Una turbera es un humedal caracterizado por la presencia de musgos sphagnum , estos musgos moribundos se acumulan gradualmente para formar turba , un suelo caracterizado por su altísimo contenido de materia orgánica , poco o no descompuesta, de origen vegetal. Allí es más importante la síntesis de materia orgánica que su degradación. Los ecosistemas de turba cubren del 3% al 5% de la superficie terrestre, pero la biodiversidad es muy alta y almacenan carbono de manera muy eficiente.
Turbera del lago Lispach ( Vosges , Francia )
Turbera protegida del estanque Machais, municipio de La Bresse ( Vosges , Francia )
Macizo de turba de las Hautes Fagnes en Bélgica
Pantano de Altwarmbüchener Moor, cerca de Hannover .Junio de 2017.
Un estudio de Hari Eswaran et al. estimó en 1993 que los suelos de turba (histosoles) almacenan más del 20% del carbono orgánico total de todos los suelos (357 Pg de un total de 1,576 Pg ), mientras que sus superficies no superan el 3% de la superficie terrestre. Así, con las actividades humanas que emiten alrededor de 10 mil millones de toneladas de carbono por año (datos de 2013), la pérdida de solo el 1% de los suelos de turba remanentes representaría entre el 40 y el 50% de las emisiones anuales de carbono antropógeno.
Estimaciones más recientes llevan esta estimación a 550 Gt de CO 2 equivalente.(Gt eq. CO 2 globalmente), que es casi el doble del carbono almacenado en la biomasa forestal, el 75% del carbono atmosférico y el 30% del carbono del suelo en todo el mundo.
En Francia, este servicio de almacenamiento de carbono se deteriora continuamente. Según Hans Joosten (2009) pasó de 150 Mt de carbono en 1990 a 137 Mt en 2008 debido al drenaje, explotación y / o mineralización de turberas.
Las turberas emiten metano (del 20 al 40% de las emisiones totales y del 70 al 90% de las emisiones naturales totales), pero son, sin embargo, uno de los sumideros naturales de carbono más importantes de todos los entornos emergentes (en una superficie pequeña, absorben alrededor del 1% de todos los emisiones de carbono fósil , 0,07 por 8,2 Pg emitidas y absorbidas por biomasa) y proporcionan muchos otros servicios ecosistémicos . Allí también se limitan las emisiones o los intercambios de óxido nitroso .
La apariencia y el mantenimiento de las turberas dependen de ciertos factores, como:
El balance hídrico debe ser cero o positivo, de modo que el medio ambiente esté casi constantemente inundado o anegado. Los ambientes acuáticos son pobres en oxígeno y esto es una causa de la preservación de la materia orgánica. Esta abundancia de agua puede deberse a varios factores:
Las turberas se encuentran en ambientes árticos , subárticos , templados y tropicales .
Existen muchos tipos de turberas, según su latitud , altitud , región biogeográfica , geología , ecología, etc. Al igual que otros humedales, estos ecosistemas albergan una gran biodiversidad y muy a menudo especies raras, que se han vuelto raras o cuyas condiciones de vida son frágiles. La vegetación y la fauna presentan a menudo adaptaciones o características singulares, a veces únicas: plantas carnívoras como droseras o utriculares , plantas boreales , Lagartija vivípara , muchos invertebrados raros, etc. son características de las turberas y, a veces, están subordinadas a ellas.
La clasificación de las turberas todavía está en discusión en la comunidad científica. A veces es difícil distinguir entre dos tipos, o "clasificar una turbera" en una categoría, especialmente porque hay complejos de turba formados por dos o más tipos de turberas.
La clasificación se puede realizar según varios criterios:
Dependiendo del grosor de la turba, y de su contenido de materia orgánica, también existen zonas de paratourbeuse (donde el grosor de la turba todavía no es muy importante, en zonas recientes como canteras abandonadas o gravas), y zonas semi-turberas (con menor contenido de materia orgánica).
