Le changement climatique, la sécurité alimentaire et la protection de la biodiversité font partie des enjeux les plus importants et les plus urgents de notre époque, et ils sont très étroitement liés. En effet, une solution dans l’un de ces domaines peut avoir des répercussions sur les deux autres.
Le changement climatique et l’agriculture sont des processus interdépendants. Le rôle du secteur agricole dans les émissions de gaz à effet de serre (GES) est bien connu mais mal compris. Plus d’un quart des émissions de GES dans le monde proviennent de l’agriculture, de la sylviculture et du changement d’affectation des terres. Et si l’on ne s’y attaque pas activement, ces émissions risquent d’augmenter à mesure que la population de notre planète et les besoins en nourriture continuent de croître. Inversement, le changement climatique peut également avoir des répercussions importantes sur l’agriculture en raison des sécheresses, des inondations, des vagues de chaleur et des parasites, par exemple. Le changement climatique peut également avoir un impact sur la fertilité des sols, la sécurité alimentaire et la biodiversité, ainsi que sur la disponibilité de l’eau d’irrigation et des terres agricoles.
Si l’impact potentiel du secteur agricole sur le changement climatique et vice versa est évident, les découvertes et les innovations à travers le monde permettent de continuer à atténuer et à minimiser les impacts négatifs du changement climatique et de l’agriculture de l’un sur l’autre.
« Si vous regardez cela du point de vue de la biodiversité, cela signifie que vous pourriez produire plus de nourriture dans la même zone« , explique le professeur Minik Rosing, professeur de géologie à l’université de Copenhague. « Et dans certains cas, je crois que nous pouvons augmenter les zones forestières« .
Étude de cas : La farine de roche glaciaire du Groenland offre une solution à l’agriculture régénérative
L’une de ces découvertes est la farine de roche glaciaire du Groenland. Avec la fonte des glaciers, les roches réduites à l’état de nanoparticules par le poids du retrait de la couche de glace, déposent environ un milliard de tonnes de limon par an, appelé farine de roche glaciaire, sur la plus grande île du monde. Il s’agit d’un paradoxe émergent, car la farine de roche glaciaire, un sous-produit de la fonte des glaciers due au changement climatique et au réchauffement de la planète, pourrait contribuer à atténuer les effets de ce même phénomène.
Le professeur Minik Rosing, professeur de géologie à l’université de Copenhague, et son équipe ont établi que la boue riche en nutriments stimule le rendement agricole lorsqu’elle est appliquée sur les terres cultivées et absorbe le dioxyde de carbone de l’air au cours du processus. L’équipe de Copenhague a travaillé avec des équipes de Sao Paulo, au Brésil, et de l’université du Ghana, et a réussi à augmenter les rendements de maïs de 30 % en utilisant de la farine de roche glaciaire pour compenser l’impact de la pluie et de la chaleur sur les sols tropicaux pauvres.
La taille nanométrique et la minéralogie des particules de limon permettent aux plantes d’accéder plus facilement aux nutriments, notamment le potassium, le magnésium et le silicium, par rapport aux particules de sol normales. Rosing et son équipe ont démontré que le limon fonctionne et, dans le cadre de la recherche mentionnée au Ghana, ils l’ont testé sur cinq saisons de croissance.
Ses recherches se concentrent donc maintenant sur
– Combien de temps cela fonctionne-t-il ?
– Quelles sont les circonstances les plus optimales pour que la boue fonctionne, quels types de cultures peuvent bénéficier le plus de son utilisation et quelle quantité doit être utilisée.
La Fondation Novo Nordisk a soutenu cette partie de la recherche, et le professeur Rosing invite d’autres parties à soutenir d’autres composantes de cette recherche.
Comptabilité carbone
Les scientifiques mettent également au point une méthode permettant de documenter l’effet d’absorption des émissions de carbone, afin de pouvoir effectuer une analyse plus précise du cycle de vie.
Des tests ont indiqué qu’une tonne de farine de roche glaciaire peut absorber entre 250 et 300 kilogrammes de CO2 lorsqu’elle est appliquée sur des champs, ce qui pourrait permettre aux agriculteurs de vendre cette quantité sous forme de crédits carbone.
