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Un puits de carbone est un réservoir qui stocke, par un mécanisme naturel ou artificiel, le carbone atmosphérique. Les principaux puits de carbone sont les océans et certains milieux continentaux comme les forêts en formation, les tourbières, etc.
Schéma simplifié du cycle du carbone montrant les flux entre les stocks biologiques et géologiques de carbone. © Maxime Lev, Wikipédia, CC by-sa 3.0
Fonctionnement d'un puits de CO2
Le principal mécanisme de séquestration du CO2 atmosphérique est la photosynthèse. Cette voie métabolique utilise l'énergieénergie solaire pour fixer le CO2 sous forme de matièrematière organique. La biomasse organique constitue donc un stock de carbone.
Toute réduction de cette biomasse (déforestation) réduit ce stock et rejette dans l'atmosphèreatmosphère le CO2 piégé, tandis que toute croissance de ce stock entraîne une réduction de la quantité de dioxyde de carbonedioxyde de carbone dans l'atmosphère.
Une partie de cette matière organique échappe à la décomposition (qui relâche le CO2 dans l'atmosphère) et forme, très lentement, des roches sédimentairesroches sédimentaires (calcairescalcaires, hydrocarbureshydrocarbures). Sous cette forme, le carbone est piégé hors de l'atmosphère pour des duréesdurées de temps géologiques.
Les océans, les plus importants puits de carbone
Globalement, les océans et les continents absorbent une quantité nette de carbone de 3,2 milliards de tonnes par an. Cela représente 50 % des émissionsémissions anthropiques.
Les océans sont les plus importants puits de carbone. Dans les mers, les mécanismes biologiques (photosynthèse, calcificationcalcification) et physico-chimiques (dissolution et précipitation) séquestrent ainsi 2,2 milliards de tonnes de carbone par an.
Sur les continents, ce sont un milliard de tonnes de carbone qui sont extraites de l'atmosphère et piégées dans la végétation et les sols.
Développer les puits de carbone naturels et artificiels
Depuis quelques années, les chercheurs et les ingénieurs cherchent à accroître ces puits par des projets de capture et de séquestration du carbone. Deux pistes sont explorées :
- l'amélioration des mécanismes naturels, à travers la géoingénierie ;
- la capture artificielle du carbone et son piégeage dans des formations géologiques profondes, des dômes de sels, d'anciens puits de pétrolepétrole ou dans les océans.
Ces techniques sont encore expérimentales, mais la dernière comporte moins d'incertitudes que la géoingénieriegéoingénierie. Les projets de capture artificielle et de stockage du CO2 font donc l'objet de recherches accrues dans le cadre de la lutte contre le changement climatiquechangement climatique.
