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L’équipe de chercheurs poursuit son étude en Valais, près de Bourg-Saint-Pierre.

EPFL 2017

(sda-ats)

Des chercheurs de l'EPFL ont installé des capteurs dans des ruisseaux autrichiens pour mesurer les effets des hivers chauds sur leur bilan CO2. Résultat: après un hiver pauvre en neige, ces ruisseaux émettent plus de dioxyde de carbone qu’ils n’arrivent à en capturer.

"Après un hiver normal, notre étude montre que durant une fenêtre temporelle magique d'environ 70 jours, les ruisseaux capturent au printemps plus de dioxyde de carbone qu'ils n'en produisent naturellement, un phénomène nécessaire à la photosynthèse", explique Amber Ulseth, première auteure de l'étude, citée jeudi dans un communiqué de l'Ecole polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL).

"Mais après un hiver chaud qui a connu très peu de chutes de neige, on observe une plus grande production de CO2, car les cours d'eau émettent plus de dioxyde de carbone qu'ils n'en absorbent. La fenêtre temporelle disparaît et les ruisseaux alpins deviennent une source nette de CO2", poursuit la spécialiste.

Les scientifiques, dont les travaux sont publiés dans la revue Ecosystems, se basent sur la comparaison de données issues de deux hivers d'affilée: l'un qualifié de normal, entre 2012 et 2013, et l'autre d'exceptionnellement chaud, entre 2013 et 2014.

Capteurs high-tech

Des capteurs environnementaux de dernière génération ont été immergés durant 18 mois sur 12 affluents de la rivière Ybbs, dans les Préalpes autrichiennes. Répartis en réseau entre 700 et 1500 mètres, ces senseurs ont permis de mesurer l'ensemble de l'écosystème aquatique de la région, l'une des nouveautés de l'étude.

Trois paramètres ont été calculés toutes les cinq minutes: les variations de la lumière, de la température des eaux et de la concentration d'oxygène. Ces informations ont permis d'observer la photosynthèse et la "respiration écosystémique", qui donnent, au bout du compte, une idée des flux du dioxyde de carbone.

"Cette recherche n'aurait tout simplement pas pu avoir lieu il y a dix ans, lorsque les capteurs que nous avons utilisés n'existaient pas", souligne Amber Ulseth.

Nouvelle étude en Valais

A ce stade, il est encore difficile pour les chercheurs de mesurer la quantité de CO2 relâché dans l'atmosphère, et l'équipe souhaite aller plus loin dans son observation. Elle travaille depuis une année sur douze ruisseaux situés, en Valais, dans le Val Ferret, à Valsorey et à Champéry, et, dans le canton de Vaud, dans le Vallon de Nant.

Les chercheurs effectuent des mesures plus poussées dans ces régions plus élevées et plus vastes que l'étude portant sur les Préalpes autrichiennes. Une dizaine de paramètres sont ainsi mesurés toutes les dix minutes au moyen de nouveaux capteurs, contre trois précédemment.

Cette nouvelle phase de recherche a reçu le soutien de l'EPFL Valais-Wallis, du Fonds national suisse et du projet européen "C-Cascades" qui vise à mieux comprendre le rôle du cycle du carbone dans la régulation du climat.

Durant environ trois ans, les chercheurs récolteront des millions de données, une méthode d'investigation devenue incontournable dans le domaine des sciences environnementales. Le traitement sera assuré par le nouveau Swiss Data Science Center, une joint-venture entre l'EPFL et l'EPFZ.

ATS

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