Selon une nouvelle étude, le fond asséché de la mer d’Aral, autrefois quatrième plus grand lac du monde, a libéré près de 748 millions de tonnes de dioxyde de carbone depuis 1960.
La mise à nu des sédiments a transformé ce lit lacustre, qui retenait auparavant le carbone, en une importante source d’émissions en Asie centrale. Le volume rejeté représente environ trois fois les émissions annuelles de l’Espagne et provient d’une source que presque aucun bilan climatique n’a prise en compte.
Cette découverte laisse penser que remettre en eau la mer en recul pourrait interrompre ces rejets et préserver le carbone encore enfoui dans la vase.
L’assèchement de la mer d’Aral
Située entre le Kazakhstan et l’Ouzbékistan, la mer d’Aral comptait parmi les plus grandes étendues d’eau intérieures de la planète. À partir des années 1960, les planificateurs soviétiques ont détourné les deux fleuves qui l’alimentaient afin de cultiver du coton dans le désert environnant. L’eau n’est jamais revenue.
Il en subsiste une plaine salée d’une superficie comparable à celle de l’Irlande : le plus vaste lit de lac asséché et exposé au monde, devenu un symbole de la destruction écologique causée par l’être humain.
Un lac rempli joue lentement le rôle de puits de carbone. Les algues et les plantes mortes descendent au fond et se déposent dans la vase, où elles restent piégées pendant des siècles. Tant qu’une couche d’eau les recouvre, ce carbone demeure en place.
Pourquoi les lits de lac asséchés rejettent du dioxyde de carbone
Rafael Marcé, chercheur au Centre d’études avancées de Blanes (CEAB-CSIC), en Espagne, avait déjà observé l’inversion de ce mécanisme dans des lacs plus petits.
Lorsque l’eau disparaît, les matières enfouies entrent en contact avec l’air, les microbes se réveillent et le carbone stocké s’échappe sous forme de gaz.
Son équipe ne partait toutefois pas de zéro. Une étude mondiale à laquelle Rafael Marcé avait contribué avait déjà mis en évidence des rejets de carbone provenant de lits de rivières et de lacs asséchés dans toutes les zones climatiques.
Ces émissions suffisaient à accroître d’environ 6 % les estimations mondiales des émissions de carbone des eaux continentales.
Les chercheurs ont retracé 60 ans de changements
Le lac a laissé derrière lui une sorte de calendrier. Ses bordures extérieures se sont asséchées il y a plusieurs décennies, tandis que certaines zones proches du centre étaient encore sous l’eau il y a quelques années seulement.
Une grande partie du travail s’est déroulée sur le terrain. Lors d’une expédition en 2022, Rafael Marcé et ses collègues ont parcouru les zones asséchées à différentes périodes, prélevé des carottes de sédiments et fixé au sol des chambres hermétiques pour recueillir le dioxyde de carbone qui s’en échappait.
Des images satellites et des relevés par drone ont complété ces observations en montrant l’évolution des surfaces de vase nue et de la couverture végétale sur six décennies.
L’essentiel du carbone s’est échappé rapidement
Au total, les sédiments asséchés ont rejeté dans l’atmosphère environ 748 millions de tonnes de dioxyde de carbone entre 1960 et 2022.
Près de la moitié de ce dioxyde de carbone a été libérée au cours des 15 premières années suivant l’assèchement d’une portion du lit, avant que les rejets ne ralentissent.
Rafael Marcé s’attendait à constater des émissions, mais pas à une telle ampleur. « Nous ne sommes pas allés à la mer d’Aral à l’aveugle. Nous disposions déjà de certains éléments. Nous n’avions aucune idée de l’ampleur potentielle », a-t-il déclaré.
Dans le même temps, les nouvelles plantes qui ont progressivement colonisé le fond asséché ont récupéré moins de 1 % du carbone perdu.
