DEEP-C

 

Puits de carbone ou source de méthane – Evaluation aux échelles locale et mondiale du rôle des eaux lentiques dans le système climatique

Le projet Deep-C vise à lever les verrous de connaissance des paramètres environnementaux, biologiques et socio-économiques ainsi que des processus qui contrôlent le devenir du carbone dans les plans d’eau, composante clé du continuum terre-zone côtière et dont le rôle dans le cycle du C est pourtant encore mal caractérisé. L’objectif principal de Deep-C est donc de proposer une évaluation du bilan carbone (séquestration versus émission) des plans d’eau dans leur diversité typologique et, par une compréhension des mécanismes fonctionnels régissant le devenir du C organique dans ces milieux, de développer des modèles prédictifs de leur rôle dans le cycle du C à différentes échelles spatiales et temporelles. Il s’agit in fine de proposer des outils opérationnels qui permettent de concilier une optimisation de la séquestration du C dans les plans d’eau avec un maintien d’une biodiversité qui garantisse la provision des autres services écosystémiques associés.

Deep-C s’appuie sur l’acquisition d’un jeu de données d’observation (séquestration, émissions, conditions mésologiques, biodiversité) sur des sites distribués géographiquement en France métropolitaine et en Europe et couvrant de larges gradients typologiques (lacs naturels, étangs, gravières, réservoirs ..), climatiques, d’occupation et d’usage des sols et plus largement d’influences anthropiques, nécessaires à l’identification des principaux facteurs conditionnant la séquestration du C dans les plans d’eau et la compréhension de leur mode d’action. Deep-C propose une stratégie originale qui combine les dimensions spatiales et temporelles. Il s’appuie sur le développement intégré d’approches de type observatoire (suivis physico-chimiques et biologiques, la caractérisation des bassins versants, du climat…) et retro-observatoire par l’étude des enregistrements sédimentaires documentant les trajectoires des systèmes sur des échelles décennales à pluriséculaires. Le projet Deep-C considère par ailleurs plusieurs échelles fonctionnelles depuis les larges échelles temporelles et spatiales pour lesquelles il s’agit d’identifier et de hiérarchiser les grands facteurs structurant la capacité des systèmes à séquestrer du C, jusqu’aux échelles fines, stationnelles, avec la mise en lumière de l’influence des conditions mésologiques et de la biodiversité sur le devenir du C dans les plans d’eau.

Deep-C s’articule selon 3 axes :

• Un premier axe vise à identifier à une échelle fine les mécanismes biologiques impliqués dans la séquestration, le recyclage et les émissions du C organique stocké dans les sédiments et la caractérisation de l’influence des facteurs mésologiques.
• Les objectifs d’un deuxième axe sont de fournir une estimation quantitative de la séquestration actuelle du carbone dans les plans d’eau, de déterminer sa variabilité spatiale et à long terme en réponse aux changements du climat, de l’environnement et de l’anthropisation, et de caractériser les impacts des activités humaines de l’ère industrielle.
• Dans un troisième axe, il s’agit de développer des modèles qui prennent en compte les mécanismes mis en lumière dans les axes 1 et 2 pour produire des estimations plus précises du rôle actuel (upscaling) et futur (prédictions) des plans d’eau dans le cycle du C global.

Coordination : Jean-Philippe JENNY (CARRTEL, INRAE) et Laurent MILLET (Chrono-Environnement, CNRS)

Participants à Chrono-Environnement : Laurent MILLET, Hélène MASCLAUX, Valérie VERNEAUX, Damien RIUS, Valentin ESSERT, Julien AZUARA, Emilie GAUTHIER, Christophe MAVON, Christophe LOUP, Loic ANGONIN, Julien DIDIER

Unités de recherche impliquées : CARRTEL (UMR INRAE 0042), EDYTEM (UMR CNRS 5204), IPGP (UMR CNRS 7154), Chrono-Environnement (UMR CNRS 6249), LEHNA (UMR CNRS 5023), EDB (UMR CNRS 5174), ISEM (UMR CNRS 5554), GEODE (UMR CNRS 5602), ÉcoSys (UMR INRAE 1402), SAS (UMR INRAE 1069), ISTO (UMR CNRS 7327)

Financeur : Programme PEPR (Projets et Equipements Prioritaires de Recherche) FairCarboN, plan d’investissement France 2030

Durée du projet : 2023-2028

Mots clés : cycle du carbone, plans d’eau, séquestration, émissions, facteurs de contrôle, biodiversité