Projet ANR-08-BLAN-0221 – CARBAMA : CARBon biogeochemistry and atmospheric exchanges in the AMAzon river system
Programme : Blanc (BLANC) 2008
Année de financement : 2008
Coordinateur du projet : CENTRE NATIONAL DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE - DELEGATION  AQUITAINE LIMOUSIN (CENTRE NATIONAL DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE - DELEGATION  AQUITAINE LIMOUSIN)
Partenaires : Centre national de la recherche scientifique; Centre national de la recherche scientifique; Centre national de la recherche scientifique; Institut de physique du globe; Institut de recherche pour le développement
Montant : 806235.0 euros
Date de début : 2009
Durée : 48 mois
Résumé : Le basin Amazonien est un acteur majeur dans le bilan global de carbone car il stock de grandes quantités de carbone dans la biomasse forestière. Ce réservoir de carbone est aujourd'hui modifié par une combinaison de processus complexes qui affectent le recyclage et le stockage de carbone dans les forets et par conséquent, les teneurs en CO2 dans l'atmosphère. Il subsiste de fortes incertitudes sur la taille exacte des flux nets de carbone dans le bassin amazonien et sur comment la déforestation pourrait être compensée par la reforestation and par la stimulation de la production associée au changement global. Les estimations de modification de la biomasse carbonée pour l'ensemble du bassin amazonien pourraient aller d'une perte nette de 0.5 PgC.y-1 (1015 g.y-1), à un gain net de 0.6 PgC.y-1. Parce qu'ils se situent à l'interface entre la terre, l'océan et l'atmosphère, les systèmes fluviaux jouent un rôle fondamental dans les processus de contrôle du stockage de CO2 atmosphérique. Les fleuves sont alimentées continuellement par du carbone terrestre ; ils agissent comme des sources de carbone pour l'océan et aussi pour l'atmosphère, à travers le processus de dégazage. Une étude récente évalue à environ 0.5 PgC.y-1 le dégazage de CO2 par le système fluvial amazonien, un chiffre un ordre de grandeur supérieur à ce que l'on pensait précédemment, lorsque l'on ne considérait que l'exportation à l'océan. Une telle perte de carbone terrestre pour la forêt amazonienne à travers le milieu aquatique est difficile à concilier avec les études sur terre, et les observations atmosphériques dans la région. De plus, l'origine de ce carbone qui dégaze dans la rivière est encore inconnue et une autre étude récente a révélé qu'il s'agissait de carbone jeune, beaucoup plus jeune que la matière organique terrestre transportée dans les eaux. L'identification et la quantification de cette source est un point clé pour parvenir à concilier les bilans de carbone terrestre et aquatique du bassin amazonien. L'une des principales faiblesses de ces travaux sur le système fluvial amazonien est qu'ils sont basés de quasi exclusivement sur un échantillonnage de chenaux fluviaux, qui ne sont pas totalement représentatifs des surfaces aquatiques. Plus de 70% de la surface du miroir d'eau en Amazonie centrale est consiste en des plaines d'inondation qui forment un réseau de lacs peu profonds et interconnectés, et qui échangent de l'eau et des matières en suspension avec le chenal principal selon le cycle hydrologique de montée et descente des eaux. Les plaines d'inondation sont connues comme des écosystèmes très productifs, où les principaux producteurs primaires sont du phytoplancton, des macrophytes aquatiques et des plantes herbacées dans les zones de marnage. Nous avons acquis récemment des données originales qui indiquent que la production primaire dans les plaines d'inondation d'abord réduit significativement le dégazage de CO2 des zones de plaines d'inondation et ensuite constitue une source importante de matière organique jeune et biodégradable qui alimente la respiration et le dégazage de CO2 dans les chenaux. Cette hypothèse permettrait aussi de réconcilier les différences d'âge entre le carbone organique et le CO2 dans les chenaux fluviaux. Le projet CARBAMA consiste en un travail pluridisciplinaire dédié à l'établissement d'un bilan de carbone crédible et précis du système fluvial amazonien, avec une attention toute particulière portée au rôle des plaines d'inondation. Nous proposons d'abord de réévaluer le dégazage de CO2 à l'échelle du bassin, en combinant des mesures extensives sur le terrain utilisant des techniques novatrices automatisées avec de la télédétection spatiale de couleur de l'eau et de surfaces inondées ; par cette approche, la variabilité spatio-temporelles du dégazage de CO2 sera intégrée de manière satisfaisante. Ensuite, nous allons caractériser et quantifier les différentes sources de matière organique dans le système, avec un fo