Avec le réchauffement, les torrents alpins émettent davantage de carbone


L’une des conséquences les plus évidentes du réchauffement est la faible quantité de neige en montagne. Des chercheurs de l’EPFL ont découvert que le manque de neige a aussi un impact sur les ruisseaux alpins. Les torrents combinés aux lacs et aux rivières, contribuent dans une large mesure à émettre du dioxyde de carbone(CO2) dans l’atmosphère, un phénomène jusqu’ici, naturel. Après un hiver chaud pauvre en précipitations neigeuses les ruisseaux libèrent 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 l’article paru dans la revue Ecosystems.

La comparaison de deux hivers d’affilée, l’un qualifié de normal, entre 2012 et 2013, et l’autre d’exceptionnellement chaud, entre 2013 et 2014, a permis d’observer ce phénomène. Après un hiver normal, durant d’environ 70 jours, les ruisseaux capturent au printemps plus de dioxyde de carbone qu’ils n’en produisent naturellement. Après un hiver chaud et très peu de neige les cours d’eau émettent davantage de dioxyde de carbone qu’ils n’en absorbent.
Si la quantité de CO2 relâchée est difficile à mesurer plusieurs conséquences sont à envisager. Les rivières à l'aval des petits torrents risquent de recevoir moins de carbone organique pour alimenter leur métabolisme en raison de l’absence de neige fondue. La baisse de quantité de neige aurait des conséquences sur l’ensemble du système en se traduisant par exemple par une modification du débit d’eau qui dépend de ces rivières.

Mesurer les flux de CO2

Pour mieux comprendre le comportement des torrents les chercheurs ont immergé des capteurs durant 18 mois sur 12 affluents de la rivière Ybbs (Préalpes autrichiennes) . Répartis en réseau entre 700 et  1500 mètres, ces senseurs ont mesuré l’ensemble de l’écosystème aquatique. Trois paramètres ont été calculés toutes les cinq minutes : variations de la lumière, température des eaux et concentration d’oxygène. Ces informations ont permis d’observer la photosynthèse et la «respiration écosystémique», qui donnent une idée des flux du dioxyde de carbone.

L’équipe de Tom Battin travaille aussi sur douze torrents en Valais, dans le Val Ferret, à Valsorey et à Champéry, et, dans le canton de Vaud, dans le Vallon de Nant. Des mesures plus poussées  sont réalisées dans ces régions plus élevées et plus vastes que les Préalpes autrichiennes. Une dizaine de paramètres sont mesurés toutes les dix minutes au moyen de nouveaux capteurs. Cette recherche a reçu le soutien de l’EPFL Valais-Wallis, du Fonds National Suisse et du projet européen «C-Cascades» qui vise à mieux comprendre le rôle du cycle du carbone dans la régulation du climat. Durant environ trois ans, les chercheurs récolteront des millions de données, une méthode d’investigation devenue incontournable dans le domaine des sciences environnementales.

 





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