Des marais salants en Irlande, aux tourbières des Pays-Bas, en passant par les herbiers sous-marins d'Italie, Ocean enquête pour déterminer si les côtes européennes pourraient proposer des réponses dans la lutte contre le changement climatique.
Dans la lutte contre le changement climatique, nos efforts se concentrent souvent sur la plantation d'arbres pour absorber le carbone. Pourtant, une solution plus puissante pourrait bien se cacher sous nos yeux, dans les zones humides côtières, où la capacité de capture et de stockage du CO2 surpasse même celle des forêts tropicales.
Dans cet épisode de Ocean, nous explorons l'Irlande, les Pays-Bas et l'Italie pour examiner de plus près ces alternatives méconnues pour lutter contre la crise climatique.
Les marais salants d'Irlande : un coffre-fort pour le CO2
À chaque montée des vagues de l'Atlantique sur les terres de l'île de Derrymore, s'ouvre un spectacle naturel remarquable. Cependant, au-delà de cette vue époustouflante se cache un réservoir naturel de carbone. Une équipe de chercheurs de l'University College Dublin s'est lancée dans une enquête approfondie pour évaluer le rôle crucial de ces marais dans la capture du CO2 dans l'atmosphère.
"Les marais salants sont des écosystèmes régulièrement submergés par les marées, à faible altitude. Les végétaux qui y survivent doivent résister aux conditions salines et à l'engorgement, ce qui en fait des champions dans le stockage du CO2", explique Grace Cott, experte en écologie des zones humides côtières à l'University College Dublin.
Dans le monde végétal, toutes les plantes absorbent du dioxyde de carbone (CO2) pour leur croissance, mais sur le sol ferme, la majeure partie du carbone capturé est rejetée dans l'atmosphère lors de la décomposition des plantes.
Cependant, les herbes des marais présentent une particularité : gorgées d'eau salée, elles ont moins de propension à se décomposer et retiennent le carbone capturé dans le sol. Cette caractéristique singulière permet aux marais de jouer un rôle crucial en retenant le CO2, offrant ainsi un moyen efficace de stockage du carbone et contribuant à la régulation du climat.
"Nous essayons de nous faire une idée précise de la quantité de carbone stockée dans cet habitat, afin de pouvoir proposer différentes méthodes de gestion de ces habitats pour qu'ils puissent continuer à stocker du carbone", a ajouté Grace Cott.
Au cœur de cette étude, se trouve l'outil essentiel qu'est la tour à covariance de Foucault, un instrument sensible qui scrute les échanges gazeux entre le sol et l'atmosphère. Ce dispositif révèle la véritable quantité de carbone que le marais est capable de retenir.
"Ce que nous mesurons ici, ce sont les flux de dioxyde de carbone et de vapeur d'eau", explique Lisa Jessen, une chercheuse spécialisée en écologie des marais salants à l'University College de Dublin.
"Nous observons l'absorption de CO2 pendant la journée, résultant de la photosynthèse, suivie par l'émission de dioxyde de carbone durant la nuit à cause de la respiration des plantes."
Cette étendue de zones humides a la capacité de capter davantage de CO2 qu'elle n'en émet. Cependant, cette situation n'est effective que lorsque les conditions demeurent équilibrées, ni excessivement humides, ni excessivement sèches.
"Les systèmes sont sérieusement affectés lorsqu'ils sont submergés. Leur fonctionnement est grandement compromis", souligne Elke Eichelman, experte environnementale, lors d'un entretien avec Ocean.
"D'un autre côté, si nous asséchons ces écosystèmes pour des usages tels que l'agriculture, cela perturbe gravement le système et entraîne une importante libération de CO2", ajoute-t-elle.
Le déclin des zones humides côtières peut les transformer, passant d'un état de réceptacle de carbone à celui de source d'émissions de carbone, accentuant ainsi le problème du changement climatique.
"Les zones humides côtières dans le monde entier sont menacées par le développement, l'agriculture et l'élévation du niveau de la mer", met en garde Grace Scott.
"En particulier en Irlande, nous avons constaté une perte significative des habitats de marais salants ces dernières années, une tendance également observable à l'échelle mondiale. Cela s'applique également aux forêts de mangroves et aux herbiers marins."
Réhumidification d'une tourbière aux Pays-Bas
Lorsqu'une zone humide est asséchée, cela déclenche la décomposition de la matière organique accumulée pendant des siècles.
Les polders néerlandais fournissent un exemple éloquent de cette réalité. Sous les champs verdoyants du nord de la Hollande-Septentrionale se cache une tourbière, un écosystème où les conditions limitent la décomposition complète de la matière végétale.
Située à près de cinq mètres en dessous du niveau de la mer, cette terre exige un pompage constant de l'eau pour maintenir les conditions sèches requises pour l'élevage de vaches laitières. Cependant, une portion de cette tourbière a été réhumidifié, favorisant maintenant la croissance de plantes de Typha, communément appelées quenouilles, dans environ 15 centimètres d'eau.
