Spatial accounting of greenhouse gas emissions and removals across global land

La Terre respire. Chaque jour, les forêts, les sols et d'autres écosystèmes terrestres absorbent du dioxyde de carbone de l'air et le rejettent, un échange constant qui régule le climat de notre planète depuis des millénaires. Les humains savent depuis longtemps que la combustion des combustibles fossiles ajoute du carbone supplémentaire à ce cycle, réchauffant la planète, mais le rôle de la terre elle-même est bien plus complexe. Lorsqu'une forêt est abattue, elle libère le carbone stocké ; lorsqu'un arbre pousse, il extrait le carbone de l'air. Ces forces opposées se produisent simultanément à travers le globe, créant un équilibre net qui détermine si la terre agit comme une éponge absorbant les émissions ou comme une source les ajoutant. Pendant des décennies, les scientifiques ont tenté de mesurer cet équilibre, mais leurs outils ne fournissaient souvent qu'une image floue au niveau national, manquant les détails complexes de l'endroit exact où les émissions se produisent et où la nature travaille à les éliminer. Sans une carte claire de ces processus, il est difficile de savoir quelles terres doivent être protégées, lesquelles doivent être restaurées, et quels progrès nous accomplissons réellement vers un climat stable.

Une nouvelle étude menée par une équipe de chercheurs du World Resources Institute et de partenaires internationaux a changé notre vision de cet échange mondial. En combinant des images satellites à haute résolution avec des méthodes établies de comptage du carbone, ils ont créé la carte la plus détaillée à ce jour des émissions et des absorptions de gaz à effet de serre à travers les terres du monde. Au lieu de regarder des pays ou des régions entiers, ils ont examiné la planète en minuscules carrés, chacun de la taille d'un pâté de maisons, suivant les changements de 2016 à 2024. Cette approche leur a permis de voir non seulement le résultat final, mais aussi les deux forces massives et opposées à l'œuvre : l'énorme quantité de carbone libérée dans l'air et la quantité encore plus grande que la nature récupère. Leurs conclusions révèlent que la terre mondiale est actuellement un puits net, ce qui signifie qu'elle élimine plus de carbone qu'elle n'en émet, mais ce résultat positif est le fruit d'une lutte délicate et inégale entre destruction et croissance.

Les chercheurs ont constaté qu'entre 2016 et 2024, les terres du monde ont émis en moyenne 20,2 milliards de tonnes d'équivalent dioxyde de carbone chaque année. Parallèlement, la végétation et le sol ont éliminé 23,8 milliards de tonnes. La différence entre ces deux chiffres massifs est une élimination nette de 3,6 milliards de tonnes, un chiffre qui aide à ralentir le réchauffement de la planète. Cependant, l'histoire n'est pas uniforme. Les émissions sont fortement concentrées dans des zones spécifiques. La moitié de tout le carbone libéré par la terre provient de seulement 4,5 % des terres qui émettent quoi que ce soit. Ces points chauds sont souvent des endroits où les forêts sont défrichées, où les sols organiques sont drainés ou là où des incendies brûlent. En revanche, l'élimination du carbone est beaucoup plus largement répartie. La moitié du carbone extrait de l'air provient de 19 % des terres qui le retirent, reflétant la croissance constante et étendue des arbres et des plantes à travers de vastes paysages.

Cette distribution inégale signifie que la lutte pour protéger le climat nécessite deux stratégies différentes. Comme les émissions sont regroupées dans de petites zones intenses, leur réduction peut être ciblée efficacement en se concentrant sur ces points chauds spécifiques. Prévenir la déforestation dans l'Amazonie ou arrêter le drainage des tourbières en Indonésie peut produire des résultats massifs avec un effort relativement ciblé. D'autre part, maintenir et améliorer la capacité de la terre à éliminer le carbone dépend du maintien des processus écologiques sur des zones beaucoup plus larges et diffuses. Cela nécessite de gérer les forêts pour qu'elles continuent de croître, de protéger les arbres existants et de permettre la repousse. L'étude montre que de nombreuses régions critiques pour maintenir le carbone dans le sol sont aussi les mêmes endroits où le plus de carbone est libéré, soulignant le défi de protéger les stocks existants tout en encourageant la nouvelle croissance.