A veces también distinguimos una zona minerotrófica periférica, a menudo boscosa, llamada rezagada .
La formación de turba, en el corazón de la existencia de las turberas, puede denominarse turbigénesis, turfigénesis, turbificación o turbificación. Es el elemento fundamental de la existencia de la ciénaga. Es la acumulación gradual de materia orgánica no descompuesta (principalmente vegetal) y su compactación lo que con el tiempo contribuye a la formación de turba.
La turba crece generalmente en un ambiente casi constantemente anegado, en un clima fresco y húmedo, condiciones muy desfavorables para la descomposición de la materia orgánica. Como resultado, la turba se caracteriza por su muy alta cantidad de materia orgánica muerta sin descomponer, cuyo contenido puede oscilar entre el 80 y el 90%.
Hay esquemáticamente tres tipos de turba:
Esquemáticamente, una turbera "clásica" (es decir, en el sentido más común: turberas-lagos) pasa por varias fases de desarrollo: desde el llenado gradual de una depresión natural llena de agua por plantas que parten del borde, pasando por la constitución. de una verdadera alfombra vegetal engrosándose poco a poco hasta que la alfombra se hincha y el agua es rechazada en la periferia. El pantano se seca gradualmente y se vuelve inactivo (ya no hay formación de turba): esto da como resultado su hundimiento y, a menudo, su forestación.
Se dice que las plantas a las que les gustan las turberas son higrófilas . Estos son, entre otros, musgos y, en particular musgos sphagnum , pero también muchos juncos y juncias , los residuos parcialmente descompuestos de los cuales, después de varios siglos, la forma de turba .
Los Sphagnum son los principales representantes de la capa de musgo de un pantano. En la zona templada, los montículos altos están formados por Sphagnum fuscum , S. capillifolium y S. austinii . Los bancos o montículos de turba bajos están formados por S. magellanicum y S. rubellum . Las depresiones están colonizadas por S. cuspidatum , S. fallax , S. denticulatum o S. tenellum , generalmente en capas delgadas pero que, gracias a su muy rápido crecimiento (S. fallax, al sol pueden crecer 32 cm en un año) , a menudo contribuirá más al crecimiento de las turberas.
Los musgos Sphagnum son fuente de turberas debido a sus características particulares, como el crecimiento continuo y su capacidad para acidificar el medio ambiente mediante la producción de ácidos orgánicos . Además, incluso cuando está muerto, el musgo sphagnum puede retener una gran cantidad de agua, lo que ayuda a mantener un microclima húmedo y más fresco en la superficie de las turberas, incluso en medio de la sequía. En ambientes naturalmente bajos en alcalinidad , el musgo sphagnum captura y secuestra naturalmente los pocos iones de calcio biodisponibles , manteniendo un ambiente muy ácido y oligotrófico . Desaparecen, sin embargo, cuando se les añade caliza, como las droseras , plantas carnívoras que en ocasiones las acompañan. Otras plantas cuyo material contribuye a la acumulación de turba son las juncia , algodonero y molinia , y arbustos de la familia Ericaceae ( brezo , callum , etc.). A veces se pueden encontrar aquí árboles como el abeto y el alerce .
Las turberas, que a menudo se encuentran en áreas frías o áreas con mucha humedad durante gran parte del año, albergan a veces especies relictas de edades de hielo. Plantas como la ligularis siberiana , o el sauce de Lapon , encuentran así refugio en turberas, a veces muy alejadas de su distribución actual ubicadas en las zonas boreales .
Algunas turberas son más o menos boscosas o incluso boscosas (en las zonas tropicales podemos ver hasta más de 1000 árboles por hectárea, y más de 100 especies diferentes pertenecientes a decenas de géneros y familias por una sola hectárea).
En zonas templadas y fríasLa presencia de pólenes fósiles no es una indicación segura de la presencia antigua de árboles en el propio pantano (el polen es transportado por el viento, el agua y los animales). Árboles como sauces, abedules o pinos no se fosilizan bien en las turberas (a menos que hayan sido inundadas por un accidente climático), debido a su enraizamiento superficial y su rápida descomposición por las comunidades de hongos y bacterias que se benefician del ambiente muy húmedo.
