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Environnement

Capture du carbone par les plantes : l’ozone s’interposera-t-il ?

Divya pandey

Nationality Indian

Year of selection 2015

Institution The University of York

Country United Kingdom

Risk Environnement

Post-Doctoral Fellowship

2 years

120000 €

Les plantes sont comme les humains, tout du moins en ce qui concerne la présence d'ozone dans l'air environnant, qui est mauvaise pour leur santé. L'ozone au niveau du sol est en effet un polluant atmosphérique qui a des effets négatifs sur la pousse des plantes et leurs processus physiologiques. Ce qui inquiète ici le docteur Divya Pandey, c'est que cet effet néfaste de l'ozone semble également toucher un service important que nous rendent les plantes. Celles-ci capturent du carbone dans leur biomasse via un phénomène appelé la séquestration du carbone, et une partie de celui-ci rentre dans le sol au lieu de finir dans l'atmosphère sous forme de dioxyde de carbone, un gaz à effet de serre. Aujourd'hui, les concentrations d'ozone sont amenées à croître dans les régions à forte activité agricole, telles que l'Asie du Sud et l'Asie de l'Est. Le docteur Pandey crée des outils nécessaires pour estimer des conséquences possibles de l'augmentation de la concentration d'ozone sur la capture et la séquestration naturelles du carbone et leur impact sur le changement climatique.

Le carbone atmosphérique absorbé par les plantes est distribué à plusieurs parties de leur structure. Lorsque les plantes perdent leurs feuilles ou meurent, une partie de ce carbone est libéré dans l'atmosphère tandis qu'une autre partie pénètre le sol lors de la décomposition de celles-ci. Afin d'obtenir une meilleure connaissance de ces mécanismes, la première étape de la recherche du docteur Pandey est de mener des expériences dans une installation spéciale située au Royaume-Uni, qui lui permet d'exposer du blé à différents niveaux d'ozone et d'observer sa pousse. Elle surveillera particulièrement les changements au niveau de leurs racines, de leurs pousses, de leurs feuilles, et du carbone contenu dans le sol. Elle examinera également les processus qui contrôlent la capture du carbone par les plantes, tels que la photosynthèse, par le sol, via l'action microbienne, et leurs interactions. Ces résultats permettront ensuite au docteur Pandey de mettre en regard deux modèles mathématiques : l'un qui permet d'estimer l'effet de l'ozone sur la pousse et la physiologie des plantes, et l'autre qui utilise les détails de pousse des plantes pour prédire combien de carbone sera stocké dans le sol au lieu d'être libéré dans l'atmosphère.

Le nouveau modèle du docteur Pandey est l'un des premiers à quantifier la relation entre l'ozone dans l'atmosphère et les conséquences pour la séquestration de carbone dans les sols.
La chercheuse mettra ce modèle en application au Royaume-Uni, pour étudier les futurs risques possibles liés au carbone dans le sol en fonction de différentes concentrations d'ozone dans l'atmosphère. Ce modèle combiné pourra également être adapté à d'autres écosystèmes et régions du monde. Bien comprendre ces processus pourra aider les décideurs à identifier quelles mesures doivent être prises pour préserver le service de limitation du carbone atmosphérique que nous offrent les plantes ou s'adapter à sa réduction. La perte de cultures due à l'ozone est plus simple à quantifier en termes de production alimentaire et d'implication économique, et par la même occasion les gains possibles liés à de meilleurs contrôles de la pollution atmosphérique sont mieux mis en lumière. Le travail du docteur Pandey est essentiel pour que les pertes et bénéfices liés à la séquestration du carbone soient également facilement quantifiés.
Cela favorisera l'investissement dans la préservation d'écosystèmes qui capturent naturellement du carbone, ainsi que la nature l'a toujours fait.

Titre scientifique : Quel niveau de risque l’ozone au niveau du sol présente-t-il pour la séquestration du carbone dans les sols lors des prochaines décennies ?

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