Les ruisseaux alpins produisent plus de CO2 après un hiver chaud

torrent alpinL’une des conséquences les plus évidentes de l’impact du réchauffement climatique sur les Alpes est la faible quantité de neige en montagne observée depuis plusieurs années. Mais une étude de EPFL (Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne) met en évidence son impact sur les ruisseaux alpins et le mesure pour la première fois. Il en résulte un constat alarmant : après un hiver chaud, et donc pauvre en neige, les ruisseaux alpins émettent plus de dioxyde de carbone qu’ils n’arrivent à en capturer.

Les ruisseaux, combinés aux lacs et aux rivières, contribuent à émettre du CO2 dans l’atmosphère : il s’agit d’un phénomène naturel. Mais tout se dérègle après un hiver chaud : en cas de précipitations neigeuses insuffisantes, les ruisseaux libèrent encore plus de CO2 qu’ils n’en absorbent. « Il s’agit de la première recherche qui montre l’impact du changement climatique sur le cycle global du carbone dans le cas des ruisseaux alpins » explique Tom Battin, directeur du Stream Biofilm and Ecosystem Research Laboratory (SBER) et co-auteur de cette recherche.

Ce phénomène a été observé lors de la comparaison de deux hivers : le premier entre 2012 et 2013, normal, et le second entre 2013 et 2014, exceptionnellement chaud : » Après un hiver normal, notre étude montre que durant une fenêtre magique d’environ 70 jours, les ruisseaux capturent au printemps plus de dioxyde de carbone qu’ils n’en produisent naturellement, un phénomène nécessaire à la photosynthèse » précise Amber Ulseth, collaboratrice scientifique au SBER et première auteure de l’étude. « Mais après un hiver chaud qui a connu très peu de chutes de neige, on observe une plus grande production de CO2 car les cours d’eau émettent plus de dioxyde de carbone qu’ils n’en absorbent. Cette fenêtre magique disparaît et les ruisseaux alpins deviennent une source nette de CO2. »

S’il est encore difficile pour les scientifiques de mesurer la quantité de CO2 relâchée dans l’atmosphère par les ruisseaux, plusieurs conséquences sont toutefois à envisager : les rivières situées en contre-bas risquent de recevoir moins de carbone pour alimenter leur métabolisme ; la baisse des quantités de neige pourrait se traduire par une modification du débit d’eau ; des conséquences sur le réseau hydroélectrique sont aussi probables et mériteraient d’être étudiées.

Pour mieux comprendre le comportement des ruisseaux, les chercheurs ont immergé des capteurs environnementaux pendant 18 mois, répartis  entre 700 m et 1 500 m dans 12 affluents de la rivière Ybbs (Préalpes autrichiennes). Ils ont permis de mesurer l’ensemble de l’écosystème de la région et ont pris « le pouls » des ruisseaux. Grâce à trois paramètres : les variations de la lumière, la température des eaux et la concentration d’oxygène. Les calculs réalisés donnent au bout du compte une idée des flux d’oxyde de carbone.

L’équipe continue son travail depuis un an sur 12 ruisseaux différents situés en Valais et dans le canton de Vaud. Elle effectue des mesures plus poussées dans des régions plus élevées et plus vastes. Les nouveaux capteurs relèvent maintenant une dizaine de paramètres au lieu de trois. Durant trois ans, les chercheurs récolteront des millions de données, une méthode d’investigation incontournable dans le domaine des sciences environnementales, et les traiteront.

Source : EPFL

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