En la zona circumpolar del sur de Europa, los árboles son comunes en las turberas alcalinas, pero raros o ausentes en la mayoría de las turberas ácidas activas (muy húmedas y frías), y el área basal media o total ( "G" ) es generalmente débil.
Los administradores de Europa occidental han favorecido durante mucho tiempo la gestión de turberas que favorece a los árboles (a través de la maleza y la deforestación), en particular:
Pero el estudio de antiguos fósiles de turba muestra que los árboles alguna vez colonizaron significativamente ciertas turberas, especialmente en los horizontes profundos que datan de 6000 años antes de nuestros días (y como todavía vemos hoy en el norte de Europa). Si bien parte de la fauna herbívora estaba retrocediendo o desapareciendo ( megaceros , renos , alces y castores en Europa occidental), es la tala, la ganadería y la agricultura las que habrían deforestado por completo la mayoría de ellos desde el principio. especies como las droseras . Bajo ciertas condiciones, los administradores de turberas admiten hoy un poco mejor la presencia de árboles, creyendo que los riesgos asociados con la evapotranspiración son limitados (el musgo sphagnum también tiene una fuerte capacidad de evapotranspiración, que es permanente, mientras que los árboles crecen mal cuando la turba contiene más del 50%). agua).
En el hemisferio norte, estos son, por ejemplo, abedules (en las afueras) y sauces , a menudo enanos o rastreros y de crecimiento muy lento como Salix repens , Salix retusa , Salix herbacea , Salix lapponum , algunos arbustos y, a veces, grandes coníferas (pinos). …) Que habitan en turberas. El raro abedul enano ( Betula nana ), una verdadera “reliquia glacial”, habita en ciertas turberas suizas (país donde está estrictamente protegido; ver ilustración al lado izquierdo).
En zona tropicalLa turba se ha acumulado a menudo allí con un espesor de varias decenas de metros. Estas turberas se salvaron de las glaciaciones y también se benefician de un clima anual que suele ser más estable, lo que explica por qué la diversidad de árboles que se han adaptado a los suelos turbosos suele ser muy alta.
El área basal de cada árbol es más baja allí que en cualquier otro lugar del bosque tropical, pero se compensa con un área basal total que a veces es muy alta debido a una densidad de árboles / ha mucho mayor que en la zona templada. Por ejemplo, en 12 parcelas estudiadas en Kalimantan (Indonesia), el G (área basal) varió de 6,37 m ² / ha (7 años después de la tala) a 52,40 m 2 / ha , con un promedio de 26,8 m 2 / ha. (es decir, más de los 22,5 m ² / ha que es el promedio de los bosques públicos en la Francia metropolitana) para estos 12 sitios de turberas boscosas o naturalmente repobladas.
A modo de ejemplo:
Crecimiento de árboles: los investigadores siguieron el crecimiento de árboles en una turbera en una parcela de 1 ha en el Parque Nacional Tanjung Puting establecido en 1998 en la isla indonesia de Kalimantan. La circunferencia media de los árboles aumentó en 0,9 cm / año , variando de 0,4 cm / año a 3,9 cm / año . Los que aumentan de peso más rápido son los que tienen un diámetro de entre 30 y 40 cm .
Entre los árboles de menos de 4,8 cm de diámetro , de 1998 a 1999, 27 árboles murieron y 49 fueron " reclutados ".
El área basal total aumentó de 40,77 m 2 / ha a 41,89 m 2 / ha ; Se perdieron 0,62 m 2 / ha (en árboles muertos) compensados por + 0,76 m 2 / ha ganado en crecimiento. 0,98 m 2 / ha corresponden a reclutamiento. La composición florística se ha mantenido casi estable.
