par Annabel Murphy et Laura Tucker
L'eau, une ressource naturelle essentielle à la vie sur Terre, est menacée. La rareté de l'eau et l'insécurité hydrique, causées en grande partie par le changement climatique, sont devenues deux problématiques majeures aux quatre coins du globe, qu'une utilisation et une gestion de l'eau inefficaces ne font qu'amplifier.
PUBLICITÉAvec l'année la plus chaude jamais enregistrée en 2023 et plusieurs régions du monde touchées par une sécheresse de grande ampleur, la question de la pénurie d'eau est au cœur de tous les débats. En Inde, le problème est si grave que les agriculteurs se livrent une guerre impitoyable pour obtenir leur part des ressources en eau qui ne cessent de diminuer d’année en année, tandis qu’en France, les conflits locaux autour de l'eau ont basculé dans la violence.
Repenser la gestion des eaux souterraines en période de sécheresse
Les eaux souterraines sont au cœur des défis de la gestion de l’eau. Elles fournissent 65 % de l’eau potable et 25 % de l’eau d’irrigation agricole dans les 27 États membres de l'UE.
Parmi les principales pressions exercées sur les eaux souterraines figurent la surexploitation et le changement climatique, tout particulièrement dans les régions en proie à l’urbanisation et à la croissance démographique, l'épuisement des eaux souterraines entraînant toute une série d’effets négatifs.
Comme dans de nombreuses régions du sud de l'Europe, le sud du Portugal connaît aujourd’hui une sécheresse et une baisse des précipitations qui ont un impact sur la productivité du secteur agricole local, explique Vânia Sousa, chercheuse en environnement à l'Université de l'Algarve.
« Avec les effets du changement climatique, nous ne nous attendons pas à ce que la sécheresse s’atténue. Nous devons travailler collectivement à l'élaboration de nouvelles solutions durables pour contribuer à résoudre le problème de pénurie d'eau dans la région », souligne-t-elle.
PUBLICITÉLe projet eGroundwater
Dirigé par des spécialistes de l'environnement de l'Université de l'Algarve et basé sur des données climatiques telles que les prévisions d'irrigation et les modèles météorologiques historiques, le projet « eGroundwater » est une application mobile développée autour d'une approche collective et citoyenne de la gestion des eaux souterraines.
La plateforme eGroundwater vise à fournir aux agriculteurs et aux utilisateurs des eaux souterraines des informations consolidées sur l’état des réserves d'eau et les spécifications techniques, tout en leur permettant de télécharger et de partager leurs propres données.
L'application intègre les prévisions météorologiques saisonnières fournies par le Copernicus Climate Change Service (C3S), qui permettent d’anticiper les précipitations cumulées dans les zones agricoles. Cette approche aide les agriculteurs à prévoir leur quota d’eau et à optimiser l'utilisation de l’eau pendant la saison d'irrigation.
En outre, les projections climatiques CMIP6 du C3S sont utilisées pour communiquer les prochains scénarios de recharge des nappes phréatiques et anticiper la façon dont le changement climatique peut avoir un impact sur les niveaux des eaux souterraines. Ces informations sont présentées aux utilisateurs des eaux souterraines lors d'ateliers dans le but de recueillir leurs commentaires et de concevoir des stratégies d'adaptation en fonction de la disponibilité future des eaux souterraines.
Changement de paradigme dans l’utilisation et la gestion de l’eau
Des innovations telles que l'application eGroundwater constituent un changement de paradigme dans l’utilisation et la gestion de l’eau, en redonnant le pouvoir aux utilisateurs de l'eau. Cette approche s'avère fructueuse dans les pays voisins, notamment au Maroc, en Algérie et en Espagne.
Vânia Sousa, qui dirige le programme, explique que la transparence et la responsabilité sont en grande partie à l'origine du succès obtenu jusqu'à présent, mais que tout commence par la collecte et l'introduction de données climatiques.
« L'un des problèmes les plus critiques en matière de gestion des eaux souterraines est la rareté des données. Le Big Data et les systèmes d'information améliorés (SIA) sont essentiels pour surmonter cet obstacle en fournissant aux utilisateurs et aux responsables des données et des informations à la fois utiles, précises et fiables. »
La plateforme facilite les simulations en matière d'utilisation de l'eau, la co-construction de nouveaux scénarios de gestion, ainsi que la mise en place d'un système d'information des citoyens sur la disponibilité et la dynamique des eaux souterraines, deux aspects qui sous-tendent la solution eGroundwater.
Les données de Copernicus au service des agriculteurs
De plus en plus souvent, le Copernicus Climate Change Service (C3S) contribue à soutenir le développement de solutions environnementales pratiques telles que l’application eGroundwater.
Ses techniques de collecte de données englobent les systèmes d'observation de la Terre (drones, télédétection) et les capteurs automatiques (niveaux d'humidité du sol), autant d'outils qui aident les communautés et les entreprises à se préparer au changement climatique.
PUBLICITÉLes données sur la qualité des sols, par exemple, sont en mesure d'indiquer si les cultures disposent de la quantité d'eau optimale et permettent de réduire jusqu’à 20 % l'irrigation sans pour autant diminuer la productivité.
« Ces solutions innovantes qui associent la science aux besoins et aux comportements humains fonctionnent, et il est essentiel d'explorer de nouvelles solutions à l'approche d'un nouvel été potentiellement sec et chaud », déclare Vânia Sousa.
Parallèlement à eGroundwater, Copernicus propose une grande variété de données climatiques satellitaires et in situ, ainsi que des services de surveillance visant à soutenir la gestion de l'environnement, avec des initiatives telles que l'Observatoire mondial de la sécheresse (qui fait partie du service de gestion des urgences de Copernicus).
En Europe, plusieurs initiatives exploitent les données de Copernicus. C'est le cas notamment de l'initiative européenne sur la sécheresse des eaux souterraines financée par le NERC et l'indice de sécheresse des eaux souterraines de FutureWater, qui est actuellement testé dans le sud de l'Espagne où l’exploitation non durable des eaux souterraines menace la sécurité hydrique, ainsi que les écosystèmes protégés.
Un projet pilote pour l’avenir
Dans le système aquifère de Campina de Faro, situé en Algarve, l'intérêt que suscite déjà le projet eGroundwater auprès des agriculteurs démontre que la région est tout à fait ouverte à la mise en place d’une solution structurelle au problème de la pénurie d’eau.
Les activités du projet ont également aidé les chercheurs de l'Université de l'Algarve à mieux comprendre les pressions humaines agissant sur le système aquifère, le comportement hydraulique et les relations avec les masses d'eau communicantes.
Si les obstacles rencontrés au cours des premières étapes sont tout à fait normaux, comme l'incertitude sur la distribution actuelle, le faible niveau de confiance des utilisateurs et le manque de mesures d'incitation des agriculteurs à suivre leur consommation d’eau, les scientifiques sont convaincus que des initiatives de ce type continueront d’être explorées, en particulier dans les environnements régionaux où elles sont plus simples à gérer.
« Bien que ce programme pilote n'en soit qu'à ses débuts, tout porte à croire que le processus pourrait être beaucoup plus efficace et plus agréable, tant pour les agriculteurs que pour les touristes. D'un point de vue social, il présente de réels atouts, car nous nous sentons plus responsables devant nos pairs que devant les gouvernements d’une ville lointaine.
« C'est pourquoi je pense vraiment que les mouvements locaux de terrain sont essentiels pour renforcer la résilience aux impacts climatiques et aux événements tels que les sécheresses », précise Vânia Sousa en guise de conclusion.
