Les agriculteurs du monde entier pourraient aider la planète à atteindre un objectif clé d'élimination du carbone fixé par le Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat (GIEC) en incorporant des roches volcaniques concassées dans leurs champs, rapporte une nouvelle étude. L’étude souligne également que les régions tropicales humides et chaudes sont les zones les plus prometteuses pour de telles stratégies d’intervention climatique.
L'étude fournit la première estimation mondiale des réductions potentielles de CO2 résultant de l'application de basalte sur les terres agricoles du monde entier. La recherche a été publiée dans Earth's Future, la revue de l'American Geologist (AGU) consacrée à la recherche interdisciplinaire sur le passé, le présent et l'avenir de la Terre et de ses habitants.
Altération améliorée des roches : une approche prometteuse
Ce type d’intervention climatique est appelé altération améliorée des roches. Il utilise le processus d’altération pour séquestrer naturellement le dioxyde de carbone dans les minéraux carbonatés. L’idée est simple : accélérer l’altération d’une manière bénéfique pour les humains. Si elle est utilisée parallèlement à la réduction des émissions, elle contribuerait à ralentir le rythme du changement climatique.
Les auteurs de l'étude estiment que cette approche pourrait être plus sûre que d'autres méthodes de réduction des émissions de carbone.
"L'altération intensifiée des roches comporte moins de risques que d'autres interventions climatiques", a déclaré S. Hun Baek, climatologue à l'Université de Yale, qui a dirigé l'étude. "Il offre également des avantages clés, tels que le rajeunissement des sols épuisés et la protection contre l'acidification des océans, ce qui pourrait le rendre plus acceptable pour la société."
La nouvelle étude explore le potentiel d’application du basalte concassé, une roche qui s’altère rapidement et qui se forme lorsque la roche en fusion refroidit, sur les champs agricoles du monde entier, et met en évidence les zones qui peuvent décomposer la roche le plus efficacement.
Une stratégie d'intervention climatique appelée « altération améliorée des roches », si elle est appliquée à l'échelle mondiale, pourrait aider à atteindre un objectif clé du GIEC concernant l'atténuation du changement climatique, selon une nouvelle étude publiée dans la revue AGU Earth's Future. L’altération accrue des roches améliore la santé des sols, séquestre le carbone et combat l’acidification des océans. Source : AGU
"Il y a ici un énorme potentiel", a déclaré Noah Planavsky, géochimiste de l'Université de Yale, co-auteur de l'étude. "Même si nous avons encore beaucoup à apprendre du point de vue de la science fondamentale, il y a de l'espoir et nous devons nous concentrer sur ce que nous pouvons faire d'un point de vue commercial et financier."
Une étude précédente avait utilisé une autre méthode de calcul de l’élimination du dioxyde de carbone pour estimer les réductions de carbone d’ici 2050, mais les chercheurs voulaient regarder au-delà des frontières nationales et plus loin dans le futur.
Les chercheurs ont utilisé un nouveau modèle biogéochimique pour simuler la manière dont l’application de basalte broyé sur les terres agricoles du monde entier absorberait le dioxyde de carbone, testerait la sensibilité de l’altération accrue des roches au climat et identifierait les zones où l’approche serait la plus efficace.
Résultats de la recherche et implications futures
Le nouveau modèle simule l'altération accrue des roches sur 1 000 sites agricoles à travers le monde de 2006 à 2080 selon deux scénarios d'émission. Ils ont constaté que sur la période d’étude de 75 ans, ces terres agricoles absorberaient 64 milliards de tonnes de dioxyde de carbone. En extrapolant ce chiffre à l’ensemble des terres agricoles (c’est-à-dire la superficie totale mondiale où cette stratégie pourrait potentiellement être appliquée), jusqu’à 217 millions de tonnes de carbone pourraient être séquestrées au cours de cette période.
"Le dernier rapport du GIEC indique qu'en plus de réductions significatives des émissions, nous devrons éliminer 100 à 1 000 gigatonnes de carbone d'ici 2100 pour empêcher les températures mondiales de dépasser 1,5 degrés Celsius", a déclaré Baek. "En élargissant l'échelle mondiale aux terres arables, nous trouvons des estimations des absorptions de carbone qui sont à peu près équivalentes à l'extrémité inférieure de la fourchette nécessaire pour atteindre ces objectifs climatiques."
L’étude souligne que l’altération accrue des roches se produit plus rapidement sous les tropiques qu’à des latitudes plus élevées, car l’altération progresse plus rapidement dans les environnements chauds et humides. Les agriculteurs et les entreprises qui cherchent à investir dans des solutions de réduction des émissions de carbone peuvent choisir d’appliquer du basalte dans les zones tropicales pour obtenir un résultat gagnant-gagnant en termes de coûts et d’avantages en matière de carbone.
Le modèle a révélé un autre résultat encourageant : l’altération améliorée des roches fonctionne aussi bien, sinon mieux, à mesure que les températures augmentent. D’autres méthodes de réduction des émissions de carbone, telles que celles qui reposent sur le stockage du carbone organique dans le sol, deviendront moins efficaces à mesure que les températures continuent d’augmenter.
"La résilience de l'altération accrue des roches au changement climatique est surprenante", a déclaré Baek. "Nos résultats montrent qu'il est relativement insensible au changement climatique et fonctionne à peu près de la même manière dans des scénarios de réchauffement climatique modéré et sévère. Cela nous donne confiance dans son potentiel en tant que stratégie à long terme."
Planavsky a déclaré que les agriculteurs appliquent déjà des millions de tonnes de calcaire – une roche de carbonate de calcium qui peut être à la fois une source et un puits de carbone – dans leurs champs pour fournir des nutriments et contrôler l'acidité du sol. Un changement progressif des types de roches pourrait donc signifier une transition en douceur vers une mise en œuvre à grande échelle d'une altération améliorée des roches.
La technologie améliorée d’altération des roches est déjà utilisée à petite échelle dans des fermes du monde entier. Planavsky a déclaré que la prochaine étape consisterait à travailler sur des « applications pratiques ».
Compilé à partir de : ScitechDaily
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