Lagarto vivíparo ( Zootoca vivipara )
Rana común ( Rana temporaria )
Tablero de ajedrez Succise ( Euphydryas aurinia )
Chupasangre azur ( Phengaris teleius )
Leucorrina de tórax grande ( Leucorrhinia pectoralis )
Visón europeo ( Mustela lutreola )
Drosera de hojas redondas ( Drosera rotundifolia )
Utricularia ( Utricularia vulgaris )
Cottongrass, de hojas estrechas ( Eriophorum angustifolium )
Arándano ( Vaccinium oxycoccos )
Brezo común ( Calluna vulgaris )
Las turberas, especialmente las turberas ácidas, albergan muchas especies raras, protegidas y / o amenazadas . También albergan una gran cantidad de microorganismos, entre ellos bacterias y cianobacterias (aproximadamente 1.000.000.000 de individuos por litro de agua), algas unicelulares (también 1.000.000.000 por litro) que son consumidas por protozoos (100.000 por litro), rotíferos (100.000 por litro). ). También hay nematodos (10.000 por litro) y algunas larvas de invertebrados además de anfibios ...
Se encuentran entre los hábitats que se pueden proteger en la red Natura 2000 o poner en reservas naturales , nacionales o regionales ( reserva natural Vred Bog reserva natural de las Hautes Fagnes, por ejemplo).
La mayoría de las turberas se encuentran en zonas de media y alta montaña, cerca de las fuentes de los principales ríos y arroyos. Se dice que están a la cabeza de la cuenca hidrográfica . Como otros tipos de humedales , tienen un papel importante en el ciclo del agua :
Como hemos visto, la turba se forma en un ambiente constantemente saturado de agua, y por lo tanto muy pobre en oxígeno (estamos hablando de un ambiente muy poco oxidante ). Esto permite que la materia orgánica permanezca en buen estado de conservación, incluso después de miles de años. Así, el polen de árboles, arbustos y plantas que se asienta con el viento en un pantano permanece almacenado en la turba y se acumula a lo largo de los años, siglos, milenios. La turba es un registro del estado de la vegetación pasada.
El estudio de los granos de polen, la palinología , ha hecho un gran uso de esta propiedad de las turberas. Al igual que con la glaciología, donde se pueden hacer núcleos de hielo y leer la historia del clima, los palinólogos hacen núcleos de turba para leer la historia de la vegetación. Después de la preparación de las muestras, se identifican y cuentan los diferentes tipos de granos de polen, luego se fechan los diferentes estratos de los núcleos. Obtenemos así un diagrama de polen, que traza la historia de la evolución de la vegetación desde que la turba la registró.
Al contrastar esta información con estudios sobre la historia de las actividades humanas, podemos tener una idea más precisa de la relación entre el hombre y el medio natural: desmonte, desarrollo de cereales, plantaciones de coníferas, pastos, etc.
Entonces, cuando un pantano desaparece, parte de la historia de los paisajes antiguos desaparece, pero también parte de la historia del desarrollo de las poblaciones humanas pasadas.
En general, se conservan restos orgánicos de todo tipo: así hemos podido encontrar muchos cuerpos humanos momificados por todo el norte de Europa, las turberas . Estos fósiles reales nos hablan en particular sobre la cultura y el modo de vida de los hombres de la Edad del Hierro . También se encontró un manuscrito iluminado en un pantano irlandés en 2006.
Hay dos tipos de explotación: explotación in situ y explotación ex situ . La cosecha in situ es cuando se realiza un cultivo en la turbera, por ejemplo, la agricultura o la silvicultura . En Canadá, la explotación in situ de turberas se dedica principalmente al cultivo de arándanos y abeto negro ( Picea mariana ). A la fecha en este país se han drenado 17 millones de hectáreas para actividades forestales. La explotación ex situ define la extracción de turba con fines comerciales. La turba extraída se utiliza principalmente para usos relacionados con la horticultura, la combustión energética, la balneoterapia y como absorbente ecológico. En Suiza, las turberas están protegidas desde 1987 y la extracción de turba está prohibida. Por otro lado, según la Oficina Federal de Medio Ambiente FOEN, cada año se importan 524.000 m 3 de turba. Desde 2012, el Consejo Federal viene implementando un plan basado en la colaboración entre círculos empresariales, científicos y sociedad civil. Para reducir el uso de turba en etapas, una encuesta identifica varios usos de turba y los volúmenes utilizados. La FOEN fomenta los sustitutos adecuados mediante el apoyo financiero a la investigación. Invita a los productores y al comercio hortícola a firmar una declaración de intenciones.
