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Le changement climatique et la ressource en eau. Des tensions croissantes entre villes et agriculture

Publié le 10 mars 2018

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Article de l’Oeil - N°21

Publié en janvier 2018 dans la revue “Nature Sustainability”, l’article « Water competition between cities and agriculture driven by climate change and urban growth » 1 des chercheurs Martina Flörke 2, son collègue Christof Schneider 2 et Robert I. McDonald 3 analyse le futur déficit en eau dans le monde ainsi que les conflits qui en découleront entre les secteurs urbain et agricole. Cette étude statistique s’appuie sur une base de données de ressources d’eau de 482 des villes et leurs 736 millions d’habitants entre 1971 et 2000 (5ème rapport de l’Intergovernmental Panel on Climate Change) et sur le modèle WaterGAP3 indiquant la future disponibilité en eau. D’ici 2050, la demande en eau des villes va augmenter de 80 %, du fait du changement climatique et de la croissance urbaine. Selon les scénarios élaborés, investir dans un usage plus efficace de l’eau dans le secteur agricole permettrait de répondre à la demande dans 80 % des potentielles zones de conflit autour de la ressource en eau.
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Sans eau, l’être humain ne peut pas vivre. Or, le changement climatique et la croissance urbaine causeront un déficit en eau dans le futur. D’ici 2030, le nombre de personnes habitant dans des villes devrait augmenter de 2 milliards, ce qui entraînera une forte augmentation de la demande en eau en zone urbaine, sans pour autant diminuer la demande du secteur agricole. Cet article analyse le déficit d’eau de surface (selon deux scénarios de modélisation) (1) et d’eau souterraine (2) avant de proposer des réformes dans les systèmes d’irrigation pour réduire le manque d’eau dans les villes (3).
#1 Pour évaluer l’impact du futur déficit en eau, les chercheurs ont modélisé deux scénarios de « première priorité » (où les villes auront un accès prioritaire à l’eau) et de « dernière priorité » (où les villes seront les dernières à avoir accès à l’eau). Ils utilisent le déficit en eau de surface urbaine comme un indicateur pour évaluer la vulnérabilité des grandes villes face à une diminution de la quantité d’eau de surface disponible. Dans le premier scénario où le secteur urbain a la priorité, 16,1 % des villes auraient un déficit en eau, contre 38,9 % dans le deuxième. Lorsque les exigences en terme de débit environnemental minimum 4 sont ajoutées au modèle, les pourcentages deviennent encore plus alarmants : déficit en eau de 36,3 % dans le scénario de « première priorité », de 62,5 % lorsque les villes ne sont pas prioritaires, soit plus d’une ville sur deux. Les régions les plus touchées seront l’Asie du Sud et l’Amérique du Nord, atteignant des déficits en eau supérieurs à 400 millions de m3, à commencer par les villes de Los Angeles (USA) et Jaipur (Inde).
#2 La quantité d’eau stockée dans les nappes phréatiques diminuera également. Malgré le manque de données chiffrées, l’empreinte hydrique urbaine permet d’identifier les villes qui consomment l’eau souterraine plus rapidement que le rythme de recharge des nappes phréatiques. En 2050, l’empreinte hydrique de 238 villes aura augmenté et même plus que doublé pour 116 villes. Cela entraînera une augmentation du coût d’extraction puisqu’il faudra creuser plus profondément pour avoir accès à l’eau souterraine, et donc une charge pour les 61 villes complètement dépendantes de cette ressource en eau.
#3 Les auteurs préconisent des réformes dans le système d’irrigation d’eau des exploitations agricoles pour rendre le secteur moins consommateur en eau. Ils identifient principalement quatre types de changements : passer à un système plus performant d’irrigation par aspersion et de goutte-à-goutte 5, diminuer le nombre de fuites dans les infrastructures hydrauliques des champs, changer les variétés de plantes cultivés et mieux informer les agriculteurs sur quand et comment irriguer. Ces changements permettraient d’atteindre 10 % d’augmentation en performance des systèmes d’irrigation et de réduire le déficit en eau de 2618 millions de m3, ce qui reviendra à aider 236 millions de citadins.
1 https://www.nature.com/articles/s41893-017-0006-8
2 Center for Environmental Systems Research, université de Kassel, Allemagne.
3 Worldwide Office, The Nature Conservancy, Washington DC, USA.
4 C’est-à-dire la protection de 80 % des flux actuels, seuil sous lequel l’intégrité écologique n’est plus assurée.
5 Techniques d’irrigation localisées qui permettent soit de simuler une précipitation légère comme de la bruine (par aspersion) soit d’apporter l’eau sous faible pression jusqu’aux racines de chacune des plantes à l’aide de petits tuyaux (goutte-à-goutte).
Mars 2018

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