Un nouveau modèle mathématique révèle l’impact des foudres sur les forêts mondiales, signalant une perte alarmante d’arbres chaque année, avec des conséquences sur les émissions de carbone. Les recherches menées démontrent ainsi l’importance cruciale de préserver nos écosystèmes forestiers face à ce phénomène naturel.
Chaque année, les foudres touchent et tuent entre 300 et 340 millions d’arbres, un chiffre considérable qui a un impact significatif sur les émissions de carbone, en raison des grandes quantités de CO2 que ces plantes stockent. C’est ce qui ressort d’une étude récente publiée dans la revue scientifique Global Change Biology, qui a élaboré un modèle mathématique spécifique pour estimer la mortalité des arbres due aux foudres à l’échelle mondiale.
Une foudre frappe l’arbre, qui s’enflamme de l’intérieur : la scène est effrayante.
Il est intéressant de noter que la moyenne annuelle de 320 millions se réfère uniquement aux plantes tuées directement par les violentes décharges électriques, sans inclure les incendies souvent déclenchés par les foudres elles-mêmes, dans un phénomène purement naturel. Cela indique que les conséquences des tempêtes de foudres sont encore plus grandes, tant en termes de biomasse perdue – la mort des grands arbres – qu’en matière de réchauffement climatique, amplifiées par les émissions d’origine humaine.
Pour établir que chaque année les foudres tuent directement une moyenne de 320 millions d’arbres, une équipe de chercheurs allemands de la faculté des Sciences de la Vie de l’Université Technique de Munich à Freising a été mobilisée. Les chercheurs, sous la direction du professeur Andreas Krause, ont tiré leurs conclusions après avoir amélioré un modèle dynamique de végétation mondiale appelé LPJ-GUESS. Pour l’affiner, ils se sont particulièrement appuyés sur les données collectées concernant les arbres détruits par les foudres à Panama, un pays d’Amérique centrale situé dans les tropiques. Les forêts tropicales sont celles qui subissent les pertes les plus importantes à cause des foudres, l’Afrique étant particulièrement touchée.
En Sardaigne, la foudre s’abat violemment sur l’arbre d’un bateau : des images impressionnantes.
Les chercheurs ont souligné que les écosystèmes forestiers de la planète stockent actuellement 870 gigatonnes de carbone (GtC) et en absorbent chaque année 3,5 GtC, ce qui représente un peu moins de la moitié de la production annuelle provenant des activités humaines. Leur rôle dans le « séquestre » du carbone est donc primordial ; il n’est pas surprenant que l’un des effets les plus dramatiques des déséquilibres engendrés par l’homme soit que la forêt amazonienne, autrefois un grand réservoir de CO2, se soit transformée en source d’émissions, entre incendies dévastateurs et déforestation continue.
Le rôle des foudres dans ces processus n’a jamais été examiné en profondeur, mais le nouvel étude a révélé que la destruction des arbres par les décharges électriques entraîne chaque année des émissions allant jusqu’à 1,09 milliard de tonnes de dioxyde de carbone. Ce chiffre est proche des 1,26 milliard de tonnes de CO2 provoquées par les incendies d’arbres vivants (un chiffre qui augmente considérablement si l’on inclut également la combustion des plantes mortes et du sol causée par les incendies).
Les arbres sont parmi les principales victimes des foudres car, lorsque les décharges électriques se forment au cœur des nuages à cause du frottement de la glace et d’autres particules, ils ont tendance à annuler la differénce de potentiel entre les nuages et le sol le plus rapidement possible. Pour ce faire, ils s’abaissent, « cherchant » l’objet le plus haut possible ; c’est pourquoi les parafoudres sont installés au sommet des gratte-ciels et des bâtiments et pourquoi les personnes en plein air ou sur une plage sont fortement à risque d’être atteintes. En milieu naturel, les arbres sont généralement l’élément le plus élevé sur le chemin des foudres – parfois, ce sont les malheureuses girafes – et c’est pour cela qu’autant d’entre eux sont détruits chaque année.
Avec les changements climatiques, les tempêtes de foudres et les incendies deviennent de plus en plus fréquents et dévastateurs. Par conséquent, il est crucial de considérer l’effet de ces phénomènes dans le calcul des émissions et de la perte de capacité d’absorption, sachant que les 320 millions d’arbres tués chaque année représentent près de 3 pour cent de la biomasse végétale détruite. Les détails de la recherche « Simulating Lightning-Induced Tree Mortality in the Dynamic Global Vegetation Model LPJ-GUESS » ont été publiés dans Global Change Biology.