Planète

L’agriculture émet beaucoup trop de méthane

Dossier - L’agriculture, cause du réchauffement climatique

Les secteurs agricoles et alimentaires vont être très fortement impactés par les multiples conséquences du réchauffement climatique, comme nous l'avons vu dans les deux premiers dossiers de cette série. Continuer à s'alimenter malgré le réchauffement va donc nécessiter d’immenses efforts dans les décennies qui viennent.

  
DossiersL’agriculture, cause du réchauffement climatique
 

Venons-en à un autre gaz sur lequel l’agriculture est championne, puisqu’à elle seule elle en produit la moitié : le méthane CH4, au pouvoir réchauffant(1) 23 fois plus élevé que le CO2, en particulier car une fois émis, il reste beaucoup plus longtemps dans l’atmosphère.

Les marais sont émetteurs de méthane. © 12019, Pixabay, DP

Comme ce gaz apporte au total 15 % des émissions humaines causant le réchauffement de la planète, l'agriculture contribue donc à ce titre de l'ordre de 7,5 % du réchauffement global (qui s’ajoutent aux 5 % mentionnés auparavant avec le gaz carbonique).

Le méthane est un produit de la décomposition de la matière organique en milieu chaud et humide. La Terre en produit naturellement, essentiellement dans les zones humides du type marais et marécages, voire dans les cimetières. Parfois il s’enflamme spontanément au contact de l’oxygène de l’air, ce sont les feux follets, à la source de nombreuses croyances et légendes quand on ne savait pas l’expliquer, et qui deviennent des attractions touristiques dans nos marais.  

Schéma présentant les principales sources de méthane, réalisé à l'occasion du premier rapport mondial faisant le point sur les émissions globales de méthane. © Global carbon project, Wikimedia commons, CC 4.0

L’Homme aggrave fortement ce phénomène, qui se produit couramment dans les rizières, lesquelles émettent à elles seules 10 % du méthane émis par l’Homme dans le monde, et qui vont se développer considérablement dans les prochaines décennies pour mieux nourrir les nouveaux habitants de la planète.

Rizières en Asie. © PublicDomainPicture, Pixabay, DP

Les rizières, particulièrement sources émissives de méthane

La production d'un kilogramme de riz correspond à l'émission de 120 g de méthane qui « équivaut » donc à 2,8 kilos de gaz carbonique, soit pour fixer les idées l’équivalent de 25 kilomètres en voiture ! La riziculture mondiale émet donc 60 millions de tonnes de ce gaz par an, qui équivaut en pouvoir réchauffant à 1,4 milliard de tonnes de gaz carbonique. Il faut donc impérativement inventer et diffuser les techniques qui permettent de produire davantage de riz en émettant moins de méthane.

Par exemple, dès 1983, le père Henri de Laulanié a découvert à Madagascar que le riz n’est pas une plante aquatique et a recommandé de vider régulièrement l’eau des rizières, ce qui diminue drastiquement les émissions de méthane. En repiquant de façon plus espacée des grains de riz germés plus précocement, la plante va puiser l’eau plus profondément dans le sol, et développe mieux ses racines, et au final produit 2 à 4 fois plus de grains à l’hectare, sans apports d’engrais… Dans ce système dit de « riziculture intensive », la rizière fixe davantage de carbone et émet moins de méthane, mais il ne s’est malheureusement que peu développé jusqu’à présent, car la tradition et la résistance au changement restent vivaces. On peut néanmoins espérer que les exigences de la lutte contre le réchauffement climatique arriveront à faire mieux bouger les lignes que celles de la lutte contre la faim

Cela dit, rien n'est simple : on a découvert récemment que cette solution n’était finalement pas une panacée, car, si le méthane est produit lorsque les sols sont constamment immergés, lorsqu’ils ne le sont que de façon intermittente, ils génèrent davantage de protoxyde d’azote, dont on parlera au chapitre suivant, et qui est encore plus réchauffant. Pour minimiser la totalité des gaz à effet de serre produits par les rizières il faudrait limiter le niveau de l'eau à plus ou moins 5-7 centimètres au-dessous ou au-dessus du niveau du sol, un équilibre difficile à atteindre…

Troupeaux de moutons. © Enriquelopezgarre, Pixabay, DP

Des émissions de méthane d'origine anthropique

Mais la principale source de méthane reste l’élevage des ruminants, vaches, chèvres et moutons. Ils ne digèrent pas complètement leurs aliments qui fermentent et produisent du méthane, lequel ressort sous forme de rots, ou de pets.

Les émissions de méthane des vaches. © Arnolgs, Pixabay, DP - Bruno Parmentier

Une seule vache peut émettre 100 à 500 litres de méthane par jour, 65 kilos par an (un mouton 7 kilos, une chèvre 12, un cheval 21).  À cela s'ajoutent les déjections qui continuent leur décomposition.

En fait, une vache produit annuellement environ la même quantité de gaz à effet de serre qu’une voiture : une voiture fait en moyenne 15.000 km à 112 g de CO2 par kilomètre, donc émet 1,7 tonne de ce gaz par an, une vache 65 kilos de CH4, équivalent à 1,5 tonne de CO2 !

On estime ainsi que l’élevage émet à lui seul 37 % de tout le méthane dû aux activités humaines (de l’ordre de 2,2 milliards de tonnes sur près de 6). Il est vrai que, dans l’autre sens, le carbone de l’atmosphère est fortement capté par les prairies que broutent les vaches, mais en absorbant du gaz carbonique et en rejetant du méthane, le bilan reste fortement négatif !

Cette carte de France des émissions nettes totales 1993-2003, en tonnes de CO2 équivalent par hectare, montre avec éloquence que, plus il y a d’élevage intensif dans une région (par exemple dans l’Ouest, en rouge), plus on y rejette de gaz à effet de serre à l’hectare, alors que dans les régions boisées ou d’élevage extensif (par exemple dans les Alpes, en vert), on en capte. 

Émissions nettes totales, cumul 1993-2003, en tonnes de CO2 équivalent par hectare. © Persée
Selon des chercheurs de l’université de Rochester (États-Unis), réduire notre consommation de combustibles fossiles permettrait de limiter rapidement et efficacement le réchauffement climatique. © Ilya Glovatskiy, Adobe Stock

On peut probablement relativiser ces chiffres, car depuis peu on arrive à mesurer par un satellite spécialisé (Sentinelle 5p) les fuites de méthane dans les installations pétrolières. En effet, il est moins cher de relâcher tel quel le méthane que de le contrôler et le brûler dans des torchères (un acte déjà très polluant, mais quand même trois fois moins). Avec un prix du baril faible, de nombreuses sociétés ont décidé de réduire leurs coûts, comme en Algérie, au Turkménistan en Iran, en Irak et en Russie, voire, comme aux États-Unis, elles ont fait faillite et sont parties en laissant les fuites s’écouler.

Concentration d'émissions de méthane au-dessus des mines de charbon en Australie. © GHGSat, Google

De plus, dans les zones froides comme la Sibérie, quand le sol dégèle, le pergélisol peut libérer du méthane. De même avec la remontée des neiges d’hydrates de méthane (clathrates) qui sont au fond des océans.

Donc, les émissions de méthane dans le monde ont probablement été fortement sous-estimées, et avec la Covid, elles ont fortement augmenté ; ce qui n’est aucunement une raison de ne pas lutter résolument contre les émissions des rizières et des élevages de bovins !

(1) Le Giec a élaboré un outil de comparaison des différents gaz, le PRG, Pouvoir réchauffant global sur 100 ans, qui dépend à la fois de son pouvoir instantané et de sa durée d’élimination de l’atmosphère.