e bassin du Congo est la deuxième moreover grande zone forestière tropicale contiguë de la planète. Même si elle est si vaste et joue un rôle si vital dans le système climatique mondial, il n’existe pas de données empiriques sur les échanges gazeux de la forêt avec l’atmosphère. Surtout en ce qui concerne les gaz à effet de serre protoxyde d’azote et méthane, la recherche est encore dans le noir.
D’autres forêts tropicales sont connues pour être une source majeure d’oxyde nitreux et un puits de méthane. Mais faute de données comparables pour le Congo, l’étude du comportement de ces gaz à effet de serre s’est jusqu’à présent limitée à la modélisation. Les données utilisées pour les modèles proviennent de l’Amazonie, de l’Indonésie et de la partie tropicale de l’Australie ainsi les scientifiques supposaient jusqu’à aujourd’hui que le bassin du Congo se comportait de la même manière que ces autres forêts tropicales.
Aujourd’hui, une équipe de recherche internationale dirigée par le professeur de l’ETH Johan 6 a en partie comblé ce vide. Au cours d’une campagne de mesure élaborée et difficile de plusieurs années, les scientifiques ont déterminé la quantité de méthane et d’oxyde nitreux que la forêt tropicale du bassin du Congo absorbe ou libère. Leur étude, l’une des premières disponibles sur le sujet pour cette partie du monde, vient d’être publiée dans la revue Mother nature Communications.
Entre 2016 et 2020, les chercheurs ont mesuré les flux de gaz sur plusieurs web pages dans trois styles de forêts différents dans le bassin du Congo. Les types de forêts étudiés comprennent la forêt de montagne, la forêt tropicale de basse altitude et la forêt marécageuse périodiquement inondée.
Flux de gaz divergents
Cela montre pour la première fois que les flux de gaz des forêts tropicales du bassin du Congo diffèrent de ceux des autres régions tropicales du monde. Par exemple, les émissions d’oxyde nitreux provenant de la forêt sont relativement faibles. “C’était inattendu”, déclare Matti Barthel, chercheur associé chez Six et auteur principal de l’étude. “Nos mesures des premières campagnes de mesure à court terme et des études à long terme ultérieures n’ont pas confirmé les hypothèses du modèle”, dit-il.
La circumstance est différente pour le méthane. Selon les modèles, le bassin du Congo devrait être un puits de méthane. Les chercheurs de l’ETH ont pu le confirmer pour les forêts tropicales de montagne et de plaine. Cependant, comme les forêts marécageuses beaucoup additionally petites du bassin du Congo émettent périodiquement d’énormes quantités de ce gaz à effet de serre, la forêt tropicale congolaise dans son ensemble semble être une supply de méthane. Pendant la saison des pluies, les forêts marécageuses émettent jusqu’à 1 500 fois plus de méthane que pendant la saison sèche.
Pour comprendre pourquoi la forêt du bassin du Congo se comporte différemment vis-à-vis de ces gaz climatiques, les chercheurs « se sont penchés sur le sol », comme le dit Six. Dans une étude, ils ont étudié les micro-organismes et leurs fonctions, et pour une autre, la composition isotopique de l’azote dans le protoxyde d’azote. Les deux études suggèrent que les microbes du sol convertissent la plupart du protoxyde d’azote en azote gazeux (N2) afin de générer de l’énergie pour leur métabolisme. Cela élimine ce puissant gaz à effet de serre de l’atmosphère. Le N2 lui-même est inoffensif – il représente 80 % de l’atmosphère.
Recherche dans différentes disorders
Pour cette étude, les chercheurs de l’ETH ont effectué les toutes premières mesures de gaz dans le bassin du Congo. “L’Afrique est sous-représentée dans ces mesures des gaz climatiques, et le bassin du Congo est particulièrement mal étudié”, déclare Barthel. A sa connaissance, il n’existe qu’une seule étude pour cette zone, datant de 1963, par des chercheurs belges. Non seulement la recherche au Zaïre, aujourd’hui République démocratique du Congo. mais l’immense pays équatorial est encore assez mal available et ses infrastructures sont dans un état lamentable.
Le professeur 6 a commencé les travaux préliminaires de cette étude en 2008/09, en participant à deux expéditions sur le fleuve Congo. Compte tenu des résultats de ces deux expéditions, il a demandé à Barthel d’étudier le flux de gaz de cette forêt tropicale – une pièce manquante dans le puzzle du cycle mondial du carbone. Barthel a effectué des mesures initiales en 2016 dans le cadre d’une expédition de reconnaissance de deux mois. Cette expédition l’a conduit dans la région du Kivu, à l’est de la République démocratique du Congo.
Des observations permanentes réalisées pour la première fois
Au cours des années suivantes, Barthel et des scientifiques locaux ont mis en position deux stations de surveillance permanentes, l’une dans la région de Kisangani, l’autre dans le parc nationwide de Kahuzi-Biéga, à l’est du Congo. Là, les échanges gazeux entre l’atmosphère et le sol ont ensuite été mesurés au cours de plusieurs campagnes de mesure de 7 à 14 jours tout au extensive de l’année.
De 2019 à 2020, les chercheurs ont opéré une station de mesure supplémentaire dans l’ouest du pays. “Les émissions de méthane là-bas étaient parfois exorbitantes”, explique Barthel. Ces forêts marécageuses n’occupent qu’environ 7% de la superficie totale des forêts tropicales du bassin du Congo, mais émettent une telle quantité de méthane qu’elles compensent largement les émissions négatives du reste de la forêt, explique le chercheur.
“Lors de la première expédition de reconnaissance. explique Barthel. sans aucun moyen d’obtenir des pièces de rechange en cas de panne. L’alimentation électrique n’est pas non furthermore secure, précise-t-il. fiables et robustes que attainable, et qui peuvent fonctionner sur piles”.
Pas une seule sonde n’a été perdue
Des chercheurs des universités locales ont supervisé les stations de mesure. Les employés locaux ont également prélevé des échantillons de gaz, les ont remplis dans des flacons et les ont envoyés à Zurich pour analyse en laboratoire. Sur as well as de 6 500 échantillons, pas un seul n’a été cassé ou perdu pendant le transportation. “C’est presque un wonder, auto souvent les boîtes en carton dans lesquelles les tubes étaient envoyés au cours de leur voyage avaient définitivement l’air les moreover usées”, dit le chercheur de l’EPF en souriant.