Même si la sécheresse amène de nombreux cours d’eau européens à des niveaux record et endommage la biodiversité, la menace d’inondations catastrophiques à la suite d’une période de sécheresse se cache en arrière-plan.
Certains des fleuves les plus célèbres d’Europe, tels que le Rhin, le Danube et le Pô, ont fait la une des journaux grâce aux sécheresses estivales. Avec la chute des niveaux d’eau à des niveaux record et l’assèchement des rivières, de nombreux types d’activités économiques, de la navigation à l’agriculture, ont été perturbées.
Mais un petit fleuve d’Europe qui a échappé aux projecteurs des médias peut offrir de précieuses leçons sur l’aggravation des effets du réchauffement climatique. Il s’agit de l’Albarine, située dans le sud-est de la France et au centre d’un projet de recherche soutenu par l’UE sur les effets de la sécheresse sur les écosystèmes fluviaux.
Partout dans le monde, les cours d’eau subissent le stress du changement climatique. La recherche aidera les défenseurs de l’environnement à comprendre comment la sécheresse entraîne la perte de biodiversité et à réagir de manière appropriée.
S’élevant près de la ville française endormie de Brénod près des montagnes du Jura, l’Albarine coule sur près de 60 kilomètres avant que ses eaux cristallines ne rejoignent la plus grande rivière d’Ain au nord-est de Lyon. Cependant, il existe un certain nombre de points au cours de son cours où la rivière Albarine s’assèche. C’est quelque chose qui risque d’arriver à plus de voies navigables à mesure que le réchauffement climatique s’intensifie.
Événement extrême
«L’assèchement est un événement et la sécheresse est un événement extrême», a déclaré Romain Sarremejane, écologiste des eaux douces et chercheur postdoctoral Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA) à l’Institut national français de l’agriculture, de l’alimentation et de l’environnement (INRAE).
« Il faut comprendre le séchage pour comprendre la sécheresse. Le problème pourrait être qu’à l’avenir, si vous avez de grandes sécheresses, vous perdrez tous les refuges où les espèces pourraient survivre pendant un événement d’assèchement.
Sarrémejane fait partie de le projet de recherche MetaDryNet, qui évalue l’impact de l’assèchement sur les organismes de l’Albarine et leur capacité à consommer de la matière organique riche en carbone. À sa source luxuriante près de Brénod, de nombreuses feuilles tombent dans l’Albarine et cette litière de feuilles fournit de la nourriture et des nutriments tout au long de la rivière.
Séchage partout
Les insectes et autres créatures les grignotent et « petit à petit, ils se décomposent au fur et à mesure que vous descendez, puis ce sont de très petites particules qui se retrouvent dans la mer », a déclaré Sarremejane. « Mais quand il y a de l’assèchement partout dans le réseau, vous avez ces feuilles qui s’accumulent dans le lit asséché de la rivière et ne sont pas transformées. »
Cette accumulation de feuilles pourrait entraîner la faim des créatures en aval et la rivière traiter moins de carbone.
Sarremejane et ses collègues ont entrepris d’enquêter sur ce qui se passe dans les zones sèches de l’Albarine. Ils ont échantillonné 20 sites, chacun d’environ 100 mètres de long, pour voir combien de matière organique traversait, à quelle vitesse elle se décomposait, combien de carbone et de méthane chaque site émettait, et la diversité des invertébrés, bactéries et champignons présents.
La moitié des sites se trouvaient dans des zones où la rivière s’assèche parfois et le reste dans des endroits où la rivière coule toute l’année.
Comme plus d’endroits sont secs plus longtemps, cela pourrait également compromettre la capacité des créatures à se déplacer entre les parties de la rivière – ce qui pourrait finalement conduire à une diminution de la biodiversité ainsi qu’à l’extinction.
Environ 60 % des rivières dans le monde sont intermittentes –– ce qui signifie qu’elles sont à sec au moins un jour par an –– et cette part devrait augmenter, selon Sarremejane. Beaucoup de ces voies navigables coulent généralement pendant six à huit mois de l’année, puis s’assèchent pendant l’été.
Intermittence
« Cette intermittence devient de plus en plus courante et s’étend dans le temps et dans l’espace », a-t-il déclaré.
Si les plaques sèches d’une rivière augmentent et s’étendent pendant de plus longues périodes, ces oasis dans la rivière où la vie résiste à l’assèchement peuvent également disparaître. « Il y a un grand point de basculement auquel vous pourriez perdre beaucoup de diversité », a-t-il déclaré.
Ses recherches futures se concentreront sur la façon dont les événements météorologiques extrêmes affectent les communautés de créatures et leur diversité dans les rivières européennes, et s’il est possible de quantifier ces points de basculement.
Forte pluie
Malgré toutes les difficultés déclenchées par les sécheresses, la pluie elle-même pose des défis. Lorsque les zones touchées par la sécheresse finissent par recevoir de la pluie, celle-ci a tendance à être plus lourde et plus difficile à absorber, entraînant des inondations, l’un des effets les plus catastrophiques du changement climatique dans les villes européennes.
Benjamin Renard, chercheur principal sur le projet Hydrologic Extremes at the Global Scale (HEGS)tente de comprendre ce que signifie plus de précipitations pour les systèmes fluviaux et si cela entraîne davantage d’inondations.
Les inondations fluviales comptent parmi les événements climatiques extrêmes les plus dommageables en Europe, selon l’Agence européenne pour l’environnement (AEE). Si les émissions de carbone continuent d’augmenter, le changement climatique pourrait tripler les dommages directs causés par les crues des rivières.
Dans les villes, plus de pluie entraîne des inondations dans les rues, mais avec les rivières, ce n’est pas si simple.
« Vous avez des bassins fluviaux, qui agissent comme un filtre puissant, tant de choses peuvent arriver », a déclaré Renard. « Les inondations ne sont pas une traduction directe de ce qui se passe en termes de précipitations. »
Lui et ses collaborateurs ont créé un cadre statistique pour évaluer la probabilité d’inondation des rivières dans une zone. En utilisant les données d’environ 2 000 stations pluviométriques et hydrométriques, qui mesurent le débit des rivières, leur cadre peut déterminer la probabilité d’une inondation dans une région donnée. Les données, extraites de stations du monde entier, couvrent les cent dernières années.
« Les ensembles de données que nous utilisons pour les précipitations et les inondations proviennent de tous les continents, à l’exception de l’Antarctique », a-t-il déclaré.
Le cadre établit un lien entre les variables climatiques, telles que la température, la pression atmosphérique et la vitesse du vent, et la probabilité d’événements météorologiques extrêmes, notamment de fortes pluies ou des inondations.
Précipitations plus abondantes
« Nous avons confirmé, en effet, que les précipitations devenaient plus importantes dans le monde, mais pour les inondations, le signal est beaucoup plus compliqué », a déclaré Renard. « Vous avez certaines zones géographiques où vous ne voyez pas beaucoup de changement, certaines zones où vous voyez des inondations croissantes et d’autres où vous voyez des inondations décroissantes. »
Renard prévoit d’utiliser le cadre pour les prévisions saisonnières ou même pour différents événements météorologiques extrêmes.
« Il n’y a rien dans le cadre qui soit spécifique aux inondations », a-t-il déclaré. Les chercheurs pourraient configurer le cadre pour d’autres événements tels que les vagues de chaleur, les sécheresses et les incendies de forêt.
En tout état de cause, son déploiement pour la prévision saisonnière ferait partie d’un système d’alerte précoce utile. Cela permettrait aux gens de se préparer, par exemple, aux inondations des rivières à proximité et aiderait à prévenir les pertes de vie et la destruction de biens.