L’urbanisation amplifie le changement climatique en augmentant les émissions du sol

Des chercheurs utilisent un ordinateur quantique pour identifier un candidat

La croissance démographique et la recherche d’opportunités sociales et économiques poussent les gens à quitter les zones rurales pour s’installer dans les zones urbaines. Environ quatre pour cent de la superficie mondiale est urbanisée et la moitié de la population mondiale vit dans des zones urbaines. Les écosystèmes naturels sont transformés en paysages urbains dominés par des zones résidentielles avec des espaces verts intercalés tels que des parcs ou des pelouses.

« De telles conversions affectent les fonctions des écosystèmes et ont un impact sur la biodiversité, les services écosystémiques tels que l’approvisionnement en eau propre ainsi que la fonction de ces écosystèmes en tant que régulateurs du climat », explique le professeur et directeur du centre Klaus Butterbach-Bahl du Pioneer Center Land-CRAFT à Aarhus. Université.

Dans une nouvelle étude publiée dans Biologie du changement global, lui et ses collègues mettent en lumière l’impact de l’urbanisation sur le changement climatique. L’étude révèle que les espaces verts urbains ne sont pas seulement des sources d’émissions de gaz à effet de serre (GES), mais qu’en raison de la modification des processus du sol, l’intensité des émissions augmente. Les résultats soulignent le besoin urgent d’envisager une gestion durable des espaces verts urbains pour atténuer les effets de l’urbanisation sur notre climat.

L’urbanisation peut aggraver le changement climatique

L’étude se penche sur la relation complexe entre l’urbanisation, les émissions de GES du sol et le changement climatique. Les chercheurs à l’origine de l’étude ont mené une littérature complète pour comprendre comment les émissions de gaz à effet de serre dans le sol, en particulier d’oxyde nitreux (N2O) et de méthane (CH4), peuvent changer en raison de l’urbanisation.

« Nos résultats suggèrent que l’urbanisation affecte de manière significative les processus et les émissions du sol, entraînant une augmentation des émissions d’oxyde d’azote et une réduction de l’absorption de méthane par les sols », explique Klaus Butterbach-Bahl.

L’oxyde nitreux est un gaz à effet de serre puissant, contribuant au changement climatique et à l’appauvrissement de la couche d’ozone stratosphérique, tandis que le méthane est un gaz à effet de serre puissant mais de courte durée qui a un effet de réchauffement. En modifiant ces émissions, l’urbanisation peut potentiellement amplifier les effets néfastes du changement climatique.

Le professeur Klaus Butterbach-Bahl souligne l’importance de la recherche : « Notre étude montre que l’urbanisation peut exacerber le changement climatique en raison de modifications des émissions du sol. Les espaces verts urbains sont des points chauds pour les émissions de gaz à effet de serre, et la transformation des paysages naturels en espaces verts intensément gérés s’intensifie. ces effets. »

La solution basée sur la nature est une solution

La recherche met en évidence plusieurs résultats clés. Premièrement, les sols urbains présentent des émissions d’oxyde d’azote nettement plus élevées que les zones rurales. Ces émissions sont principalement attribuées à l’augmentation des dépôts d’azote, avec des composés azotés réactifs libérés lors des processus de combustion de combustibles fossiles et à des conditions de sol modifiées telles que le compactage résultant du développement urbain. Deuxièmement, la conversion de terres naturelles en zones urbaines réduit la capacité du sol à absorber le méthane, ce qui entraîne des concentrations atmosphériques plus élevées de ce gaz à effet de serre.

« Les implications de ces résultats sont considérables. L’urbanisation rapide étant une tendance mondiale, nos résultats soulignent le besoin urgent de pratiques de développement urbain et de gestion des terres durables. »

« Les efforts devraient être orientés vers la mise en œuvre d’une gestion durable des espaces verts urbains, en évitant l’application supplémentaire d’engrais sur les pelouses, en promouvant l’agriculture urbaine pour compenser la perte de terres agricoles et en augmentant le nombre d’arbres dans les zones urbaines pour favoriser la séquestration du CO2 atmosphérique. Ces interventions basées sur la nature peuvent aider à séquestrer le carbone, à réduire les émissions et à améliorer la résilience des environnements urbains. »

Nécessité d’un urbanisme durable

L’étude fournit également aux décideurs politiques et aux urbanistes des informations cruciales sur les conséquences environnementales de l’expansion urbaine. En donnant la priorité à une planification urbaine durable, les villes peuvent adopter des stratégies visant à réduire les émissions de gaz à effet de serre, à augmenter la séquestration du carbone et à améliorer la qualité globale de l’environnement. Selon les chercheurs, ces efforts seront essentiels pour lutter contre le changement climatique et créer des villes vivables pour les générations futures.

« Il existe un besoin urgent de pratiques de développement urbain durable et de mise en œuvre de solutions fondées sur la nature. Les villes doivent adopter des pratiques durables pour réduire les émissions de gaz à effet de serre, protéger notre environnement et garantir un avenir meilleur », déclare Klaus Butterbach-Bahl.

Plus d’information:
Yang Zhan et al, L’urbanisation peut accélérer le changement climatique en augmentant les émissions de N2O du sol tout en réduisant l’absorption de CH4, Biologie du changement global (2023). DOI : 10.1111/gcb.16652

Fourni par l’Université d’Aarhus

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