Cette submersion prive le sol de l'oxygène nécessaire, limitant ainsi le rejet de CO2 résultant de la décomposition de la tourbe.
Aldert van Weeren, de Wetlands International Europe, supervise cette initiative. Il envisage cette pratique comme une alternative plus respectueuse de l'environnement à l'élevage laitier traditionnel dans la région.
"La quantité de CO2 émise pour produire un litre de lait dans ces prairies est à peu près équivalente à celle produite par la combustion de deux litres d'essence dans votre voiture", a-t-il expliqué à Ocean.
"En réhumidifiant la zone, les émissions de CO2 sont pratiquement éliminées. Cependant, cela implique la fin du pâturage pour les vaches et de la production d'herbe. Les cultures sont donc différentes. Désormais, plutôt que d'être un producteur laitier, je suis un producteur de fibres !"
La plante possède une résistance naturelle, une flexibilité et une durabilité face à la dégradation. Pour Aldert van Weeren, ses fibres offrent un potentiel immense, que ce soit pour la création de textiles non tissés ou pour des matériaux de construction et d'emballage plus respectueux de l'environnement.
"Il est quasiment impossible de la briser manuellement. Peu importe les efforts déployés, même si vous vous tenez debout dessus - grâce à sa structure cellulaire et à son système interne d'éponge, elle demeure incroyablement stable. C'est un matériau de construction solide et un isolant parfait", explique-t-il.
"Nous voyons en cela l'avenir de l'agriculture - des applications qui permettent la création de matériaux de construction élégants, qui pourraient par exemple servir à la ville d'Amsterdam ."
La disponibilité de subventions visant à réduire les émissions et à restaurer les habitats naturels pourrait jouer un rôle crucial dans la viabilité financière à long terme de l'utilisation de ces terres. De plus, l'introduction de nouvelles machines légères pourrait favoriser une exploitation à plus grande échelle des zones humides, transformant ainsi le CO2 capturé en matériaux de construction durables.
"Il s'agit de couches superposées de quenouilles hachées. Nous utilisons de l'oxyde de magnésium comme agent de liaison. Il est non inflammable, soutient sa propre structure et agit comme isolant", précise Aldert van Weeren.
"Ces fibres de cellulose, mélangées à de l'eau, forment une sorte de carton fabriqué uniquement à partir de fibres végétales pures, sans aucun agent liant. C'est un processus de liaison hydromécanique ! Beaucoup de gens ont du mal à y croire, mais c'est une réalité, et ça fonctionne !"
Le secret des herbiers marins d'Italie
Le potentiel de capture du CO2 sur les côtes s'étend au-delà des terres émergées pour inclure également les environnements sous-marins.
En Italie, une lagune située en Émilie-Romagne sert de refuge naturel pour les poissons et est utilisée pour l'aquaculture extensive. Ces herbiers marins ne sont pas seulement un habitat idéal pour la croissance des poissons : à l'échelle mondiale, ces plantes sous-marines captent environ 10 % de tout le CO2 stocké dans les sédiments océaniques.
Il y a cinquante ans, toutes les lagunes de cette région étaient recouvertes d'herbiers marins. Cependant, la plupart de ces plantes ont disparu depuis, probablement en raison de la pollution.
Aujourd'hui, le projet LIFE-TRANSFER, financé par l'Union européenne, tire des enseignements prometteurs d'un site pilote près de Venise pour replanter ces herbiers survivants dans les lagunes avoisinantes.
"Nous cherchons à inverser le processus en favorisant une expansion des herbiers marins, comme cela a été le cas dans la lagune de Venise", souligne Graziano Caramori, coordinateur du projet LIFE-TRANSFER.
"Cet exemple de réussite que nous avons observé est un modèle que nous souhaitons étendre à l'ensemble de la Méditerranée, voire à toute l'Europe."
Sous la direction de Graziano Caramori, l'équipe de recherche a développé une méthode pour réinstaller les herbiers marins dans de nouveaux habitats en prélevant des parcelles dans un site donneur et en les transplantant rapidement vers des zones présentant des caractéristiques similaires.
Cette démarche vise à augmenter les chances de voir ces plantes sous-marines prospérer et former de vastes prairies marines. À long terme, cela devrait aboutir à des eaux plus propres, à une réduction de l'érosion côtière et à de nouveaux refuges pour la faune aquatique. Ces efforts sont déployés en Italie, en Grèce et en Espagne.
"En améliorant la biodiversité régionale, nous offrons un cadeau considérable à l'environnement. De plus, nous contribuons également à augmenter la capacité de séquestration du CO2, ce qui renforce notre lutte contre le changement climatique", conclut Michele Mistri, professeur d'écologie marine à l'université de Ferrare.
Des marais salants aux herbiers marins, certaines des solutions les plus prometteuses pour faire face au défi climatique se trouvent le long de nos côtes.