L’agriculture cause de graves problèmes d’eau en Amérique du Sud

Les plaines d’Amérique du Sud sont de plus en plus inondées, laissant des régions entières sous les eaux dans la région du Chaco Pampas en Argentine. La perte de végétation indigène aux racines profondes et la diminution de l’évapotranspiration due à l’expansion agricole rapide dans les plaines ont conduit à des nappes phréatiques peu profondes, l’accumulation d’eau souterraine située sous le niveau du sol.

Ce phénomène, encore peu connu, est à l’origine du augmentation des inondations dans toute la région, comme le suggère une étude publiée dans Science. « La déforestation due à l’agriculture céréalière, un marché qui continue de croître à l’échelle mondiale, a réduit la capacité des sols à extraire l’eau, provoquant des inondations permanentes dans les champs argentins », explique-t-il au SINC. Estéban Jobbagy, ingénieur agronome au Conseil National de la Recherche Scientifique et Technique (CONICET) et l’un des principaux auteurs de la recherche.

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Comme le montrent les travaux menés par le Groupe d’études environnementales de l’Université nationale de San Luis, dans certaines régions de l’hémisphère sud, la nappe phréatique, également connue sous le nom de nappe phréatique, remonte de plus en plus à la surface, provoquant de graves inondations. Selon les auteurs, cela serait dû à la diminution de la profondeur d’enracinement et à l’évapotranspiration associée au changement de originaire des régimes de plantes agricoles.

« En changeant le type de végétation on transforme la capacité à vider le système, à le sécher. Même si la région est confrontée à un grande sécheressel’eau n’est pas retirée de la surface », explique Jobbágy.

« Les nappes phréatiques sont saturées d’eau, inondant des paysages qui n’étaient pas encore présents il y a quelques années », ajoute l’expert qui étudie depuis plus d’une décennie comment l’agriculture aride modifie la dynamique hydrologique en Amérique du Sud.

« C’est dans la partie la plus sèche de la pampa que le changement de paysage a été le plus brutal : des forêts d’arbres épineux, de plantas et caroubiers rabougris, une végétation adaptée à l’aridité, a été éliminée et remplacée par des cultures annuelles sèches », raconte-t-il. Cette déforestation des champs destinés à la plantation et les changements d’affectation des terres « ont modifié les cycles de l’eau à un point tel que les inondations sur le territoire sont de plus en plus constantes et graves », prévient-il.

Combinant les données de télédétection et les observations de surveillance des eaux souterraines, l’équipe scientifique a découvert qu’à mesure que les cultures remplaçaient la végétation et les prairies indigènes, les inondations dans la région devenaient progressivement plus étendues et plus réceptives aux précipitations. Un phénomène dû à la montée de la nappe phréatique.

« Dans les stations où l’on a effectué des contrôles, la couche d’eau souterraine est passée de 12 à 6 mètres à entre 4 et 0 mètres sous la surface », explique-t-il au SINC. Javier Houspanossianbiologiste environnemental et un autre des chercheurs qui ont participé à l’étude à l’Université nationale de San Luis (Argentine).

Selon les détails, depuis que l’on a enregistré la profondeur de son manteau, calculs qui ont commencé en 1970, « il s’est élevé de 17 cm par an ».

Les chercheurs ont également analysé l’histoire des inondations de la région au cours des 40 dernières années à l’aide d’images satellite, établissant une corrélation régionale entre les changements d’utilisation des terres et l’émergence de nouvelles zones susceptibles d’être recouvertes par l’eau.

« Bien que ces paysages sédimentaires plats abritent certains des sols les plus productifs au monde, leur hydrologie est particulièrement sensible aux modifications de l’équilibre hydrique introduites par changements dans l’utilisation des terres et de l’eau» détaille Houspanossian.

Les résultats de l’étude à laquelle il a participé révèlent des impacts inquiétants sur les cycles de l’eau et la possible escalade des risques d’inondation associée à l’expansion de l’agriculture pluviale. Ils permettent également de mieux comprendre ce qui peut se produire dans d’autres régions du monde où cette culture est cultivée de la même manière.

« Dans la pampa, nous pratiquons une agriculture avare, nous cultivons de manière excessive, en restituant très peu de nutriments au sol et en irriguant très peu. L’Ukraine fait quelque chose de similaire, et notre cas peut aider à comprendre et à prévenir ces effets après détruire la végétation indigène», souligne Jobbágy.

L’étude qu’il a dirigée permet, en revanche, de mieux comprendre les effets de l’altération des cycles naturels des écosystèmes due à l’expansion de l’agriculture à grande échelle.

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Selon le chercheur, dans la majorité des plaines agricoles qui ne sont pas la Pampa, comme la grande plaine d’Amérique du Nord, aux États-Unis, la zone de production de maïs et blé depuis la Chine ou le nord de l’Inde, « c’est le contraire qui se passe ici. Tandis que les sols sud-américains sont inondés, les leurs s’assèchent », prévient-il.

Il soutient que les impacts hydrologiques de l’expansion rapide de l’agriculture pluviale entraînent des risques potentiels inconnus et de nombreux défis. « Et toutes les solutions doivent provenir de la durabilité. Il faut réfléchir à des mesures pour que les cultures cohabitent avec des portions de végétation naturelle, des îlots forestiers, des zones humides, ce qui contribuera à réguler l’hydrologie de la région.

Comme le concluent les auteurs de l’étude, « les résultats présentés dans cette étude sont essentiels pour futures politiques d’aménagement du territoire qui soutiennent l’agriculture, la gestion de l’eau et les populations rurales d’une manière plus intelligente et plus intégrée.