25 Mai 2021

Bilan carbone négatif pour la forêt brésilienne

Depuis 10 ans, 60% du massif forestier amazonien perd plus de carbone qu'il n'en capte. La principale cause ne serait pas tant la déforestation que les autres activités humaines combinées aux effets du changement climatique.

Longtemps sacralisée comme un "poumon vert" à même d'épurer l'air et de stocker le carbone atmosphérique grâce à la photosynthèse, l'Amazonie dévoile un autre visage dans une étude coordonnée par une équipe franco-américaine, et publiée le 29 avril 2021 au sein de la revue Nature Climate Change. Au moins 60% de sa surface ne fonctionne ni comme un puits de carbone, ni comme un écosystème à l'équilibre, c'est-à-dire neutre en terme de bilan carbone. Les 3,3 millions de km2 de forêt sont en réalité producteurs net de carbone. Entre 2010 et 2019, les pertes de carbone étaient de 18% supérieures aux gains. Malheureusement, ce résultat n'est pas une grande surprise pour les chercheurs qui analysent l'évolution du couvert forestier depuis l'espace comme Jean-Pierre Wigneron, co-auteur de l'article et directeur de recherche à l’Inrae Bordeaux : "Nos résultats confortent des études antérieures réalisées à plus petite échelle ou avec d'autres méthodes. L'originalité de notre travail tient au fait que nous avons pu couvrir l'intégralité de la foret brésilienne sur une décennie".

14 ans de déforestation de la forêt brésilienne, vue entre 1992 par le satellite Landsat, puis en 2006 par le satellite Terra.
Crédits : NASA/GSFC/METI/ERSDAC/JAROS, and U.S./Japan ASTER Science Team

18% de perte de carbone

Les variations du carbone stocké dans une foret sont liées à l'évolution de sa biomasse. Une jeune forêt capte beaucoup de carbone pour croître. Arrivée à maturité, elle commence à perdre des arbres qui relâchent du carbone au cours de leur décomposition. Ainsi les pertes de biomasse se traduisent par des émissions de carbone. Pour identifier les variations du stock de carbone, les chercheurs se sont donc appuyés sur une mesure de la biomasse végétale.

La télédétection est efficace pour surveiller le sommet de la canopée. Mais pour mesurer l'ensemble de la biomasse, il fallait sonder la strate végétale dans toute son épaisseur. L'indice satellitaire L-VOD est actuellement l'un des seuls capables d'y parvenir. Mis au point en 2017 sous la houlette de Jean-Pierre Wigneron (voir notre article "Une nouvelle façon de suivre le bilan carbone depuis l’espace") cet indice se base sur la mesure des micro-ondes réceptionnées par le satellite SMOS (Soil moisture and ocean salinity). En effet, les micro-ondes émises par le sol sont atténuées par le couvert végétal. Plus le couvert est développé, plus l'indice satellitaire d'épaisseur optique végétale L-VOD est important. À l'aide de cet indice, les auteurs de la publication ont a montré que l'évolution de la biomasse entre 2010 et 2019 correspondait à une perte de 18% du carbone stocké dans l'Amazonie brésilienne.

Déforestation versus dégradation

Les chercheurs ont ensuite mis en perspective l'évolution de cette biomasse avec la déforestation. "On peut assez facilement lire l'évolution de la déforestation sur les cartes annuelles de surface forestières fournies par les satellites de surveillance (Landsat, Sentinel-2) et les données radar," rappelle Jean-Pierre Wigneron. Avec une résolution à 10 à 30 mètres, ces cartes ont une bonne précision mais se rapportent uniquement à la déforestation sans tenir compte des autres facteurs de dégradation tels que les sécheresses, tempêtes, feux, maladies, aménagements routiers (chemin, piste ...), fragilisation des arbres en bordure des coupes ... Au contraire, les cartes de biomasse produites par l'INRAE Bordeaux avec l'indice L-VOD mesurent à la fois l'impact de la dégradation et de la déforestation. En comparant ces séries de cartes, les chercheurs ont mis en évidence que sur les dix années étudiées, les dégradations ont eu un impact sur le stock de carbone trois fois supérieur à la déforestation.

"Il serait intéressant de discriminer les différentes causes de dégradations, en particulier distinguer les causes liées activités humaines de celles liées au changement climatique. Mais la résolution de nos cartes de biomasse, de 25 km par 25 km, est trop faible. Nous espérons résoudre une partie de ce problème avec des recherches en cours qui s'appuient sur des capteurs radars (comme Sentinel 1) pour suivre les dégradations, explique le chercheur qui voit déjà la suite se profiler. Une chose est sûre, plus nous parviendrons à affiner nos connaissances, plus les modèles et les projections climatiques permettront aux décisionnaires d'ajuster leur politique."

Et cela n'est pas sans conséquence. Au Brésil, la politique menée en 2019 s'est traduite par une augmentation de la déforestation quatre fois supérieure à celle de 2018. A contrario, la politique de reboisement engagée en Chine a fait apparaitre de nouveaux puits de carbone, et, en Russie, la déprise agricole a libéré des espaces désormais recolonisés par les arbres. Des exemples prouvant qu'il est possible de faire émerger de nouveaux "poumons verts".

Légende : Cartes de la forêt brésilienne en 2019 présentant la distribution spatiale de la biomasse aérienne (Mg C ha-1) sur la carte A et de la surface forestière (%) sur la carte B.

Contacts

Jean-Pierre Wigneron
Chercheur à l'Inrae Bordeaux
Mail : jean-pierre.wigneron at inrae.fr
Tel : 05 57 12 24 19

Philippe Maisongrande
Responsable de la thématique "Surfaces, biosphère continentales, hydrologie" au CNES
Adresse : Centre National d'Etudes Spatiales, 18 avenue Edouard Belin 31401 Toulouse Cedex 09, France
Mail : philippe.maisongrande at cnes.fr
Tel : 05 61 27 37 73