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Jun 02, 2023

Des bactéries qui « mangent » du méthane pourraient ralentir le réchauffement climatique, selon une étude

La technologie a le potentiel de réduire considérablement les émissions de ce puissant gaz à effet de serre, mais nécessite des investissements majeurs. Les bactéries qui consomment le méthane, un gaz à effet de serre, pourraient ralentir le rythme de la pollution mondiale.

La technologie a le potentiel de réduire considérablement les émissions de ce puissant gaz à effet de serre, mais nécessite des investissements majeurs.

Les bactéries qui consomment le méthane, un gaz à effet de serre, pourraient ralentir le taux de réchauffement climatique, selon une étude publiée cette semaine.

Le méthane est un puissant gaz à effet de serre émis par les activités énergétiques (gaz naturel et pétrole), l’industrie, l’agriculture, l’utilisation des terres et la gestion des déchets.

Aujourd'hui, un groupe de chercheurs de l'Université de Washington propose une méthode d'élimination du méthane en utilisant un groupe de bactéries appelées méthanotrophes pour convertir naturellement le méthane en dioxyde de carbone et en biomasse. Toutes les bactéries de ce groupe « mangent » le méthane, l’éliminant de l’air et en convertissant une partie en cellules comme source de protéines durables », selon la chercheuse principale, Mary E Lidstrom.

L'équipe de Lidstrom a découvert une souche de bactérie au sein de ce groupe appelée méthylotuvimicrobium buryatense 5GB1C qui peut éliminer efficacement le méthane même lorsqu'il est présent en quantités inférieures. Si elle se généralisait, cette technologie pourrait potentiellement contribuer à ralentir le réchauffement climatique, affirment les chercheurs.

Généralement, ce groupe de bactéries se développe dans des environnements riches en méthane (entre 5 000 et 10 000 parties par million (ppm)). Les concentrations normales dans notre atmosphère ont des niveaux beaucoup plus faibles, soit seulement environ 1,9 ppm de méthane. Mais certaines zones comme les décharges, les rizières et les puits de pétrole émettent des concentrations plus élevées, de l'ordre de 500 ppm.

"Les bactéries qui mangent rapidement du méthane aux concentrations plus élevées trouvées autour des troupeaux de bovins, etc. pourraient contribuer énormément à la réduction des émissions de méthane, en particulier celles de l'agriculture tropicale", a déclaré Euan Nisbet, professeur de sciences de la Terre à Royal Holloway, Université de Londres, commentant les conclusions de l’étude.

Le taux élevé de consommation de méthane de la souche est probablement dû à un faible besoin énergétique et à une plus grande attraction pour le méthane – plus de cinq fois plus que celle des autres bactéries, selon l'étude.

"Les bactéries oxydent le méthane en CO2 (un gaz à effet de serre beaucoup moins puissant) et vous pouvez donc même utiliser les gaz d'échappement pour pomper dans les serres et faire pousser des tomates", a déclaré Nisbet.

« Le plus grand obstacle à la mise en œuvre est désormais technique : nous devons multiplier par 20 l’unité de traitement du méthane. Si nous y parvenons, les plus grands obstacles seront le capital d’investissement et l’acceptation du public. Nous pensons que nous pourrions tester des projets pilotes sur le terrain d’ici trois à quatre ans, et que la mise à l’échelle dépendrait alors du capital d’investissement et de la commercialisation », a déclaré Lidstrom.

Le secteur agricole est la plus grande source d’émissions de méthane en raison du fumier du bétail et des rejets gastro-intestinaux. Le méthane a un pouvoir de réchauffement 85 fois supérieur à celui du dioxyde de carbone au cours des 20 premières années suivant son arrivée dans l’atmosphère, et pose un problème particulier en tant que gaz à effet de serre. Le méthane atmosphérique a augmenté rapidement au cours des 15 dernières années, atteignant des niveaux records, et représente actuellement au moins 30 % du réchauffement mondial total. En 2021, plusieurs des plus grandes économies du monde ont convenu lors de la Cop26 de travailler ensemble pour réduire de toute urgence les niveaux de méthane. Cependant, ils continuent de croître.

Pour mettre en œuvre des bactéries mangeuses de méthane à grande échelle, des milliers de réacteurs performants seront nécessaires.

« Cela peut être intimidant, mais si notre survie dépend désormais de la réduction du méthane atmosphérique, le coût pourrait être une priorité moindre dans l’allocation des ressources. Le manque de volonté politique et de compréhension dans les secteurs privé et public quant à l’urgence de réduire le méthane maintenant aggravera encore le réchauffement climatique dans les années à venir », a déclaré Mary Ann Bruns, professeur de microbiologie des sols à l’Université d’État de Pennsylvanie.

Actuellement, la plupart des solutions proposées pour réduire les émissions de méthane visent à réduire les émissions, mais cela n’est pas toujours possible. Les chercheurs soulignent que des stratégies d’élimination du méthane et de réduction des émissions sont nécessaires pour atteindre les objectifs climatiques. Cependant, Lidstrom prévient que toute stratégie de réduction des émissions qui renforce l’activité bactérienne dans les communautés naturelles peut également entraîner une augmentation des émissions d’oxyde nitreux (N2O), dont le potentiel de chauffage global est 10 fois supérieur à celui du méthane. Il est important de noter que cette technologie basée sur des bactéries méthanotrophes ne produit pas d’émissions d’oxyde nitreux.