Les lacs et rivières « Blackwater » du bassin du Congo émettent désormais du carbone ancien dans l’atmosphère

Les lacs et rivières Blackwater du bassin du Congo libèrent du carbone ancien dans l’atmosphère, selon une nouvelle étude. Auparavant, les scientifiques pensaient que ce carbone était stocké en toute sécurité dans les tourbières environnantes, mais la recherche révèle que ce n’est pas le cas.

Cette découverte contredit l’hypothèse de longue date selon laquelle le vieux carbone de la tourbe reste piégé sous terre, suggérant que certaines tourbières tropicales pourraient passer du statut de puits de carbone à celui d’importantes sources de carbone.

« Nous sommes désormais confrontés à une question concernant les 30 millions de tonnes : nous devons déterminer s’il s’agit simplement d’une petite fuite naturelle de carbone ancien ou du début d’une déstabilisation à grande échelle », a déclaré l’auteur principal de l’étude. Travis Drakebiogéochimiste du carbone à l’École polytechnique fédérale de Zurich (ETH Zurich), a déclaré à Live Science dans un e-mail.

L’article continue ci-dessous

Drake et ses collègues ont effectué trois voyages de recherche dans le bassin du Congo au cours des quatre dernières années. Plus précisément, l’équipe s’est rendue à la Cuvette Centrale, une région de forêts et de marécages de 56 000 milles carrés (145 000 kilomètres carrés) en République démocratique du Congo qui abrite le plus grand complexe de tourbières tropicales connu au monde. Au cœur et au sud de la Cuvette Centrale se trouvent deux grands lacs d’eaux noires — le lac Mai Ndombe et le lac Tumba — tandis qu’une importante rivière d’eaux noires, la rivière Ruki, la traverse d’ouest en nord-ouest pour rejoindre la rivière. Fleuve Congo.

Les lacs et rivières Blackwater contiennent des niveaux élevés de débris végétaux en décomposition ou de carbone organique dissous, ce qui leur donne leur couleur noire. Cette matière organique dissoute, associée aux apports directs de dioxyde de carbone (CO2) provenant des marécages et forêts environnants, crée des concentrations sursaturées de CO2 dans les lacs Mai Ndombe et Tumba et dans la rivière Ruki. En conséquence, ces eaux rejettent d’énormes quantités de CO2 dans l’atmosphère.

Mais surtout, on ne pensait auparavant qu’aucun CO2 ne provenait de l’ancienne tourbe de la Cuvette Centrale, car ces dépôts, protégés de la décomposition par leur environnement gorgé d’eau et appauvri en oxygène, étaient considérés comme très stables.

Mais dans un article publié le 23 février dans la revue Géosciences naturellesDrake et ses collègues ont constaté le contraire. Leurs résultats ont montré qu’une proportion significative du CO2 qui s’échappe des masses d’eaux noires de la Cuvette Centrale provient du carbone des tourbières âgées de 2 170 à 3 500 ans.

« Nous avons été très surpris car nous nous attendions à ce que le dioxyde de carbone soit moderne », a déclaré Drake.

Les chercheurs ont tiré leurs conclusions des mesures qu’ils ont prises au lac Mai Ndombe en 2022 et 2024, ainsi qu’au lac Tumba et à la rivière Ruki en 2025. Ils ont accédé au lac Mai Ndombe avec de petites embarcations, ce qui était difficile en raison de vents violents qui les ont presque fait chavirer, a déclaré Drake.

« Les écosystèmes restent dans un état relativement intact », a-t-il déclaré. « Il existe quelques petites colonies et villages dispersés autour du lac Mai Ndombe, mais ils sont très rares. »

L’équipe a mesuré les sédiments, les gaz à effet de serre, le carbone organique dissous et le carbone inorganique dissous, qui comprend le CO2 dissous, les ions bicarbonate (HCO3-) et les ions carbonate (CO32-). Plus tard, en laboratoire, les chercheurs ont analysé leurs échantillons avec une spectrométrie de haute précision pour séparer le carbone moderne des plantes et le carbone plus ancien des sols.

« Comme le carbone organique du lac était moderne, nous avons supposé que le carbone inorganique le serait aussi, nous avons donc initialement analysé un seul échantillon pour confirmer », a déclaré Drake. Mais lorsqu’environ 40 % du carbone inorganique présent dans cet échantillon s’est avéré être vieux de plusieurs millénaires, l’équipe a décidé de tester les échantillons restants.

Les résultats étant cohérents sur tout le lac Mai Ndombe, les chercheurs sont retournés à la Cuvette Centrale pour échantillonner le lac Tumba et la rivière Ruki. Les deux contenaient des niveaux élevés de carbone inorganique dérivé de la tourbe ancienne, ce qui suggère que les microbes de la région décomposent le carbone de la tourbe en CO2 et en méthane, qui s’infiltrent ensuite dans les lacs et les rivières avant de se répandre dans l’atmosphère.

On estime que la Cuvette Centrale détient un tiers du carbone stocké dans les tourbières tropicales à l’échelle mondiale, soit l’équivalent d’environ 33 milliards de tonnes (30 milliards de tonnes métriques). Il est possible que les pertes récentes de carbone de la tourbe ancienne soient liées à la formation de nouveaux dépôts de tourbe, auquel cas le phénomène pourrait être un retour de la nature à un état d’équilibre, selon l’étude. Mais il est aussi possible que changement climatique déstabilise les gisements enfouis depuis longtemps et que les tourbières du bassin du Congo approchent d’un point de basculement.

« Cette voie met en évidence une vulnérabilité critique », a déclaré Drake. « Si la région connaît une future sécheresse, ce mécanisme d’exportation pourrait s’accélérer, faisant potentiellement basculer ces énormes réservoirs de carbone du statut de puits à celui de source majeure dans l’atmosphère. »

Ensuite, les chercheurs analyseront l’eau emprisonnée dans la tourbe du bassin du Congo pour déterminer si et comment les microbes libèrent du carbone ancien.

« En fin de compte, nous visons à confirmer si ce processus se produit dans l’ensemble de la Cuvette Centrale et à quantifier les taux d’oxydation pour déterminer si cette fuite est une référence naturelle ou un signe d’instabilité dans ce grand réservoir de carbone », a déclaré Drake.