Estuaires tropicaux urbanisés : hot spots d’émissions de Gaz à Effet de Serre

L’IGE et le laboratoire Mixte International CARE (Centre Asiatique de Recherche sur l’Eau) mènent depuis plusieurs années des recherches sur les flux de pollution de matière organique et de nutriments (azote et phosphore) en provenance de la mégalopole d’Ho Chi Minh Ville au sud du Vietnam. Cette grande ville d’Asie du Sud Est est en pleine expansion économique et démographique (10 millions d’habitants en 2020). Avec moins de 15% des eaux urbaines domestiques collectées et traitées, la ville impacte durablement la qualité de la rivière Saigon et de son estuaire. Le niveau d’eutrophisation y est extrême avec des blooms phytoplanctoniques réguliers en saison sèche et des taux d’oxygénation au plus bas, proche de l’anoxie (< 1 mgO2 L-1).

Cette nouvelle étude publiée dans la revue Environnemental Pollution explore le lien entre le niveau d’eutrophisation de l’estuaire de la rivière Saigon et les concentrations et flux de 3 gaz à effet de serre (CO2, CH4 et N2O). Cette étude originale présente un jeu complet de données en saison sèche et humide permettant d’estimer les émissions d’un estuaire tropical et de les comparer avec celles des estuaires tempérés, mieux documentés dans la littérature scientifique. Les concentrations en CO2 (3174 ± 1725 μgC-CO2 L−1), CH4 (5.9 ± 16,8 μgC-CH4 L−1), et N2O (3,0 ± 4,8 μgN-N2O L−1) sont 13–18 fois, 52–332 fois, et 9–37 fois plus élevés respectivement que les concentrations moyennes des estuaires à l’échelle globale. Il en résulte des flux moyens de CO2 de 36,6 gCO2/m2/j, de CH4 de 0,6 gCO2Eq/m2/j et de N2O de 8,8 gCO2Eq/m2/j. L’augmentation de l’état d’eutrophisation le long de la zone urbaine dense est linéairement corrélée à l’augmentation des concentrations de gaz. En particulier l’intense activité de nitrification et de dénitrification de l’azote et de minéralisation du carbone organique des eaux usées urbaines entraîne des concentrations élevées de CO2, CH4 et de N2O. Un traitement plus drastique des rejets des eaux usées urbaines permettrait de réduire les émissions de ces gaz à fort enjeux pour le réchauffement climatique.

Référence :
Nguyen AT, Némery J, Gratiot N, Dao TS, Le TTM, Baduel C, Garnier J (2022) Does eutrophication enhance greenhouse gas emissions in urbanized tropical estuaries ? Environmental Pollution 303 : 119105

https://authors.elsevier.com/c/1enWBzLNSc73s

Cette publication est tirée du travail de thèse de Nguyen Truong An

Modélisation biogéochimique des nutriments dans un estuaire tropical urbanisé et scénario de gestion de l’eutrophisation (2021). Thèse de doctorat de l’Université Grenoble Alpes, 210p

http://www.theses.fr/2021GRALU038#

Contacts scientifiques :
Nguyen Truong An : doctorant IGE/CARE
Julien Némery : Enseignant Chercheur IGE UGA/Grenoble-INP