Émissions significatives de gaz à effet de serre provenant des terres asséchées inondées dans le bassin du lac Kati Thanda–Eyre en Australie

Quand les terres sèches expirent soudainement

Une grande partie des terres émergées est sèche la majeure partie de l’année, et pourtant ces régions peuvent se transformer brièvement en immenses lacs peu profonds et zones humides après de rares pluies intenses. Cette étude explore ce qui arrive à l’air que nous respirons lorsqu’un des grands bassins désertiques du centre de l’Australie est soudainement submergé. Les chercheurs montrent que ces « mers intérieures » éphémères peuvent libérer des bouffées surprenantes de gaz à effet de serre, avec des conséquences pour notre compréhension et nos prévisions du changement climatique.

Un vaste bassin intérieur s’éveille

Le bassin de Kati Thanda–Lake Eyre, dans le centre de l’Australie, est l’un des plus grands systèmes fermés de drainage au monde, couvrant environ un septième du continent. La plupart du temps, c’est un paysage de lits de rivières à sec, de plaines d’inondation poussiéreuses et d’un vaste lac salé. Au début de 2019, deux épisodes pluvieux importants dans les bassins versants nord ont envoyé des eaux lentes parcourir des milliers de kilomètres au fil de larges systèmes fluviaux plats. Pendant des mois, des plaines d’inondation et des fonds de lacs normalement secs ont été recouverts d’eau peu profonde sur une surface qui a parfois dépassé 30 000 kilomètres carrés. Cette transformation rare a offert l’occasion de mesurer combien de dioxyde de carbone, de méthane et d’oxyde nitreux sont passés de la surface nouvellement inondée vers l’atmosphère.

À la poursuite des eaux de crue par les airs

Parce que le bassin est isolé et que les routes deviennent impraticables durant les crues, les chercheurs ont utilisé un hélicoptère et des véhicules pour prélever des échantillons d’eau sur environ 2 200 kilomètres de rivières, d’eaux de crue, de plaines inondables et de lacs. Ils ont mesuré les gaz dissous dans l’eau et des paramètres de base tels que la température, la salinité, l’oxygène et l’écoulement. À partir de ces données, ils ont calculé la vitesse à laquelle les gaz passaient de l’eau à l’air sur différents types de paysages inondés — canaux à courant rapide, eaux lentes des plaines d’inondation et la surface ouverte du lac Kati Thanda–Eyre. Des images satellites de la NASA ont ensuite servi à suivre quotidiennement l’étendue des zones humides ou inondées tout au long de 2019, ce qui a permis à l’équipe d’extrapoler les mesures ponctuelles à l’ensemble du bassin pendant la période humide.

Une chimie cachée sous l’eau peu profonde

Lorsque des sols longuement secs sont soudainement imbibés, la matière organique accumulée pendant la sécheresse commence à se décomposer rapidement. Les microbes se nourrissent de cette matière, consommant de l’oxygène et libérant du dioxyde de carbone. Dans les couches saturées où l’oxygène pénètre difficilement, d’autres microbes produisent du méthane et transforment l’azote de façons qui peuvent soit émettre soit consommer de l’oxyde nitreux. Lors des crues du bassin du lac Eyre, les rivières et les eaux de crue fraîches étaient riches en dioxyde de carbone et en méthane, tandis que les vastes plaines d’inondation combinaient une grande surface et un fort dégagement gazeux. Le lac principal, très salé, produisait en revanche très peu de méthane, probablement parce que son niveau de salinité extrême inhibe les microbes qui génèrent habituellement ce gaz.

De fortes émissions venant d’un lieu apparemment vide

En combinant leurs mesures sur le terrain avec des estimations satellitaires de la surface inondée, les chercheurs ont calculé que durant la période humide de 2019 le bassin a probablement libéré de l’ordre de 127 téragrammes de dioxyde de carbone et des quantités plus faibles mais néanmoins significatives de méthane, tout en absorbant en fait une partie d’oxyde nitreux depuis l’air. Exprimé en impact climatique sur une période de 20 ans, l’effet net de ces gaz revenait à environ 130 téragrammes d’équivalents en dioxyde de carbone. Pour situer, le dioxyde de carbone émis lors de cet épisode d’inondation de plusieurs mois représentait près de trois pour cent des émissions annuelles typiques de toutes les rivières intérieures du monde, et environ un tiers des émissions annuelles de carbone fossile de l’Australie. Les jours les plus humides, le paysage inondé relâchait des centaines de fois plus de carbone dans l’air que ce que les rivières transportaient en aval sous forme dissoute.

Pourquoi ces inondations rares comptent pour le climat

Bien que de telles grandes inondations soient peu fréquentes, elles peuvent jouer un rôle disproportionné dans les oscillations annuelles du bilan mondial du carbone. Les zones arides couvrent près de la moitié de la planète et devraient connaître des périodes sèches plus longues entrecoupées de pluies plus intenses à mesure que le climat se réchauffe. Les résultats du lac Eyre suggèrent que lorsque ces régions sont inondées, elles peuvent devenir des sources puissantes mais brèves de gaz à effet de serre, insuffisamment prises en compte aujourd’hui dans les modèles climatiques ou les réseaux de surveillance. Comprendre la fréquence de ces inondations, la durée pendant laquelle le sol reste humide et la façon dont la végétation réagit ensuite sera crucial pour déterminer si ces émissions se compensent au fil du temps ou ajoutent une poussée supplémentaire significative au réchauffement global.

Citation: Eyre, B.D., Rosentreter, J.A. & Erler, D.V. Significant greenhouse gas emissions from flooded drylands in Kati Thanda Lake Eyre basin in Australia. Sci Rep 16, 9884 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-35915-6

Mots-clés: inondation des terres arides, poussées de gaz à effet de serre, bassin du lac Eyre, émissions des plaines inondables, variabilité du cycle du carbone