El alto contenido de materia orgánica de la turba seca la convierte en un muy buen combustible, tradicionalmente explotado en zonas donde abundan las turberas. La extracción de turba comienza con el drenaje de la ciénaga. Usando herramientas desarrolladas para este propósito, la turba se corta en pedazos del tamaño de un ladrillo y se apila en el pantano. Solo después de un secado adecuado se pueden usar los ladrillos de turba para calentar. Finlandia y Rusia se encuentran entre los principales países que utilizan turba con fines energéticos.
La turba es un recurso natural que se utiliza en los centros de balneoterapia con fines terapéuticos.
La turba también se puede utilizar como absorbente ecológico. De hecho, la turba se utiliza en la fabricación de pañales para bebés y toallas sanitarias.
Corta el frente de un hoyo de turba.
Corta el frente en escalones.
Se dice que las turberas son el tipo de humedal más común en el mundo, y si se agrega la forma viva y la forma de turba del género Sphagnum , constituye la mayor masa de origen vegetal en la tierra, desempeñando un papel importante en términos de sumideros de carbono. . Sin embargo, las masas de turba están distribuidas de manera muy desigual. En Francia, las turberas cubren menos de 100.000 ha y están disminuyendo debido a su explotación, el drenaje que provoca su mineralización , a veces irreversible, y quizás debido a los cambios climáticos y localmente los niveles de lluvia en nitratos d. Origen agrícola. A principios del XX ° siglo, pantanos cubiertos otros tres a cuatro millones de kilómetros cuadrados (según la definición que se conserva) en todo el mundo.
Restauración planes y restauradores de gestión de métodos están desarrollando, por ejemplo, mediante el pastoreo de invierno.
Acumulada durante cientos de miles de años, la turba representa a escala planetaria aproximadamente 500 Gt de carbono, es decir aproximadamente el equivalente a setenta años de emisiones antropogénicas . Se ha explotado en zonas templadas durante más de 1.000 años como combustible, pero este uso tiende a disminuir.
En las zonas tropicales, algunos incendios forestales a veces duran varios meses con una combustión lenta de la turba subyacente, cuyo espesor puede alcanzar decenas de metros. Este problema afecta principalmente a los bosques de Indonesia ( Borneo , Sumatra , Java, etc.), cuyos suelos representan el 60% de la turba del mundo . Estos bosques milenarios se queman para transformarlos en tierras agrícolas para el cultivo de aceite de palma , que luego se exporta para todo tipo de usos: alimentos ("grasa vegetal" no especificada), cosméticos, biocombustibles . Teniendo en cuenta estas emisiones, Indonesia se habría convertido en el tercer emisor de carbono después de Estados Unidos y China. Los humos emitidos también son fuente de contaminación por ozono troposférico .
Existen varias alternativas a la explotación de turberas, así como soluciones para minimizar los impactos de la explotación, tanto durante la explotación como cuando se termina. De hecho, se han identificado seis vías de solución y posibles alternativas: conservación, uso de productos o sitios alternativos, restauración, malaria, forestación y reurbanización.
La protection des tourbières naturelles, c'est-à-dire qu'elles n'ont pas été perturbées ou exploitées par les humains, est l'alternative la plus rentable et la plus efficace, particulièrement dans la lutte contre les émissions de gaz à efecto invernadero. Como muchas especies están adheridas a estos ecosistemas, su conservación ayuda a mantener la integridad ecológica y la biodiversidad a nivel regional.
