Les incendies dans la forêt amazonienne ont attiré l'attention du monde entier ces derniers jours. Le président brésilien Jair Bolsonaro, qui a pris ses fonctions en 2019, s'est engagé dans sa campagne pour réduire la protection de l'environnement et accroître le développement agricole en Amazonie, et il semble avoir tenu cette promesse.
La résurgence du déboisement en Amazonie, qui avait diminué de plus de 80% après un pic en 2004, est alarmante pour de nombreuses raisons. Les forêts tropicales abritent de nombreuses espèces de plantes et d'animaux que l'on ne trouve nulle part ailleurs. Ce sont d'importants refuges pour les peuples autochtones et contiennent d'énormes réserves de carbone sous forme de bois et d'autres matières organiques qui autrement contribueraient à la crise climatique.
Certains comptes rendus dans les médias ont suggéré que les incendies en Amazonie menaçaient également l'oxygène atmosphérique que nous respirons. Le président français Emmanuel Macron a tweeté le 22 août que "la forêt amazonienne - les poumons qui produisent 20% de l'oxygène de notre planète - est en feu".
L'affirmation souvent répétée que la forêt amazonienne produit 20% de l'oxygène de notre planète est basée sur un malentendu. En fait, presque tout l'oxygène respirable de la Terre provient des océans, et il y en a suffisamment pour durer des millions d'années. Les incendies de l'Amazonie de cette année ont de nombreuses raisons d'être consternés, mais l'épuisement de l'oxygène de la Terre n'en fait pas partie.
L'oxygène des plantes
En tant que scientifique de l'atmosphère, une grande partie de mon travail se concentre sur les échanges de divers gaz entre la surface de la Terre et l'atmosphère. De nombreux éléments, dont l'oxygène, circulent constamment entre les écosystèmes terrestres, les océans et l'atmosphère d'une manière qui peut être mesurée et quantifiée.
Presque tout l'oxygène libre dans l'air est produit par les plantes grâce à la photosynthèse. Environ un tiers de la photosynthèse terrestre se produit dans les forêts tropicales, dont la plus grande est située dans le bassin amazonien.
Mais la quasi-totalité de l'oxygène produit par la photosynthèse chaque année est consommée par les organismes vivants et les incendies. Les arbres perdent constamment des feuilles mortes, des brindilles, des racines et d'autres déchets, ce qui alimente un riche écosystème d'organismes, principalement des insectes et des microbes. Les microbes consomment de l'oxygène dans ce processus.
Les plantes forestières produisent beaucoup d'oxygène et les microbes forestiers consomment beaucoup d'oxygène. En conséquence, la production nette d'oxygène par les forêts - et en fait, toutes les plantes terrestres - est très proche de zéro.
Production d'oxygène dans les océans
Pour que l'oxygène s'accumule dans l'air, une partie de la matière organique que les plantes produisent par photosynthèse doit être retirée de la circulation avant de pouvoir être consommée. Cela se produit généralement lorsqu'il est rapidement enterré dans des endroits sans oxygène - le plus souvent dans la boue des grands fonds, sous des eaux qui ont déjà été épuisées en oxygène.
Cela se produit dans les zones de l'océan où des niveaux élevés de nutriments fertilisent de grandes proliférations d'algues. Les algues mortes et autres détritus coulent dans les eaux sombres, où les microbes s'en nourrissent. Comme leurs homologues terrestres, ils consomment de l'oxygène pour ce faire, l'épuisant de l'eau qui les entoure.
Sous les profondeurs où les microbes ont éliminé les eaux d'oxygène, les restes de matière organique tombent au fond de l'océan et y sont enterrés. L'oxygène que les algues ont produit à la surface pendant leur croissance reste dans l'air car il n'est pas consommé par les décomposeurs.
Cette matière végétale enfouie au fond de l'océan est la source du pétrole et du gaz. Une plus petite quantité de matière végétale est enterrée dans des conditions sans oxygène sur terre, principalement dans les tourbières où la nappe phréatique empêche la décomposition microbienne. C'est la matière première du charbon.
Seule une infime fraction - peut-être 0,0001% - de la photosynthèse mondiale est ainsi détournée par l'enfouissement et ajoute ainsi à l'oxygène atmosphérique. Mais au fil des millions d'années, l'oxygène résiduel laissé par ce petit déséquilibre entre croissance et décomposition s'est accumulé pour former le réservoir d'oxygène respirable dont dépend toute la vie animale. Il a oscillé autour de 21% du volume de l'atmosphère pendant des millions d'années.
Une partie de cet oxygène revient à la surface de la planète par des réactions chimiques avec les métaux, le soufre et d'autres composés de la croûte terrestre. Par exemple, lorsque le fer est exposé à l'air en présence d'eau, il réagit avec l'oxygène de l'air pour former de l'oxyde de fer, un composé communément appelé rouille. Ce processus, appelé oxydation, aide à réguler les niveaux d'oxygène dans l'atmosphère.
Ne retiens pas ton souffle
Même si la photosynthèse des plantes est en fin de compte responsable de l'oxygène respirable, seule une infime partie de cette croissance végétale s'ajoute au stockage d'oxygène dans l'air. Même si toute la matière organique sur Terre était brûlée en même temps, moins de 1% de l'oxygène mondial serait consommé.
En somme, le renversement du Brésil sur la protection de l'Amazonie ne menace pas de manière significative l'oxygène atmosphérique. Même une énorme augmentation des incendies de forêt entraînerait des changements d'oxygène difficiles à mesurer. Il y a suffisamment d'oxygène dans l'air pour durer des millions d'années, et la quantité est déterminée par la géologie plutôt que par l'utilisation des terres. Le fait que cette recrudescence de la déforestation menace certains des paysages les plus riches en biodiversité et en carbone de la Terre est une raison suffisante pour s'y opposer.