Les chercheurs ont également analysé d'où proviennent ces gaz et ce qui se passe sous la surface. La végétation, principalement les arbres, est responsable de la majorité des émissions et des absorptions. Lorsque les arbres sont perdus, ils libèrent du carbone ; lorsqu'ils poussent, ils l'absorbent. Cependant, le sol joue également un rôle significatif. Les sols organiques, qui sont riches en carbone et se trouvent souvent dans les zones humides et les tourbières, agissent comme une source persistante d'émissions lorsqu'ils sont drainés ou brûlés, libérant du carbone de manière continue. Les sols minéraux, qui constituent la majeure partie des terres du monde, ont montré une perte nette de carbone plus faible, mais cette perte compense tout de même une partie importante des gains réalisés par les forêts. L'étude a également distingué différents types de changements forestiers. Elle a révélé que si les nouvelles forêts sont importantes, la grande majorité de l'élimination du carbone provient d'arbres qui étaient déjà là, devenant plus hauts et plus denses au fil du temps. Cela suggère que la protection des forêts existantes est tout aussi critique que la plantation de nouvelles forêts.

L'un des aspects les plus frappants de ce travail est la façon dont il relie la réalité physique sur le terrain aux chiffres rapportés par les gouvernements. Les rapports nationaux regroupent souvent les données par utilisation des terres, telles que « forêt » ou « culture », ce qui peut masquer les activités spécifiques qui entraînent le changement. Ce nouveau cadre traduit les observations satellites dans ces mêmes catégories, montrant que si les changements d'utilisation des terres comme la déforestation sont des moteurs majeurs, la gestion quotidienne des terres — comme l'exploitation forestière, la culture itinérante ou la repousse des forêts — crée un flux de carbone dynamique qui est souvent plus important que les changements causés par la conversion d'une utilisation de terre à une autre. Par exemple, dans certaines forêts gérées, le carbone libéré par la récolte est équilibré par le carbone absorbé par les arbres qui repoussent, créant un cycle complexe qui n'est visible que lorsque l'on examine les données avec une telle haute résolution.

L'étude clarifie également le rôle des différents écosystèmes. Les régions tropicales et subtropicales sont les plus dynamiques, contribuant à la majorité des émissions et des absorptions en raison d'une croissance forestière rapide et d'une activité humaine intense. Ces zones restent un puits net, mais ce sont aussi là que les pertes les plus importantes se produisent. Les régions tempérées et boréales, situées en Amérique du Nord, en Europe et dans le nord de l'Asie, agissent comme des puits plus petits mais constants. La recherche souligne que si le puits de carbone terrestre est un tampon vital contre le changement climatique, il est fragile. L'équilibre est maintenu par la croissance continue de la végétation et la stabilité du carbone du sol, les deux pouvant être perturbés par le feu, la sécheresse ou la conversion des terres.

En cartographiant ces processus à une résolution de 30 mètres, les chercheurs ont fourni un outil qui peut être utilisé pour suivre les progrès avec une clarté sans précédent. Ce niveau de détail permet de surveiller des zones protégées spécifiques, des territoires autochtones et des bassins versants, montrant exactement quelle quantité de carbone ils stockent ou libèrent. Par exemple, l'étude a révélé que les zones protégées et les terres autochtones agissent comme des puits nets importants, éliminant le carbone de l'atmosphère, tandis que certains bassins versants, comme celui du Congo, sont actuellement des sources d'émissions nettes. Cette vue granulaire aide à identifier où les efforts de conservation fonctionnent et où ils échouent, offrant un moyen de vérifier les affirmations faites par les pays et les entreprises concernant leurs actions climatiques.

Les chercheurs reconnaissent qu'aucune mesure n'est parfaite. Leurs estimations reposent sur des données satellites et des modèles qui font des hypothèses sur la vitesse à laquelle les arbres poussent ou sur la quantité de carbone libérée lorsque le sol est perturbé. Ils ont testé ces hypothèses en comparant leurs résultats avec d'autres évaluations mondiales et ont trouvé un large accord, bien que certaines différences subsistent, particulièrement concernant la façon dont les incendies et les changements de sol sont calculés. Ces incertitudes ne remettent pas en cause la conclusion principale : que la terre extrait actuellement plus de carbone qu'elle n'en émet, mais que cet équilibre est le résultat de deux flux massifs et opposés, inégalement répartis à travers le globe. L'étude ne prétend pas avoir résolu le mystère du cycle du carbone, mais elle a éclairé la géographie du problème d'une manière qui était auparavant impossible.

En fin de compte, ce travail offre une image plus claire de la respiration de la Terre. Il montre que la terre n'est pas un décor statique, mais un système vivant et changeant où la destruction et la régénération se produisent côte à côte. Le chemin vers un climat stable dépend de la compréhension de cette dualité. Nous devons réduire les pics concentrés d'émissions provenant de la déforestation et des sols dégradés, tout en soutenant simultanément les processus de croissance larges et constants qui tirent le carbone de l'air. En sachant exactement où ces processus ont lieu, nous pouvons prendre de meilleures décisions sur la façon de protéger la terre, en veillant à ce qu'elle continue de servir de partenaire vital dans la lutte contre le changement climatique. La carte n'est plus un flou ; c'est un guide détaillé pour l'action.