Les plantes de marais land-building sont championnes du captage du CO2

Il est bien connu que les émissions de CO2 provenant de la combustion de combustibles fossiles sont à l’origine des ravages causés par le changement climatique. Endiguer de nouvelles émissions grâce à des innovations dans la production d’énergie durable fait certainement partie de la solution. Cependant, le ralentissement du réchauffement climatique dépend également de notre capacité à capturer et à retenir le CO2 de l’atmosphère. Dans une étude publiée aujourd’hui dans la revue Science, une équipe de chercheurs des Pays-Bas, des États-Unis et d’Allemagne montre que les zones humides d’eau salée et d’eau douce captent et stockent d’énormes quantités de CO2 à travers les plantes qui construisent ces paysages. La bonne nouvelle est que la restauration de ces zones humides s’améliore, amplifiant leur capacité à être utilisées comme un outil naturel et durable pour lutter contre le changement climatique.

Les tourbières, les marais salants, les forêts de mangroves et les herbiers ne couvrent que 1 % de la surface totale de la Terre, mais séquestrent plus de 20 % de tout le CO2 absorbé par les écosystèmes du monde entier. Cette propriété unique découle du fait que les plantes construisent ces paysages humides. Grâce à ces processus de formation du paysage, une énorme quantité de CO2 est capturée et stockée dans le sol. La puissance d’une telle rétroaction dans la création de « points chauds de capture du carbone » est démontrée par des scientifiques de l’Université d’Utrecht, du Royal Institute for Sea Research (NIOZ), de l’Université Radboud et de l’Université de Groningen, aux Pays-Bas, de l’Université de Floride et de l’Université Duke en les États-Unis et l’Université Griefswald en Allemagne, dans une étude dans laquelle ils synthétisent la littérature scientifique récente sur ce sujet.

Points chauds de stockage de CO2

Dans leur étude, l’équipe montre que les océans et les forêts contiennent le plus de CO2 à l’échelle mondiale, suivis des zones humides. « Mais quand on regarde la quantité de CO2 stockée par mètre carré, il s’avère que les zones humides stockent environ cinq fois plus de CO2 que les forêts et jusqu’à 500 fois plus que les océans », explique le premier auteur Ralph Temmink, écologiste des zones humides et à Utrecht Université. « Les tourbières, les marais salants, les forêts de mangroves et les herbiers marins sont donc des » points chauds « mondiaux de stockage de CO2. »

Plantes paysagères

Lorsque l’équipe zoome sur le fonctionnement de ces points chauds, il s’avère que ces zones humides sont toutes construites par des plantes formant le paysage qui s’entraident lorsqu’elles poussent à proximité ; un processus qui entraîne également la capture de CO2. Dans les tourbières surélevées, les mousses de tourbe se comportent comme des éponges – ensemble, elles retiennent une énorme quantité d’eau de pluie, entraînant leur propre croissance. Sous les mousses de tourbe vivantes, les restes de mousses de tourbe mortes s’accumulent. Parce que cette couche, qui peut atteindre 10 mètres d’épaisseur, est en permanence sous l’eau, les plantes mortes se décomposent à peine. Cela signifie que beaucoup de CO2 est retenu au fur et à mesure que les mousses construisent ces paysages de tourbières. Dans les basses terres et les marais côtiers, les plantes retiennent les sédiments en suspension et les matières végétales mortes avec leurs tiges et leurs feuilles aériennes et leur tapis racinaire complexe sous le sol. Les nutriments sont libérés de ces détritus capturés et les plantes poussent encore mieux. Tout comme dans les tourbières surélevées, cette rétroaction positive entre la capture des détritus et la croissance des plantes épaissit la couche de sol, dans laquelle une grande quantité de CO2 est emprisonnée.

Restauration écosystémique des zones humides

Bien que les zones humides soient essentielles dans la lutte contre le changement climatique, les interférences humaines causent la perte de 1 % de ces écosystèmes par an dans le monde. La poldérisation et la pollution perturbent les processus de formation du paysage. Par conséquent, les perturbations des marais libèrent d’énormes quantités de CO2 de leurs sols. Au total, la dégradation des zones humides contribue à environ 5 % de nos émissions mondiales annuelles de CO2.

De toutes les tentatives de restauration des zones humides, plus de 50 % échouent car les propriétés paysagères des plantes ne sont pas suffisamment prises en compte. « La restauration est beaucoup plus réussie lorsque les plantes sont placées dans de grandes touffes denses, lorsque leurs propriétés paysagères sont imitées, ou simplement lorsque de très grandes surfaces sont restaurées en une seule fois », explique Tjisse van der Heide, chercheur au NIOZ et professeur de l’écologie côtière à l’Université de Groningue. « La bonne nouvelle est qu’avec ces connaissances, la restauration à grande échelle de ces zones humides importantes est désormais à portée de main. »

Opportunités pour la nature et la société

« Nous soutenons cette étude et sommes très satisfaits de ses conclusions », a déclaré Teo Wams, directeur de la gestion de la nature de l’ONG Natuurmonumenten ; « Cela montre l’importance des tourbières et des marais salants et montre que nous devons prendre soin de ces précieux écosystèmes. De plus, ces connaissances nous aident à améliorer la gestion et la restauration de paysages uniques. » L’industrie voit également des opportunités : « Nous soutenons la recherche sur la restauration des écosystèmes capturant le CO2 depuis des années. C’est un aspect important du concept « Construire avec la nature », et nous nous attendons à ce qu’il devienne une partie importante des futurs projets d’ingénierie hydraulique,  » déclare Mark van Koninksveld, directeur de la R&D et de l’innovation chez l’entrepreneur maritime international Van Oord.