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Tourbières, permafrost et gaz à effet de serre // Peatlands, permafrost and greenhouse gases

Le nombre et l’intensité des incendies de forêt ont augmenté, notamment dans l’Arctique, en raison du réchauffement climatique et devraient s’aggraver avec le temps. En plus de détériorer la qualité de l’air et de détruire des régions entières, ces incendies contribuent également à l’accélération du réchauffement climatique sur Terre. En effet, le feu s’attaque aux tourbières et aux zones de pergélisol, ce qui peut avoir des conséquences catastrophiques.
Les tourbières sont des écosystèmes de zones humides dans lesquels la terre gorgées d’eau empêche la décomposition complète des matières végétales. On les rencontre sur tous les continents et sous tous les climats et, parce qu’elles sont constituées de matière organique, elles ont piégé de grandes quantités de dioxyde de carbone. De nombreuses tourbières sont restées gelées pendant des milliers d’années dans le permafrost. On estime que près de 20 % des zones de pergélisol stockent près de 50 % du carbone du sol dans cet écosystème, ce qui correspond à près de 10 % du stockage de carbone dans le sol à l’échelle de la planète
Les tourbières sont d’énormes puits de carbone sur Terre car elles absorbent et stockent du carbone depuis des dizaines de milliers d’années. Les tourbières gelées, en particulier, retiennent près de 40 milliards de tonnes de carbone. Elles constituent une bombe à retardement à cause du réchauffement climatique et des incendies de végétation qui sont devenus de plus en plus fréquents. Les humains sont également responsables car ils ont drainé et asséché les tourbières à des fins agricoles ou forestières. En plus de cela, El Niño apporte un temps encore plus chaud et sec de sorte que les incendies peuvent devenir incontrôlables, alimentés par la tourbe, pendant des semaines ou plus.
Dans plusieurs notes sur la Sibérie, j’ai expliqué que les températures plus chaudes ont provoqué des « incendies zombies », autrement dit des incendies qui se propagent sous terre et qui peuvent brûler pendant des mois. Ces incendies brûlent plus lentement que les incendies de forêt classiques et ont tendance à se propager en profondeur et latéralement dans le sol.
A mesure que les incendies se déplacent vers le nord, les sols tourbeux brûlent à un rythme accéléré. Dans le même temps, la tourbe en brûlant fait disparaître la couche isolante du pergélisol.
La destruction des tourbières peut entraîner le rejet de milliards de tonnes de carbone dans l’atmosphère, aggravant ainsi la crise climatique. De plus, les incendies peuvent faire dégeler le pergélisol et déclencher une cascade de processus microbiens qui peuvent également générer des gaz à effet de serre. Le problème le plus inquiétant est que le carbone mettra encore au moins 1 000 ans pour revenir dans la tourbe.
En fin de compte, on assiste à la perte de carbone due au feu et au dégel du permafrost, ce qui aboutit à un changement rapide de la couverture terrestre par la végétation. Les scientifiques expliquent que si nous ne rétablissons pas cet écosystème afin de le rendre au moins neutre en carbone et éventuellement le faire redevenir un puits de carbone, les tourbières et les zones de pergélisol deviendront de puissantes sources d’émissions de gaz à effet de serre dans l’atmosphère.
Source : Yahoo Actualités.

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The number and intensity of wildfires have increased, especially in the Arctic, due to global warming and are expected to worsen over time. Along with ruining air quality and causing destruction, wildfires also play a part in worsening global warming in general. Indeed, the burning damages peatlands and permafrost peatlands, which could have catastrophic outcomes.

Peatlands are terrestrial wetland ecosystems in which waterlogged conditions prevent plant material from fully decomposing. They are located on every continent and climate and because they are made up of organic matter have trapped lots of carbon dioxide. Many peatlands have been frozen over thousands of years in permafrost . Nearly 20% of the permafrost areas store nearly 50% of soil carbon of the permafrost ecosystem, which corresponds to nearly 10% of the global terrestrial soil carbon pool.

Peatlands are huge terrestrial carbon stores because they have been taking in and storing carbon for tens of thousands of years. Frozen peatlands in particular are holding on to almost 40 billion tons of carbon within them. They are a ticking time bomb of emissions due to global warming. This is due to temperature rises because of climate change and to wildfires which have become more prevalent. Humans have also been draining peatland to convert for agricultural or forestry purposes. On top of that, El Niño brings dry weather to the region, fires in the region can go out of control for several weeks or more, with lots of peat burning.

In several posts about Siberia, I have explained that the warmer temperatures have caused « zombie fires, » which are underground fires that may burn for months. These fires burn more slowly than typical wildfires and have the tendency to spread deep into the ground and spread laterally.

As the fires move northward, peat soils burn at an accelerated rate. The burning peat also removes the layer insulating permafrost.