La clé de ce processus réside dans la taille minuscule des particules de limon, car elles contribuent à accélérer un processus naturel par lequel les roches absorbent le CO2. Lorsque le limon se dissout dans l’eau de pluie et libère ses nutriments, il subit une réaction chimique qui emprisonne le dioxyde de carbone de l’atmosphère. La solution est ensuite évacuée par les eaux de drainage et se dépose finalement sur les fonds marins sous forme de minéraux carbonatés.
En ce qui concerne la documentation autour de la neutralité carbone de la farine de roche glaciaire, l’équipe a encore quelques années de recherche devant elle pour être en mesure de documenter la méthode de comptabilisation de ces émissions.
Alimentation et biodiversité
« Un succès à grande échelle pourrait améliorer la sécurité alimentaire et les déséquilibres économiques causés en partie par une répartition inégale des terres agricoles de bonne qualité dans le monde« , déclare le professeur Rosing.
Les études géologiques montrent que les meilleures terres agricoles, qui s’étendent sur certaines parties de l’Amérique du Nord et de l’Europe, s’alignent avec les frontières des calottes glaciaires pendant la dernière période glaciaire. Comme c’est le cas aujourd’hui au Groenland, l’épaisse couche de glace immobilise les roches et revitalise le sol.
« En Europe du Nord, nous pensons que la raison pour laquelle nous sommes mieux lotis que le reste du monde est que nous sommes tellement plus intelligents que les autres. En fait, nous avons simplement un meilleur sol sous nos bottes en caoutchouc« , a déclaré le professeur Rosing.
Le volume d’un milliard de tonnes de nouveaux dépôts de limon chaque année est dû au fait que la glace terrestre, d’une épaisseur de 3 000 mètres, exerce une pression énorme en dessous qui atteint le sous-sol, et que les particules extrêmement fines du sous-sol sont emportées par l’eau de fonte. En raison des basses températures et de la rapidité du dépôt, le limon des grands dépôts est scellé et donc inactif dans l’environnement arctique.
Par conséquent, au Groenland, l’écosystème ne subira pas d’impact négatif important, et en industrialisant la farine de roche de glacier, les entreprises ne puiseront pas dans une source importante pour son écosystème. Dans les régions subtropicales et tropicales, le limon devient actif, et les scientifiques ont mesuré qu’il ne contient aucun organisme écologiquement problématique ni aucune concentration de métaux lourds.
« La documentation indique également que l’impact sur l’environnement est faible, mais il y aura toujours un impact, car notre objectif est de changer une situation actuelle« , indique le professeur Rosing.
Mise à l’échelle de la farine de roche glaciaire
Pour faire passer cette solution d’une phase pilote à une production réelle, cela nécessitera des partenaires qui se chargeront du développement du produit et trouveront les meilleures solutions pour le conditionnement et le transport du limon.
« Nous avons besoin de partenaires capables d’échelonner et de commercialiser la production« , précise le professeur Rosing.
Le ministère des ressources minérales du Groenland est très bien équipé pour gérer l’exploitation de cette ressource. L’espoir de toutes les parties concernées est de parvenir à une plus grande égalité pour les agriculteurs et à la prospérité économique dans le Sud. Pour le Groenland, l’espoir est qu’en exportant le limon, le pays peut renforcer sa position en tant que partenaire pertinent pour le reste du monde, et projeter une puissance douce pour la construction de ponts entre le Nord et le Sud.
Conclusion
L’idée d’appliquer des roches à grain fin sur les terres agricoles n’est pas nouvelle et plusieurs études ont montré que les sous-produits des mines ou des carrières peuvent améliorer la qualité des sols. De plus, cette méthode a suscité un intérêt accru en raison de l’avantage supplémentaire qu’elle présente en termes d’absorption du CO2.
De même, une étude dirigée par David Beerling, professeur à l’université de Sheffield, a révélé que l’épandage de basalte concassé sur les champs non seulement favorise la croissance des cultures, mais élimine également le CO2 de l’atmosphère, et favorise une agriculture respectueuse du climat.
Charlotte Vang Gregersen
Charlotte est membre de la communauté d'experts de Ksapa. En tant que consultante expérimentée sur les sujets d'impact stratégique, elle a déjà travaillé dans le secteur des énergies renouvelables et dispose d'une base de contacts internationaux dans l'industrie, les capitaux privés, les administrations centrales et locales et les universités. Dotée d'une expertise en développement commercial, c'est une professionnelle de l'entrepreneuriat diplômée de la London School of Economics and Political Science (LSE).
