Les mangroves stockent de grandes quantités de carbone responsable du réchauffement climatique. L’élévation du niveau de la mer pourrait les pousser au-delà du gouffre, selon une nouvelle étude.
Les forêts de mangroves se sont adaptées sur des dizaines de millions d’années pour survivre aux fortes inondations causées par les mers salées, tout en emprisonnant de vastes réserves de carbone contribuant au réchauffement climatique et en protégeant les côtes du monde des ondes de tempête.
Mais une nouvelle étude de modélisation suggère que même ces arbres robustes pourraient atteindre leur point de rupture face à la montée rapide des eaux, avec des conséquences majeures sur le climat.
Les mangroves pèsent bien plus que leur poids en termes de capacité à stocker le carbone. Bien qu’elles couvrent moins de 1 pour cent de la surface de la Terre, ces forêts côtières stockent environ 15 pour cent de tout le carbone océanique, principalement dans le sol. Les denses fouillis de racines des mangroves retiennent les sédiments et aident les arbres à gérer les inondations au milieu des montées et descentes quotidiennes des marées.
Des recherches antérieures ont montré qu’une certaine élévation du niveau de la mer pourrait en réalité accroître le stockage de carbone et la croissance des mangroves dans certaines parties de l’écosystème. Cependant, la nouvelle étude, publiée cette semaine dans la revue Earth’s Future, a révélé que le stockage de carbone dans l’ensemble d’une forêt de mangrove diminuera probablement à mesure que l’habitat approprié rétrécit et que davantage de mangroves meurent. Certaines parties de ces forêts pourraient même commencer à émettre du carbone au lieu de le capturer, a déclaré le co-auteur Barend van Maanen.
« Ce que nous constatons, c’est que l’élévation du niveau de la mer peut avoir des impacts drastiques sur les habitats des mangroves et sur le carbone », a déclaré van Maanen, chercheur côtier à l’Université d’Exeter en Angleterre. « L’élévation du niveau de la mer et l’augmentation des inondations peuvent pousser (les forêts) au-delà de leurs limites, et elles ne pourront pas tolérer cela. »
Pour étudier cela, les chercheurs ont développé un nouveau modèle qui intègre de nombreux processus physiques complexes dans les écosystèmes de mangrove, notamment le débit d’eau des rivières et de l’océan, le mouvement des sédiments et les changements du paysage dus à l’érosion et à la sédimentation. Ils ont également intégré la dynamique du carbone qui se joue dans la forêt, qui comprend les réserves stockées dans l’arbre lui-même ainsi que les grandes quantités stockées dans les feuilles mortes, les brindilles et les racines qui s’accumulent et se décomposent dans le sol.
Les chercheurs ont ensuite testé leur simulation en fonction de différents taux d’élévation du niveau de la mer. Les résultats sont clairs : plus les niveaux sont élevés, plus les impacts sont négatifs.
« Le message clé est donc que l’augmentation locale de l’accumulation de carbone ne signifie pas nécessairement que l’ensemble de l’écosystème de mangrove stockera plus de carbone à long terme », a déclaré dans un courrier électronique Arya Iwantoro, co-auteur de l’étude et consultant principal en modélisation côtière à l’Université de Plymouth en Angleterre.
« (E)même au sein d’un même écosystème de mangrove, différentes zones peuvent réagir différemment en fonction de leur position dans le paysage, en particulier de leur proximité avec des canaux et des sources de sédiments », a-t-il déclaré.
Si certaines zones de l’écosystème peuvent être mieux protégées contre l’élévation du niveau de la mer, d’autres, confrontées à des inondations prolongées, risquent de se noyer, comme on le voit dans les forêts de mangroves de basse altitude des Maldives.
« C’est comme un vase dans votre maison : si vous continuez à mettre beaucoup d’eau dessus,… vous allez noyer la plante, n’est-ce pas ? Les racines vont pourrir », a déclaré Andre Rovai, un scientifique du Smithsonian Environmental Research Center qui étudie les mangroves et n’a pas participé à l’étude. Les forêts de mangroves « n’ont pas le temps de s’adapter à cela », a-t-il ajouté.
Rovai a noté que « la modélisation est vraiment complexe et on ne peut jamais tout modéliser ». Une des limites de la nouvelle étude, a-t-il expliqué, est qu’elle ne prend pas en compte les sédiments organiques provenant des rivières se jetant dans les mangroves, qui peuvent également avoir un impact sur le stockage du carbone.
Mais dans l’ensemble, a déclaré Rovai, les auteurs de l’étude ont fait « un travail remarquable » en simulant les conditions réelles de bon nombre de ces écosystèmes et la manière dont cela pourrait changer avec l’élévation du niveau de la mer.
« Vous avez un casse-tête assez compliqué », a-t-il déclaré. « Ils ont eu une idée des pièces vraiment importantes et ils les ont magnifiquement assemblés. »
Selon l’étude, résoudre ce casse-tête pourrait être crucial pour mieux prendre en compte les gains de carbone provenant de mangroves saines et ce qui est en danger en cas de perte. Connaître les impacts de la montée des eaux sur les écosystèmes de mangrove peut également contribuer à une meilleure gestion, a déclaré van Maanen. Par exemple, de nombreuses forêts de mangroves sont prises en sandwich entre l’océan et des infrastructures telles que des routes et des hôtels, ce qui leur offre peu d’espace pour se retirer et s’étendre dans de nouvelles zones à mesure que les côtes s’érodent.
« Nous devons réfléchir très attentivement à la façon dont nous pouvons créer des opportunités pour que les mangroves se retirent réellement vers les terres et migrent vers d’autres zones appropriées », a déclaré van Maanen. « Mais nous devons également essayer de limiter autant que possible l’élévation du niveau de la mer. … Moins l’élévation du niveau de la mer est faible, mieux c’est. »
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