Selon de nouveaux résultats de modélisation provenant du DoE ("Department of Energy"), le réchauffement climatique pourrait être largement accéléré. Incorporant pour la première fois le cycle de l’azote à la modélisation du climat, les résultats font apparaître des vitesses de changement bien plus importantes que préalablement modélisées. Ces travaux remettent ainsi en question un certain nombres d’hypothèses jusqu’alors utilisées pour la modélisation du cycle du carbone et la prévision des effets du changement climatique.
Si les modèles disponibles jusqu’à présent se basaient sur le postulat qu’une hausse de la concentration atmosphérique en dioxyde de carbone pouvait accélérer la croissance des plantes (augmentation du rendement de la photosynthèse), ils ne tenaient cependant pas compte de l’azote, nutriment essentiel à la croissance des végétaux. Ainsi, dans certains milieux, la quantité d’azote disponible dans le sol constitue un véritable facteur limitant. Le CO2, non absorbé par la plante en raison de l’absence de nutriments dans le sol, est alors stocké dans l’atmosphère, accentuant l’effet de serre et le réchauffement climatique.
Ces travaux, publiés dans le journal Biogeosciences, sont le résultat de partenariats de recherche entre le Laboratoire National d’ "Oak Ridge" (ORNL) du Département de l’Energie, le centre National de recherche Atmosphérique (NCAR) et sept autres institutions. Selon Pete Thornton, chercheur au ORNL, la modélisation de la dynamique des nutriments diviserait d’un facteur trois le rôle fertilisant attribué au CO2. Le chercheur rappelle cependant que l’augmentation de la concentration atmosphérique du CO2 attribuée à l’absence d’azote dans le sol, est en partie contrebalancée par une accélération du taux de décomposition des végétaux dans le sol. En effet, le réchauffement climatique augmente la vitesse de décomposition de la matière organique dans les couches superficielles du sol, ce phénomène permettant alors d’enrichir le sol en nutriments. Les résultats de modélisation ont néanmoins mis en évidence un déséquilibre entre ces deux effets : la décomposition de la matière organique ne permettant pas de contrebalancer le facteur limitant que représente l’azote.
Ces modélisations illustrent ainsi la complexité de la modélisation climatique et la nécessité d’inclure dans la mesure du possible la modélisation des processus naturels tels que la dynamique des nutriments. Si ces résultats visent à améliorer les prévisions quant au réchauffement climatique, les chercheurs du ORNL soulignent cependant un certain nombre d’hypothèses sur lesquelles le modèle climatique devra faire l’objet d’approfondissement. A titre d’exemple, le modèle ne tient pas compte de l’évolution de la végétation due à l’utilisation des terres par l’homme et des changements potentiels de végétation qui pourraient se produire naturellement dans le cadre d’un climat changeant.
Source :
– Nitrogen Cycle: Key Ingredient In Climate Model Refines Global Predictions. (11/10/2009). ScienceDaily : https://www.sciencedaily.com/releases/2009/10/091009204032.htm
– Climate models miss a nitrogen deficiency that may accelerate warming (12/10/2009). ClimateWire : https://www.eenews.net/climatewire/2009/10/12/archive/5?terms=climate+models+miss+nitrogen
Rédacteur :
Agathe Dumas, [email protected]
