Abril G. and Borges A.V. (2019) Ideas and perspectives: Carbon leaks from flooded land: do we need to replumb the inland water active pipe? Biogeosciences 16, 769–784.
A l’échelle globale, les eaux continentales sont une source importante de carbone (C) pour l’atmosphère, particulièrement significative dans les régions tropicales. Le concept du « tuyau actif » explique comment les émissions de dioxyde de carbone et de méthane par les ruisseaux, lacs et rivières sont alimentées par les écosystèmes terrestres. Les mécanismes de transfert de C traditionnellement pris en compte sont le ruissellement de surface et le drainage d’eau souterraine.
Sur la base de concepts classiques en écologie et d’une analyse quantitative et qualitative de la littérature, nous mettons en lumière l’importance des terres inondées en tant que source préférentielle de carbone terrestre pour les écosystèmes aquatiques à l’échelle globale. Contrairement aux terres drainées, les zones humides combinent une forte connectivité hydrologique avec les eaux continentales, une productivité intense captant du CO2 de l’atmosphère, un transfert direct de litières et de produits d’exsudation vers les eaux et les sols inondés, une localisation de la respiration de l’écosystème majoritairement sous la surface de l’eau et des échanges gazeux à l’interface eau-air limités. Ces propriétés favorisent le pompage de C atmosphérique par les plantes semi-aquatiques vers les eaux des zones inondées et, lorsque l’hydrologie est favorable, vers les rivières et les lacs, sous forme de C organique et de CO2 dissous. Cette pompe à CO2 à partir des surfaces inondées contribue préférentiellement aux émissions de carbone par les eaux continentales, notamment en région tropicale où se produisent 80% des émissions globales. Tenir compte de cette pompe à CO2, permettra de résoudre les nombreuses incohérences entre les bilans de C des écosystèmes terrestres et aquatiques.
Les études futures des zones humides devront reposer sur des modèles conceptuels 2-D et tenir compte de l’exportation hydrologique de toutes les formes de C. La construction d’une typologie mondiale des zones humides incluant leur productivité, leurs taux d’émissions de gaz et leur connectivité hydrologique est aussi cruciale pour quantifier les échanges de carbone entre les surfaces continentales et l’atmosphère.
Contact BOREA : Gwenaël Abril, gwenael.abril@mnhn.fr