The destruction of peatlands can cause billions of tons of carbon to be released into the atmosphere, worsening the already intensifying climate crisis. Moreover, fires can thaw permafrost and begin a cascade of microbial processes that may also generate greenhouse gases. The biggest problem is that carbon will take at least another 1,000 years to go back into the peat.

In the end, there is the carbon loss from the fire and the carbon loss from the permafrost thaw and then a more rapid change in the land cover. Scientists explain that if we don’t restore that ecosystem to make it at least carbon neutral and ipossibly a carbon sink again, peatlands and permafrost peatlands will become powerful sources of greenhouse gas emissions to the atmosphere.

Source : Yahoo News.

Photo: C. Grandpey

 

Image satellite montrant le réveil d’un incendie qui avait couvé dans le sous-sol arctique pendant tout l’hiver (Source : Copernicus)

Tourbières et changement climatique // Peatlands and climate change

Dans une note publiée le 21 août 2016, j’ai expliqué le rôle important joué par les tourbières des latitudes nordiques dans le cadre du réchauffement climatique (https://claudegrandpeyvolcansetglaciers.com/2016/08/21/les-tourbieres-et-le-rechauffement-climatique-peat-bogs-and-global-warming/)

Plusieurs articles récemment parus dans la presse s’attardent sur le rôle essentiel joué par les tourbières du bassin du Congo dans la partie centrale de l’Afrique.

Les forêts du Bassin du Congo représentent le second plus grand massif de forêts tropicales au monde, après l’Amazonie. Elles s’étendent sur une superficie de près de 228 millions d’hectares, couvrant le Congo, le Cameroun, la Centrafrique, la Guinée Equatoriale, la RDC et le Gabon. Considéré comme le deuxième poumon du monde, le Bassin du Congo occupe 26% de la surface des forêts tropicales de la planète; il abrite une biodiversité exceptionnelle et des peuples uniques. Ces forêts sont essentielles à la survie de l’humanité. Elles génèrent l’oxygène et tiennent également un rôle important dans la stabilité climatique. En effet, elles permettent la formation de tourbières. Sans forêt, pas de tourbières.

Un énorme puits de carbone, contenant 30 milliards de tonnes de dioxyde de carbone piégé dans une tourbière, dans la partie centrale du Bassin du Congo, a été découvert récemment. L’information a été publiée en février 2017, dans la revue Nature. Ce stock de carbone piégé équivaut à trois ans d’émissions mondiales liées aux énergies fossiles, ou à vingt années des émissions des Etats-Unis liées aux énergies fossiles ou autant que l’ensemble du carbone stocké au-dessus du sol dans les 228 millions d’hectares des forêts du Bassin du Congo.

Selon les analyses isotopiques menées par des chercheurs de l’université de Leeds, la tourbe a commencé à s’y accumuler il y a 10 600 ans. Elle forme désormais une couche épaisse de 2,4 mètres en moyenne (jusqu’à 5,9 mètres par endroits), sur une superficie de 145 500 km2.

Le problème, c’est que les forêts du Bassin du Congo sont soumises à des pressions croissantes qui pourraient, à terme, entraîner une très forte dégradation et accroître la pauvreté de la population, très nombreuse, qui dépend encore étroitement des ressources spontanées qu’offre la forêt. La transformation des tourbières à des fins agricoles, pétrolières ou minières aurait des conséquences environnementales très lourdes. Au Congo, la forêt est d’abord une ressource exploitée : le bois est coupé puis vendu. Un mètre cube peut se vendre plus de 100 euros, soit près d’un mois de salaire moyen dans le pays. Le plus grand danger pour les tourbières vient de l’exploitation industrielle, car l’État congolais vend sa forêt, et une partie empiète déjà sur les tourbières. Théoriquement, l’attribution de nouvelles concessions forestières est suspendue depuis 2002. Mais trois permis viennent d’être accordés à des entreprises chinoises dont deux se trouvent, elles aussi, sur les tourbières. L’enjeu est d’arriver à intéresser les habitants de la région, les transformer en gardiens de la tourbière, car c’est bien une partie de notre avenir qui se joue en ce moment sur les rives du bassin du Congo.

Le changement climatique est devenu l’un des défis environnementaux les plus importants auxquels est confronté notre temps. Dans un contexte où des efforts croissants sont déployés et des initiatives encouragées pour la réduction des émissions des gaz à effet de serre, la publication de la revue Nature a suscité un débat considérable et des intérêts entre les secteurs et à travers les frontières. C’est dans ce contexte qu’une équipe d’experts de l’ONU Environnement s’est rendue à Brazzaville et à Kinshasa, pour discuter de ces dernières découvertes et de leurs implications avec des autorités gouvernementales ainsi que d’autres parties prenantes. Les discussions ont permis aux partenaires d’identifier des actions gagnant-gagnant liées à la conservation et à la gestion durable des tourbières du Bassin du Congo.

