Épouvantail pour de nombreux écologistes, les barrages pourraient en fait jouer un rôle important dans l’alimentation du monde de manière plus durable, selon une nouvelle étude de l’Université de Stanford. L’étude, publiée la semaine du 14 novembre dans Actes de l’Académie nationale des sciencesquantifie pour la première fois la quantité d’eau nécessaire pour maximiser l’irrigation des cultures sans épuiser les stocks d’eau ni empiéter sur la nature, et combien de personnes cette approche pourrait nourrir.
Alors que les chercheurs constatent que les réservoirs de barrages pourraient être utilisés pour stocker plus de 50 % de l’eau nécessaire à une telle irrigation, ils soulignent que les grands réservoirs ne sont qu’une partie de la solution et recommandent d’évaluer des alternatives à la construction de nouveaux barrages en raison de leurs effets néfastes sur la rivière. écosystèmes.
« Il est urgent d’explorer des solutions alternatives de stockage de l’eau, mais nous devons reconnaître que de nombreux barrages sont déjà en place », a déclaré l’auteur principal de l’étude, Rafael Schmitt, ingénieur de recherche au Stanford Natural Capital Project. « Notre recherche met en lumière leur rôle crucial pour assurer la sécurité alimentaire à l’avenir. »
Les pratiques agricoles typiques dans de nombreuses régions du monde épuisent et polluent les ressources en eau, endommagent les paysages naturels et génèrent ensemble un quart des émissions mondiales de gaz à effet de serre. Les deux tiers des terres cultivées mondiales dépendent des précipitations et compensent souvent leur absence en utilisant des ressources en eau non durables, telles que les eaux souterraines non renouvelables, ou en entravant les flux environnementaux.
Potentiel de l’irrigation durable
Les chercheurs ont analysé la quantité d’eau douce dans les masses d’eau de surface et souterraines générée et renouvelée par les cycles hydrologiques naturels, ainsi que les demandes en eau des mélanges de cultures actuels sur les terres irriguées et pluviales. Ils ont estimé que le plein potentiel de l’irrigation alimentée par stockage pourrait nourrir environ 1,15 milliard de personnes. Si les 3 700 sites de barrages potentiels qui ont été cartographiés pour leur potentiel hydroélectrique étaient construits et partiellement utilisés pour l’irrigation, les barrages du monde pourraient fournir suffisamment d’eau pour irriguer les cultures d’environ 641 millions de personnes, soit 55 % du total.
Malgré le potentiel des barrages, les chercheurs mettent en garde contre le fait de compter sur eux comme une partie importante de la solution d’irrigation durable, citant les conséquences socio-environnementales des barrages, telles que la fragmentation des rivières, avec des impacts sur la migration des poissons et le transport des sédiments, et le déplacement des personnes. Les barrages sont également moins attrayants pour le stockage de l’irrigation en raison de la perte d’eau, des dépenses et des dommages écologiques liés au besoin de transport vers des champs agricoles éloignés, ainsi que des niveaux d’évaporation plus élevés sur les grandes surfaces d’eau des grands réservoirs.
« Parmi toutes les options du côté de l’offre et de la demande pour accroître la sécurité alimentaire et de l’eau, la construction de plus de barrages devrait être le dernier recours », écrivent les chercheurs.
Les solutions alternatives pour fournir un stockage de l’eau plus respectueux de l’environnement pour l’irrigation comprennent la collecte de l’eau avec de petits barrages, la recharge des systèmes d’eau souterraine avec l’excès d’eau de surface provenant des tempêtes hivernales ou de la fonte des neiges au printemps, et une meilleure gestion de l’humidité du sol dans les champs agricoles. Ces approches décentralisées perdent moins d’eau en raison de l’évaporation, nécessitent moins d’infrastructures de transport et créent souvent des co-bénéfices pour les communautés locales et la faune.
De plus, les chercheurs soulignent que la demande d’eau stockée peut être réduite grâce à de meilleures techniques d’irrigation ou à l’adoption de cultures mieux adaptées à la disponibilité de l’eau. Le stockage étant un tel goulot d’étranglement pour l’agriculture future, une meilleure gestion des terres qui réduit l’érosion – et donc la sédimentation et la perte de stockage – dans les réservoirs existants est une priorité supplémentaire.
« La sécurité nutritionnelle est un défi majeur pour le développement humain durable », a déclaré l’auteur principal de l’étude Gretchen Daily, co-fondateur et directeur de la faculté du Stanford Natural Capital Project. « Notre étude met en évidence le besoin urgent et l’opportunité d’investissements positifs pour la nature dans l’irrigation et la gestion de l’eau afin de réduire les impacts néfastes de l’agriculture tout en soutenant d’autres avantages vitaux des écosystèmes des terres agricoles et d’eau douce. »
Plus d’information:
Schmitt, Rafael JP et al, Expansion mondiale de l’irrigation durable limitée par le stockage de l’eau, Actes de l’Académie nationale des sciences (2022). DOI : 10.1073/pnas.2214291119. doi.org/10.1073/pnas.2214291119