La malaria es una técnica de gestión que cultiva la biomasa asociada con turberas naturales e incluso restauradas, de modo que sea compatible con las condiciones de acumulación de turba de la turbera en cuestión. El cultivo selectivo por encima del suelo de ciertas plantas deseables que no evite la acumulación de turba, así como la recolección de bayas y hongos comestibles son dos ejemplos de cultivo de la malaria.
En horticultura, la turba puede sustituirse por otros sustratos orgánicos como fibra de coco , fibra de madera o fibra de corteza de pino. En cuanto a absorbentes, la turba puede sustituirse por polipropileno, capaz de absorber de 7 a 9 veces su peso en aceite, así como por pasto de algodón ( Eriophorum vaginatum ), un derivado de la extracción de turba, que puede absorber 20 veces su peso en agua.
Después de la extracción de turba, es necesaria la intervención humana para restaurar el ecosistema y restaurar las funciones y los servicios del ecosistema en las turberas. Los métodos de restauración varían según la región.
La forestación es una técnica común para la gestión de turberas explotadas, degradadas o abandonadas, que implica plantar árboles alrededor de la turbera en cuestión. La forestación permite reducir la pérdida de dióxido de carbono del drenaje de turberas y posiblemente compensar las emisiones de gases de efecto invernadero generadas por la explotación de turberas.
El propósito de la remodelación de una turbera es restaurar una turbera sin alcanzar necesariamente un nivel que acumule turba. Esta alternativa suele ser útil cuando una turbera está demasiado degradada para su restauración o cuando se encuentra en buenas condiciones para ser utilizada con otros fines.
Hay muchos nombres vernáculos para "turba" dependiendo de la región, en los dialectos y patois. Además, muchos topónimos se refieren a él. Se encuentran en todo el mundo, en áreas ricas en turberas. Por ejemplo, en las partes boreales de Canadá, una gran extensión de turbera (ombrotrófica o minerotrófica) se llama muskeg . Tanto en Francia como en Bélgica, en regiones ricas en turberas, a menudo se encuentran localidades con un nombre cercano o derivado de Fagne (s) "meseta de turba" en Valonia. Proviene de una palabra gala * uagna (también conocida como * vagna ) "pendiente, depresión, fondo bajo", cuyo significado se habría derivado hacia el de "meseta de turba", el bretón geun, yeun "pantano, turbera". del mismo origen celta * uāgnā , da testimonio de una evolución semántica comparable.
Muchas turberas están sujetas a una protección estricta (reserva natural, decreto de biotopo de la prefectura, parque nacional, inventario federal, etc.). En Europa, en el marco de la elegibilidad ecológica de la nueva Política Agrícola Común , las turberas ubicadas en explotaciones agrícolas son elegibles para el dispositivo de " superficies topográficas equivalentes ", que ahora facilita el acceso a las subvenciones europeas para los agricultores. eco paisaje interés .
En Suiza, tras la aceptación en 1987 de la iniciativa popular "para la protección de las marismas - Iniciativa Rothenthurm" , se publicaron varias ordenanzas: en 1991 la Ordenanza sobre las marismas altas, en 1992 la Ordenanza sobre las zonas aluviales, en 1994 la Ordenanza sobre los humedales y en 1996 la Ordenanza sobre humedales. Un artículo constitucional obliga a cada cantón a crear zonas de amortiguamiento entre las turberas y la zona agrícola. Sin embargo, el jefe del Departamento de Gestión del territorio de Neuchâtel pone a la consulta pública un plan sin las zonas de amortiguamiento previstas, para evitar compensar a los agricultores. El WWF y Pro Natura requieren que se proporcionen áreas de transición para proteger los dieciocho pantanos del municipio. Según las conclusiones de los especialistas, el Tribunal Federal falló a su favor al dictar sentencia enNoviembre de 1997, constituyendo una jurisprudencia para la salvaguarda de los biotopos pantanosos. Evita la desecación de las marismas por drenaje, así como el uso de fertilizantes y pesticidas que amenazan la riqueza biológica.