Sources : Agence d’Information d’Afrique Centrale (ADIAC) & France Info.

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In a post published on August 21st, 2016, I explained the important role played by the peatlands in northern latitudes in the context of global warming (https://claudegrandpeyvolcansetglaciers.com/2016/08/21/les-tourbieres-et- the-warming-climate-peat-bogs-and-global-warming /)

Several recent articles in the press focus on the key role played by peat bogs in the Congo Basin in central Africa.

The Congo Basin forests are the second largest tropical forest in the world after the Amazon. They cover an area of ​​nearly 228 million hectares, covering Congo, Cameroon, the Central African Republic, Equatorial Guinea, DRC and Gabon. Considered the second largest lung in the world, the Congo Basin occupies 26% of the surface of the world’s tropical forests and is home to exceptional biodiversity and unique peoples. These forests are essential to the survival of humanity. They generate oxygen and also play an important role in climate stability. Indeed, they allow the formation of peat bogs. Without forests, no peat bogs.
A huge carbon sink, containing 30 billion tonnes of carbon dioxide trapped in a peat bog in the central part of the Congo Basin, was recently discovered. The information was published in February 2017, in the journal Nature. This trapped carbon stock equates to three years of global fossil fuel emissions, or twenty years of US fossil fuel emissions, or as much as all of the carbon stored above the ground in the 228 million hectares of Congo Basin forests.
According to isotope analyzes carried out by researchers at the University of Leeds, peat began to accumulate there 10 600 years ago. It now forms a thick layer of 2.4 meters on average (up to 5.9 meters in places) over an area of ​​145,500 square kilometres.
But the forests of the Congo Basin are under increasing pressure that could eventually lead to a very serious degradation and increase the poverty of the population, which is still very much dependent on the spontaneous resources offered by the forest. The transformation of peatlands for agricultural, oil or mining purposes would have very serious environmental consequences. In Congo, the forest is primarily an exploited resource: the wood is cut and then sold. One cubic metre can sell more than 100 euros, or nearly a month’s average salary in the country. The greatest danger to peat bogs comes from industrial logging, as the Congolese state sells its forest, and some of it is already encroaching on peat bogs. Theoretically, the allocation of new forest concessions has been suspended since 2002. But three permits have just been granted to Chinese companies, two of which are also located on peat bogs. The challenge is to get the inhabitants of the region interested, to turn them into the guardians of the peat bog, because this is a part of our future that is being played right now on the banks of the Congo Basin.
Climate change has become one of the most important environmental challenges. In a context of increasing efforts and encouraged initiatives to reduce greenhouse gas emissions, Nature‘s publication has sparked considerable debate and interest across sectors and across borders. It is in this context that a team of UN Environment experts visited Brazzaville and Kinshasa to discuss these latest findings and their implications with government authorities and other stakeholders. The discussions enabled the partners to identify win-win actions related to the conservation and sustainable management of peat bogs in the Congo Basin.
Sources: Central African Information Agency (ADIAC) & France Info.

Tourbière dans l’Arctique (Photo: C. Grandpey)

