L’eau, une source de tension grandissante

835 000 km³ d’eau douce sont dis­po­nibles pour l’humanité sur la pla­nète. Majo­ri­tai­re­ment sto­ckée dans les aqui­fères sou­ter­rains (630 000 km³), l’eau douce est une res­source en grande par­tie renou­ve­lable qui suf­fit aux besoins des humains et des éco­sys­tèmes… en théo­rie¹. Le pro­blème ? La res­source en eau est répar­tie de manière inégale, en termes de dis­tri­bu­tion spa­tiale et/ou tem­po­relle. 4 mil­liards de per­sonnes vivent au moins un mois par an dans des condi­tions de grave pénu­rie d’eau, car la demande dépasse la disponibilité.

Toute l’année, 500 mil­lions de per­sonnes subissent cette situa­tion. Et la situa­tion s’aggrave, comme en témoigne Ber­trand Decharme : « Les régions les plus arides – le bas­sin médi­ter­ra­néen, l’est des États-Unis, le sud de l’Afrique, le sud-est asia­tique, l’Inde – piochent consi­dé­ra­ble­ment dans la res­source en eau, qui dimi­nue au fil du temps. » À l’échelle glo­bale, la dis­po­ni­bi­li­té de l’eau sur les conti­nents dimi­nue : le bilan des arri­vées (pré­ci­pi­ta­tions) et des départs (éva­po­trans­pi­ra­tions) s’élève à envi­ron ‑1 mm par an entre 2001 et 2020², tra­dui­sant un déficit.

Or, cette moyenne masque de fortes dis­pa­ri­tés. En par­ti­cu­lier, le signal est lar­ge­ment domi­né par l’hémisphère sud (-3,5 mm/an). De plus, alors qu’elles paraissent faibles, ces varia­tions des moyennes annuelles peuvent mas­quer un accrois­se­ment des contrastes sai­son­niers³. On observe, par exemple, une aug­men­ta­tion de la fré­quence et de la sévé­ri­té des séche­resses au cours des der­nières décen­nies dans la Médi­ter­ra­née, l’ouest de l’Amérique du Nord et le sud-ouest de l’Australie d’après le Groupe inter­na­tio­nal d’experts sur le cli­mat (GIEC)⁴. En cause : le chan­ge­ment cli­ma­tique. « Les consé­quences du chan­ge­ment cli­ma­tique sur les éco­sys­tèmes ter­restres et les socié­tés humaines se mani­festent prin­ci­pa­le­ment à tra­vers les modi­fi­ca­tions du cycle de l’eau », écrit le GIEC dans son der­nier rapport.

Avant de les détailler, sou­li­gnons un point : les retom­bées directes (hors chan­ge­ment cli­ma­tique) des acti­vi­tés humaines ne sont abso­lu­ment pas à relé­guer au second plan. Dès la seconde moi­tié du 20^ème siècle, les fleuves ali­men­tant la mer d’Aral sont détour­nés pour l’irrigation : cela a entraî­né sa dis­pa­ri­tion presque totale. Il est clai­re­ment éta­bli que les pré­lè­ve­ments d’eau sou­ter­raine pour l’irrigation entraînent aujourd’hui une dimi­nu­tion impor­tante de la res­source. Cette dimi­nu­tion se res­sent dans les zones agri­coles les plus pro­duc­tives du monde, comme la Cali­for­nie, les grandes plaines cen­trales des États-Unis, les plaines du nord de la Chine et le bas­sin du Gange en Inde⁶. Les pré­lè­ve­ments d’eau sou­ter­raine garan­tissent la sécu­ri­té ali­men­taire et sani­taire dans ces régions. Tou­te­fois, ils peuvent aus­si rele­ver d’une agri­cul­ture d’exportation non durable. La sur­ex­ploi­ta­tion des aqui­fères vul­né­ra­bi­lise ces modes de pro­duc­tion et atté­nue for­te­ment les béné­fices socié­taux escomptés.

À l’échelle du globe, seul l’équivalent de 6 % de la recharge annuelle des eaux sou­ter­raines est pui­sé chaque année. Mais là encore, les dis­pa­ri­tés régio­nales sont impor­tantes. « Dans quelques bas­sins aqui­fères en zone aride ou dans le sud-est asia­tique, les pré­lè­ve­ments pour l’irrigation sont supé­rieurs à la recharge, et les hau­teurs des nappes d’eau sou­ter­raines dimi­nuent, atteste Ber­trand Decharme. Même si ces bas­sins sont peu nom­breux, l’effet est tel­le­ment fort qu’on l’observe même si on regarde la res­source mon­diale en eau ! » Her­vé Dou­ville ajoute : « Avec le chan­ge­ment cli­ma­tique, les sai­sons sèches sont de plus en plus sèches et l’irrigation aug­mente. À défaut d’une adap­ta­tion de nos sys­tèmes de pro­duc­tion agri­cole, les retom­bées de l’irrigation sur le cycle de l’eau devraient s’amplifier à l’avenir. »

Les chan­ge­ments d’usage des sols affectent aus­si la res­source en eau. La défo­res­ta­tion à grande échelle dimi­nue l’évapotranspiration (l’évaporation de l’eau depuis les sols) et géné­ra­le­ment les pré­ci­pi­ta­tions. À l’inverse, l’urbanisation favo­rise les pré­ci­pi­ta­tions locales et réduit la recharge des nappes sou­ter­raines en rai­son des sols imper­méa­bi­li­sés. Ces effets sont du même ordre de gran­deur que les retom­bées de l’irrigation. Or d’ici 2050, la consom­ma­tion d’eau pour­rait aug­men­ter de 20 à 30 %. Résul­tat : les acti­vi­tés humaines pour­raient deve­nir la cause domi­nante des futures pénu­ries d’eau mon­diales – d’autant plus si des efforts d’atténuation sont mis en œuvre pour limi­ter le réchauf­fe­ment global.

