sur Terre. »

Ces flux pourraient avoir changé au cours du passé de la Terre. Par exemple, pendant les périodes de formation de montagnes au cours desquelles de nombreuses roches contenant de la matière organique se forment, les émissions de CO2 pourraient avoir été plus importantes, influençant ainsi le climat mondial dans le passé.

Les travaux, toujours en cours, étudie comment les changements dans l’érosion dus aux activités humainesainsi que le réchauffement accru des roches dû aux changements climatiques anthropiques, pourraient augmenter ces émissions naturelles de carbone.

L’une des questions que se pose désormais l’équipe est de savoir si ces rejets naturels de CO2 vont augmenter au cours du prochain siècle. « Nous ne le savons pas actuellement ; nos méthodes nous permettent de fournir une estimation globale solide, mais nous n’avons pas encore évalué comment elle pourrait changer », explique Hilton.

Etude de référence : https://www.nature.com/articles/s41586-023-06581-9

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