Les tourbières et le réchauffement climatique // Peat bogs and global warming

drapeau-francaisLes forêts sont réputées pour leur capacité à réguler le dioxyde de carbone dans l’atmosphère, mais les tourbières jouent un rôle important, elles aussi. Elles couvrent environ 3 pour cent de la surface terrestre de la planète, surtout dans les latitudes nordiques, au Canada, en Alaska, en Europe et en Russie.
La tourbe est essentiellement composée de sphaigne et d’autres mousses qui retiennent une grande quantité d’eau et contiennent des éléments qui inhibent la décomposition. La tourbe se forme lentement au fil des siècles parce que la croissance annuelle dépasse la décroissance. Une quantité relativement faible de tourbe est extraite pour un usage domestique, mais la majeure partie reste là où elle est, et comme elle accumule le carbone sur une très longue période, elle contient plus de carbone que tous les arbres et les autres plantes de la planète, et presque autant que l’atmosphère est capable d’en absorber.
Comme les forêts, les tourbières sont menacées par le changement climatique. La hausse des températures peut assécher les tourbières, les rendant plus vulnérables aux incendies, et à une combustion en profondeur. Un feu de tourbe peut se consumer pendant des mois et libérer beaucoup de carbone.
Le monde a déjà subi d’importantes émissions de carbone à cause de la tourbe. Ainsi, en Indonésie l’année dernière, les tourbières ont été asséchées pour satisfaire l’agriculture. Elles sont devenues encore plus sèches à cause du phénomène El Niño et ont brûlé pendant des mois en générant une brume visible depuis l’espace et en provoquant des problèmes de santé à grande échelle. A leur maximum, en septembre et octobre, les feux dégageaient plus de carbone en une seule journée que l’ensemble de l’Union Européenne.
Un souci majeur aujourd’hui est que suite au changement climatique et à d’autres perturbations qui affectent les tourbières, l’ampleur des incendies augmentera, libérant de plus en plus de carbone dans l’atmosphère. Le gigantesque incendie qui a détruit au printemps une grande partie de Fort McMurray au Canada a brûlé des tourbières ainsi que des arbres. En juin, les arbres ne brûlaient plus en dehors de la ville, mais les hommes retournaient la tourbe avec des pelleteuses sur les points chauds où le feu continuait de couver. Dans le grand feu de forêt de mai 2011 qui a ravagé tout un secteur de la ville de Slave Lake dans l’Alberta, la tourbe a continué à brûler pendant l’hiver, et ce sont les pluies de printemps et la fonte de la neige qui sont venues à bout de l’incendie.
La tourbe résiste en général assez bien à la combustion, car la sphaigne, qui est majoritaire dans une tourbière, contient beaucoup d’eau. Malgré tout, le réchauffement, climatique perturbe ce système végétal et génère un cycle vicieux. Quand la tourbe est plus sèche, davantage d’oxygène est fourni aux racines des arbres et d’autres végétaux. Cela favorise leur croissance, ce qui signifie qu’ils utilisent plus d’eau et assèchent encore plus la tourbe. En grandissant, les arbres apportent également plus d’ombre, ce qui favorise la croissance d’autres mousses qui, parce qu’elles retiennent moins l’humidité que la sphaigne, résistent moins bien au feu. Lorsque la tourbière s’enflamme, l’incendie peut prendre de grandes proportions car la combustion se propage plus profondément dans la tourbière.
D’autres activités, comme l’assèchement artificiel des tourbières au profit des arbres ou pour l’exploitation du pétrole et du gaz, peuvent également favoriser les incendies. Normalement, une tourbière se remet lentement d’un incendie, avec l’apparition par étapes de certaines mousses et autres végétaux jusqu’à ce que les sphaignes deviennent majoritaires. Mais un violent incendie peut retarder ou même stopper la convalescence de la tourbière.
Source: Alaska Dispatch News.

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drapeau-anglaisForests are known for their ability to regulate carbon dioxide in the atmosphere, but peatlands play an important role, too. Peatlands cover about 3 percent of the Earth’s land surface, mostly in northern latitudes in Canada, Alaska, Europe and Russia.

Peat is made up of sphagnum and other mosses, which hold a large amount of water and contain compounds that inhibit decomposition. The peat slowly builds up over centuries because the annual growth exceeds the decay. A relatively small amount of peat is mined for domestic use, but most of it stays where it is, and because it accumulates carbon over such a long time, it contains more carbon than is in all the world’s trees and plants, and nearly as much as the atmosphere does.

Like forests, peatlands are threatened by climate change. Warming temperatures can dry out bogs, making them more susceptible to fires, and to deeper, more intense burning. A peat fire, which can smolder like a cigarette for months, can release a lot of carbon.

The world has already had vast releases of carbon from peat, in Indonesia. Last year, bogs that had been drained for agriculture, and were drier because of El Niño-related warmth, burned for months, creating a haze visible from space and causing widespread health problems. At their peak in September and October, the fires released more carbon per day than was emitted by the European Union.

A major worry today is that as climate change and other disturbances affect peatlands, the intensity of fires will increase, releasing more carbon into the atmosphere. The enormous spring wildfire that destroyed much of Fort McMurray in Canada burned bogs as well as trees. In June, the trees were no longer on fire outside the town, but crews were overturning peat with backhoes in an effort to extinguish smoldering hot spots. In a large wildfire in May 2011 that burned in and around the town of Slave Lake in Alberta (Canada), some peat continued to burn through the winter, until spring rains and melting snow finally extinguished it.

Peat is generally resistant to burning, because sphagnum moss, which is dominant in a healthy bog, holds a lot of water. Warming, however, alters the system. Drier peat allows more oxygen to get to the roots of trees and other vegetation. This causes them to grow bigger, which means they use more water, further drying the peat. As trees grow, they also provide more shade, which favors the growth of other mosses that, because they hold less moisture than sphagnum, are less fire resistant. When the bog does catch fire, it may be more severe, with the combustion spreading deeper into the peat.

Other disturbances, like draining bogs to grow trees or to produce oil and gas, can also make a fire more severe. Normally a bog recovers slowly after a wildfire, with certain mosses and other vegetation taking over in stages until sphagnum mosses dominate. But an intense fire can delay or even halt recovery.

Source: Alaska Dispatch News.

Tourbiere

En Irlande et en Ecosse, on utilise encore la tourbe pour se chauffer, et l’eau des tourbières donne une saveur particulière au whisky… (Photo: C. Grandpey)