modélisation fiable de la dynamique océanique. Pour cela, l'analyse de traceurs inertes, qu'il s'agisse de rapports iso-
topiques ou de molécules anthropiques, est un outil de choix. L'établissement des cinétiques de formation et de précipi-
tation des carbonates en milieu océanique, avec notamment la prise en compte des effets catalytiques, devra encore
mobiliser des efforts de recherche.
Bilans de carbone continentaux
Entre l'atmosphère (750 milliards de tonnes de C) et la biosphère continentale [= biomasse vivante (650 milliards de
tonnes) + sols (1500 milliards de tonnes)] on enregistre des flux bruts importants de carbone : 120 milliards de tonnes
de C du CO
2
atmosphériques passent annuellement dans la végétation par photosynthèse, 60 milliards de tonnes de C
sont rejetés sous la forme de CO
2
par la respiration des autotrophes, 60 milliards de tonnes sont rejetés par la respira-
tion des hétérotrophes du sol (= décomposeurs). Un bilan net d'émission de 1,5 milliards de tonnes est le fruit direct des
déforestations, mais aussi de la minéralisation des matières organiques des sols (MOS) par exemple après déforestation
ou retournement des prairies suivi de mise en culture.
Les approches globales prenant en compte concentration, transport et contenu en isotopes du CO
2
atmosphérique per-
mettent en outre de caractériser un puits net de CO
2
vers cette biosphère continentale de l'ordre de 2 milliards de
tonnes/an, puits comparable à celui de l'océan.
On sait maintenant que le bilan global sources - puits de CO
2
est équilibré par ce puits vers la biosphère continentale.
Ce qu'on ignore encore, c'est la localisation précise de ce puits, il est certes situé dans l'hémisphère Nord et plus probable-
ment au Nord de cet hémisphère mais on ne sait pas, par exemple, comment le répartir entre le compartiment végétation et
le compartiment carbone du sol.
· Végétation
Si un consensus se fait jour sur l'augmentation de la biomasse végétale depuis le XIXème siècle, comme le montre la
variation de l'indice de croissance radiale des cernes annuels de la plupart des essences forestières, les causes de cette
augmentation ne sont pas encore parfaitement connues :
·
augmentation de la température qui accroît la durée de la saison de croissance (une semaine de plus entre 1981
et 1991 au Nord du 45° parallèle),
·
fertilisation par l'augmentation du CO
2
, par les dépôts d'azote atmosphérique dont les flux sont aussi perturbés
par l'action de l'homme,
·
à côté de ces influences climatiques, les influences des pratiques agricoles et sylvicoles sont aussi essentielles.
La forêt française paraît représenter un puits d'environ10 % de nos émissions de C fossile.
Cependant l'évaluation de l'augmentation du stock de carbone dans la végétation, et de ses variations se heurte à d'im-
menses difficultés :
·
une énorme hétérogénéité spatiale des types de végétation,
·
une difficulté non moins importante à évaluer les variations de stocks par l'intégration des mesures de flux qui
présentent une très grande variabilité intrannuelle et inter-annuelle.
Ces variations, là encore, sont sous influence climatique ou anthropique. L'interprétation et la spatialisation de ces flux,
la mesure des stocks sont un redoutable défi à relever qui devra s'appuyer sur des sites d'observations et de mesures au
long terme qu'il reste à créer.
· Le sol
Le réservoir sol est énorme (2 fois celui de l'atmosphère ou de la végétation), et une faible accumulation ou un faible dés-
tockage peut entraîner un flux de CO
2
très important.
Ce réservoir a un potentiel important de stockage : un puits de 1 milliards de tonnes/an pendant 100 ans représenterait une
augmentation du stock de C du sol de seulement 7 % ! Cependant, le comportement de ce stock sur le long terme est
encore mal compris. En effet, dans le sol, les difficultés de mesure des stocks de carbone et de leurs variations sont très
grandes. D'autre part, on ignore trop souvent les réservoirs des parties profondes du sol et du sous-sol : beaucoup de cartes
des stocks de C dans le sol sont limitées à 30 cm de profondeur : elles doivent s'étendre à des zones plus profondes.
On sait que le sol et ses matières organiques peuvent agir comme des sources de CO
2
ou des puits, et surtout basculer
au cours du temps d'une fonction source à une fonction puits ou vice-versa.
S'il existe des situations où, sur des sites d'observation à long terme (notamment aux U.S.A), on enregistre des augmen-
tations significatives des stocks de carbone du sol, on ne connaît pas dans le détail les processus à l'oeuvre ; il est donc
difficile de généraliser, de prévoir, de modéliser, ce qui entraîne des débats dans la communauté scientifique qui rejaillis-
sent sur le déroulement des conférences internationales.
La complexité des spéciations et processus impliquant le carbone dans le sol implique encore un effort d'approfondisse-
ment des connaissances.
Rôle du méthane
La concentration du méthane dans l'atmosphère est moins importante que celle du CO
2
et son temps de résidence plus bref,
mais sa contribution intrinsèque à l'effet de serre est forte et son augmentation relative est extrêmement rapide. Il faut donc
étudier le comportement de ce gaz pour cerner au mieux l'ensemble des composants du cycle du carbone.
Lettre pigb-pmrc France - Changement global
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