Le vent disperse des poussières riches en carbone
Un résultat a surpris l’équipe. Selon ses estimations, près d’un cinquième du carbone ne s’est pas échappé sous forme gazeuse. Il est parti dans la poussière, emportée par le vent depuis la surface craquelée : une voie que les études antérieures sur les lacs avaient en grande partie négligée.
Sarian Kosten, écologue spécialiste des milieux aquatiques qui n’a pas participé aux recherches, considère ces poussières comme un problème sérieux.
Les particules qui emportent le carbone hors du lit recouvrent aussi la région de poussières salées et chargées de substances chimiques, que les habitants respirent depuis des décennies.
Le total réel pourrait pourtant être plus élevé. Le matériel de l’équipe ne permettait de prélever des carottes qu’à environ 50 centimètres de profondeur.
Or, l’ancien lit du lac s’étend sur plusieurs mètres en profondeur : personne ne sait encore quelle quantité de carbone se trouve plus bas. Rafael Marcé prévoit de revenir avec des foreuses plus puissantes pour le découvrir.
D’autres lacs s’assèchent également
La mer d’Aral constitue le cas le plus vaste, mais elle n’est pas seule. D’après une étude, le Grand Lac Salé, dans l’Utah, a libéré pour la seule année 2020 des gaz à effet de serre équivalant à environ 4,1 millions de tonnes de dioxyde de carbone, augmentant les émissions de cet État d’environ 7 %.
Soren Brothers, spécialiste des lacs au Musée royal de l’Ontario, au Canada, a dirigé ces travaux sans prendre part à l’étude sur la mer d’Aral. Il voit ce même angle mort prendre de l’ampleur.
« Une grande quantité de CO₂ sort du sol sans que personne ne la comptabilise », a-t-il déclaré.
Ailleurs, d’autres bassins suivent la même trajectoire. Le lac Tchad, en Afrique, et la mer de Salton, en Californie, s’assèchent eux aussi, et chaque lit mis à nu ajoute du carbone qu’aucun bilan n’a comptabilisé.
Soren Brothers avertit que si les populations continuent d’assécher les lacs, leurs lits exposés pourraient devenir un facteur du réchauffement plutôt que d’en être une victime.
La remise en eau pourrait retenir le carbone
Une grande partie du carbone enfoui dans la mer d’Aral a déjà disparu. Il en reste néanmoins une quantité considérable.
Des sédiments qui ne sont pas encore entièrement secs contiennent toujours l’équivalent d’environ 605 millions de tonnes de dioxyde de carbone. Les maintenir sous l’eau permettrait de garder ce carbone en place.
L’étude estime que la protection de ce stock représenterait ainsi environ 18 milliards de dollars en crédits carbone. Ses auteurs soutiennent que cette somme pourrait contribuer à financer le coûteux acheminement de l’eau vers le bassin.
Des émissions absentes des bilans climatiques
Núria Catalán, coauteure de l’étude au CEAB-CSIC, estime que la leçon dépasse le cas de ce seul lac. « Lorsqu’un lac s’assèche, nous ne sommes pas seulement confrontés à un problème hydrologique, écologique ou socio-économique. Le cycle du carbone est lui aussi perturbé, d’une manière qui est jusqu’à présent restée largement absente des bilans climatiques », a-t-elle déclaré.
Ces travaux montrent qu’un lit de lac asséché peut être une source active de carbone, assez importante pour apparaître dans les émissions nationales et pourtant longtemps absente des bilans climatiques.
Il en va de même pour de nombreux lacs en recul, notamment la mer Caspienne, dont le niveau pourrait baisser de 21 mètres au maximum au cours de ce siècle.
Rafael Marcé ne prétend pas que la solution soit simple. Ramener l’eau supposerait de convaincre plusieurs gouvernements de renoncer à des débits qu’ils destinent actuellement aux exploitations agricoles.
« Si nous disposons de ce type de programme, il pourrait y avoir un espoir pour la mer d’Aral. C’est au moins une chance », a-t-il déclaré.
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