Le carbone pyrogénique (CPy) est du carbone organique dont les caractéristiques chimiques et physiques ont été modifiées à divers degrés par l’exposition à une chaleur élevée lors de feux, d’une pyrolyse intentionnelle ou d’une combustion incomplète dans les moteurs et les processus industriels. Il représente 15\% du carbone organique du sol (COS) et peut perdurer dans les sols pendant des décennies, voire des millénaires. En raison de sa stabilité, le CPy, sous forme de biochar, est envisagé comme un amendement pour l’élimination du dioxyde de carbone. Cette utilisation nécessite des moyens d’estimer avec précision la persistance du CPy à partir d’indicateurs facilement mesurables. Après son dépôt à la surface du sol, les processus de transport latéraux et verticaux redistribuent le CPy dans le compartiment terrestre, dans des quantités encore inconnues. Pour quantifier le CPy sur une grande échelle spatiale, il faut des méthodes analytiques rapides et peu coûteuses qui couvrent une large gamme du continuum CPy.

Dans cette thèse, j’ai quantifié le CPy dans le profil du sol à différentes positions du paysage, à différents temps depuis le feu et dans différents types de sol, dans des zones agricoles et forestières, sous un climat océanique tempéré. J’ai montré que le CPy continuait à être redistribué dans les sols et dans le paysage des milliers d’années après sa formation et qu’il n’était pas sensible aux mêmes facteurs environnementaux que le reste de la matière organique.

J’ai utilisé l’analyse thermique Rock-Eval pour évaluer l’étendue des méthodes existantes de quantification du CPy en termes de stabilité thermique et développé des modèles pour prédire les teneurs en CPy équivalentes par Rock-Eval.

Enfin, j’ai examiné la littérature sur la relation entre les paramètres de production du biochar et ses caractéristiques physico-chimiques. Cette étude à montré qu’utiliser la température la plus élevée atteinte pendant la pyrolyse comme prédicteur de la persistance du biochar dans le sol entraînerait des erreurs potentiellement importantes.

Lieu
École normale supérieure – PSL
24 rue Lhomond – aile Erasme
Salle Claude Froidevaux – E314

Visio
https://cnrs.zoom.us/j/92281207448?pwd=GagxvXPMKocFg2auOQAWT7RAUAAjVl.1

• Christelle Hély, directrice d’études à l’EPHE, chercheuse à l’ISEM
• Daniel Rasse, directeur de recherche au Norwegian Institute of Bioeconomy Research
• Marie Alexis, maîtresse de conférence à Sorbonne Université
• Florence Habets, directrice de recherche au CNRS, chercheuse au laboratoire de géologie de l’ENS
• Pierre Barré (directeur de thèse), directeur de recherche au CNRS, chercheur au laboratoire de géologie de l’ENS
• Samuel Abiven (encadrant), professeur junior à l’ENS-PSL, enseignant-chercheur au laboratoire de géologie de l’ENS