Par Isabelle C. - Actualisé le 22 décembre 2023

Les puits de carbone : essentiels mais vulnérables

Capables d’absorber plus de carbone qu’ils n’en émettent, les puits de carbone influencent le climat de la planète en stabilisant la quantité de CO₂ présente dans l’atmosphère. Comment fonctionnent ces pièges à carbone, nécessaires mais fragilisés par les activités humaines ?

Puits de carbone : de quoi s’agit-il exactement ?

Un puits de carbone est un réservoir naturel ou artificiel, qui absorbe et stocke le carbone en dehors de l’atmosphère. Les océans, les tourbières, les forêts, les prairies et les sols sont des puits de carbone. Ils font partie intégrante du cycle du carbone, dont ils contribuent à maintenir l’équilibre.

Dans les écosystèmes terrestres, le dioxyde de carbone (CO₂) est capté dans l’air puis assimilé par la flore (arbres, plantes herbacées…) grâce à la photosynthèse. Les sols sont également d’importants réservoirs de carbone, qu’ils stockent sous forme de matière organique.

Dans les océans, le CO₂ atmosphérique est capté puis emmagasiné grâce à deux processus. Dans le processus physique, le CO₂ est dissous naturellement à la surface de l’eau, puis les courants marins l’emmènent vers les profondeurs. Dans le processus biologique, le phytoplancton présent à la surface absorbe le carbone pour le transformer en matière organique et en oxygène, au moyen de la photosynthèse.

À long terme, le carbone peut être accumulé dans la lithosphère sous forme de carbone fossile, comme le charbon, le pétrole, le gaz, ou les roches carbonatées.

Un système fragile

Seulement, les activités humaines perturbent le cycle du carbone. 40 milliards de tonnes de CO₂ (l’un des principaux gaz à effet de serre) sont relâchées chaque année dans l’atmosphère par la combustion des énergies fossiles. Les puits de carbone ne peuvent absorber que la moitié de la production humaine de gaz carbonique : l’autre moitié reste présente dans l’atmosphère, et contribue au réchauffement climatique.

Les puits de carbone sont eux-mêmes fragilisés par les activités humaines et le réchauffement climatique :

Les océans captent 30 % des émissions de CO₂ générées par l’homme, ce qui abaisse le pH de l’eau. L’acidification des océans représente un danger pour les écosystèmes marins, ainsi que pour les peuples qui en dépendent.
Les forêts, vulnérables face au changement climatique, sont soumises aux incendies, aux coupes rases, aux maladies et aux insectes ravageurs. Elles peuvent même relâcher plus de carbone qu’elles n’en absorbent.
De nombreuses tourbières ont été dégradées par l’Homme, mais elles souffrent aussi du réchauffement climatique (incendies, sécheresses, hausse des températures…). Si les tourbières stockent très efficacement le carbone, elles pourraient également devenir de gros émetteurs.

Toutes les forêts ne sont pas des puits de carbone

Les forêts des zones tempérées et boréales stockent plus de carbone que les forêts tropicales. Ces dernières, plus anciennes mais aussi dégradées par la déforestation, les feux ou encore les sécheresses, sont aujourd’hui presque neutres en carbone.

Préserver et restaurer les puits de carbone

Les puits de carbone sont étudiés par les scientifiques afin de mieux comprendre leur fonctionnement, et comment ils sont affectés par le réchauffement climatique.

Si la première des solutions reste de réduire nos émissions, capturer le CO₂ est un enjeu majeur face au dérèglement climatique. Cela ne peut se faire sans la préservation et la restauration des écosystèmes marins et terrestres.

Les réservoirs de carbones artificiels

Les technologies de captage et de stockage du CO₂ consistent à fixer le dioxyde de carbone pour l’envoyer dans des réservoirs géologiques étanches, à plus de 1000 m de profondeur. Même s'ils représentent une solution complémentaire, ces puits technologiques font débat : ils sont onéreux et n'incitent pas à la réduction des émissions de CO₂.