Les rivières et les ruisseaux de la Cordillère des Andes sont des points chauds pour les émissions de gaz à effet de serre

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Une nouvelle étude scientifique menée par des chercheurs de l’Université de Liège (Belgique) montre que les rivières des montagnes andines contribuent pour 35 % et 72 % aux émissions fluviales de dioxyde de carbone (CO2 ) et du méthane (CH4 ) dans le bassin amazonien, le plus grand fleuve du monde. Cette étude est publiée dans la revue Communications Terre & Environnement.

Les rivières contribuent considérablement aux émissions mondiales de dioxyde de carbone (CO2) et du méthane (CH4). Le fleuve Amazone, le plus grand fleuve du monde, joue un rôle important dans les émissions de gaz à effet de serre (GES). C’est le plus grand fleuve de la planète en termes de débit d’eau douce », explique Alberto Borges, directeur de recherche FNRS à l’unité de recherche FOCUS de l’Université de Liège. On parle d’un rejet de 6 600 kilomètres cubes d’eau par an. également le plus grand bassin hydrographique avec une superficie de 6 300 000 km2, ce qui est comparable à la taille des États-Unis de 9 834 000 km². De plus, le fleuve Amazone draine la plus grande forêt tropicale de la planète, ce qui fournit aux rivières de grandes quantités de carbone organique qui est transformé par les microbes en CO2 et CH4puis émis à travers les eaux de surface dans l’atmosphère. »

Le fleuve Amazone prend sa source (en amont) dans les Andes et traverse le Pérou, la Colombie, l’Équateur et le Brésil jusqu’à l’océan Atlantique. L’érosion des roches à la source du fleuve dans les Andes est la principale source de particules minérales qui sont transportées sur environ 3 000 km à travers le continent sud-américain jusqu’à l’embouchure du fleuve à Belém, au Brésil, où elles se jettent dans l’océan Atlantique. « Toutes les études sur le CO2 et CH4 les émissions dans l’atmosphère par les fleuves amazoniens ont été réalisées jusqu’à présent dans les plaines de l’Amazonie centrale, à au moins 1 000 km des Andes », explique Alberto Borges, « alors que les fleuves de montagne affichent des taux de CO très différents2 et CH4 émissions de celles des rivières de plaine.

Rivières de plaine et ruisseaux de montagne

Il existe trois systèmes fluviaux nichés dans les montagnes et répartis dans les plaines. Le premier, le ruisseau de montagne, est petit et coule rapidement sur un terrain escarpé et rocheux. Cela favorise un échange physique vigoureux de gaz avec l’atmosphère. En revanche, un terrain escarpé ne permet pas une grande accumulation de sols qui soutiennent la production de CO2 et CH4.

Le deuxième système, la rivière de plaine, est large et sinueux et s’étend sur un terrain plat. L’écoulement plus lent de l’eau ne favorise pas l’échange physique des gaz avec l’atmosphère aussi vigoureusement que dans les rivières de montagne. Cependant, la température plus élevée (altitude plus basse) permet à plus de végétation (forêts) de pousser et le terrain plat permet à des sols plus épais de s’accumuler que dans les montagnes. Cela devrait favoriser la production et le transport du CO2 et CH4 aux cours d’eau de plaine. Enfin, le terrain plat favorise le développement de plaines inondables reliées aux rivières de plaine, qui alimentent également les rivières en CO2 et CH4.

« Il existe un troisième type de système fluvial », explique Gonzalo Chiriboga, doctorant à l’unité d’océanographie chimique et premier auteur de l’article. Située dans la plaine au pied des massifs montagneux, elle est qualifiée de « rivière de piémont ». D’un point de vue physique, ces rivières ressemblent à des rivières de plaine, mais elles reçoivent des quantités massives de particules des rivières de montagne situées en amont. Ces particules sont temporairement déposées, puis remises en suspension et transportées plus loin en aval jusqu’à ce qu’elles atteignent l’océan. Et lorsque les particules se déposent sous forme de sédiments, cela favorise la production de CH4 par fermentation. Ainsi, au sens figuré, les rivières du piémont peuvent être comparées aux usines CH.

Sur la base de ces considérations théoriques, on s’attendrait à ce que le CO2 et CH4 les émissions sont très différentes dans les rivières de montagne, de piémont et de plaine. « CO2 et CH4 Jusqu’à présent, les émissions n’ont été mesurées que dans les rivières de plaine du centre de l’Amazonie », poursuit le jeune chercheur, « il nous manquait donc des pièces potentiellement importantes du puzzle, qui est crucial pour le plus grand fleuve de la planète ». abordé dans l’article publié dans Communications Earth & Environment, qui présente des données sur les rivières de montagne et de piémont de l’Équateur le long d’un transect d’altitude allant de 175 m à 3 990 m. « Nous avons constaté que les rivières de montagne des Andes ont des émissions plus élevées que les rivières de piémont, et sont points chauds pour le CO2 et CH4 émissions, avec des intensités de flux nettement plus élevées que dans les rivières de plaine de l’Amazonie centrale. » Une étude importante qui montre que, ensemble, les ruisseaux et les rivières dans les sources et le piémont des montagnes andines représentent 35 % du CO2 et 72% de CH4 des émissions fluviales intégrées à l’échelle du bassin.

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