Reve­nons au chan­ge­ment cli­ma­tique : il exa­cerbe les retom­bées de l’irrigation en modi­fiant pro­fon­dé­ment le cycle de l’eau. Les pre­miers effets majeurs sont les pré­ci­pi­ta­tions. Comme l’atmosphère est plus chaude, sa teneur maxi­male en eau aug­mente en moyenne de 7 % pour chaque degré de réchauf­fe­ment. Cela favo­rise l’augmentation des pré­ci­pi­ta­tions moyennes, de 1 à 3 % pour chaque degré sup­plé­men­taire. Sur­tout, les pré­ci­pi­ta­tions extrêmes seront plus intenses, de l’ordre de +7 %. Le GIEC pré­cise que la sévé­ri­té des évè­ne­ments extrêmes humides et secs aug­mente avec le réchauf­fe­ment cli­ma­tique. « Pour sim­pli­fier, la res­source en eau devrait aug­men­ter là où l’eau est déjà pré­sente en abon­dance, et dimi­nuer là où on en a besoin, sauf quelques excep­tions », com­mente Ber­trand Decharme. L’aridification concerne par­ti­cu­liè­re­ment la Médi­ter­ra­née, le sud-ouest aus­tra­lien, le sud-ouest de l’Amérique du Sud, l’Afrique du Sud et l’ouest de l’Amérique du Nord.

La sévé­ri­té des séche­resses agri­coles peut aug­men­ter et les incen­dies de forêt peuvent se multiplier.

L’effet com­bi­né des chan­ge­ments de pré­ci­pi­ta­tions et de l’irrigation s’observe déjà aujourd’hui sur cer­taines nappes phréa­tiques. Entre 2001 et 2010, la dimi­nu­tion dépasse 20 mm par an dans cer­tains aqui­fères (Cali­for­nie, Moyen-Orient, Saha­ra, Ganges, nord de la Chine). Elle est moins forte (moins de 10 mm par an) dans l’Amazone et le bas­sin du Mékong.

L’augmentation des tem­pé­ra­tures glo­bales, pro­vo­quée par les émis­sions de gaz à effet de serre (GES), engendre un autre phé­no­mène : la hausse de l’évapotranspiration. Ce phé­no­mène désigne l’eau qui s’évapore des sols et de la sur­face des rivières, lacs, océans ; et le trans­fert de l’eau des sols vers l’atmosphère par les plantes. Il est limi­té par la res­source en eau dis­po­nible. « C’est un effet impor­tant pour com­prendre l’é­vo­lu­tion de la res­source en eau dans les sols et les réser­voirs super­fi­ciels, com­plète Her­vé Dou­ville. Même si la vapeur d’eau aug­mente dans l’atmosphère, l’asséchement des sols pro­vo­qué par le réchauf­fe­ment contre­ba­lance cet effet dans les basses couches de l’atmosphère au-des­sus des sur­faces conti­nen­tales⁷. » En consé­quence, la sévé­ri­té des séche­resses agri­coles peut aug­men­ter et les incen­dies de forêt peuvent se multiplier.

À ce stade, il est dif­fi­cile pour la com­mu­nau­té scien­ti­fique de pré­voir pré­ci­sé­ment le futur des res­sources en eau. Les dif­fé­rents fac­teurs en jeu – pré­ci­pi­ta­tion, éva­po­trans­pi­ra­tion, irri­ga­tion – varient d’une région à l’autre et en fonc­tion des choix socio-éco­no­miques inter­na­tio­naux et régio­naux. L’évapotranspiration devrait très pro­ba­ble­ment aug­men­ter au niveau des conti­nents, et les pré­ci­pi­ta­tions annuelles risquent de s’accroître de 2 à 8 % d’ici 2100 selon les scé­na­rios d’émissions de GES. « Les modèles cli­ma­tiques pré­disent de mieux en mieux les pré­ci­pi­ta­tions, mais les fac­teurs anthro­piques directs – comme les pré­lè­ve­ments – ne sont pas tou­jours pris en compte ou sont mal anti­ci­pés », pré­cise Ber­trand Decharme. Le cher­cheur et ses col­lègues ont inté­gré l’irrigation aux pro­jec­tions cli­ma­tiques clas­si­que­ment uti­li­sées par le GIEC. Ils étu­dient les 218 plus grands bas­sins aqui­fères du monde, au-des­sus des­quels devrait vivre 50 % de la popu­la­tion mon­diale en 2100. D’ici la fin du siècle, près de 18 % de cette popu­la­tion mon­diale devrait être direc­te­ment tou­chée par une baisse du niveau des aqui­fères (contre 9 % si on ne prend pas en compte l’irrigation⁸). Il est éga­le­ment pro­bable que la qua­li­té de l’eau sou­ter­raine soit dégra­dée par la pol­lu­tion crois­sante des sols, la hausse de l’intensité des pré­ci­pi­ta­tions et les phé­no­mènes extrêmes qui entraînent un les­si­vage des conta­mi­nants (pes­ti­cides, engrais, anti­bio­tiques) jusqu’aux aquifères.

Une chose est en revanche cer­taine d’après le der­nier rap­port du GIEC : « La sécu­ri­té future de la res­source en eau dépen­dra aus­si de l’évolution des fac­teurs socio-éco­no­miques et de la gou­ver­nance. » En dimi­nuant nos acti­vi­tés res­pon­sables des émis­sions de gaz à effet de serre, et en limi­tant nos usages de l’eau, la pres­sion sur la res­source en eau peut res­ter contenue.

Anaïs Marechal