A l'été 2010, Los Angeles perdait environ 100 gallons d'eau par personne et par jour dans l'atmosphère à cause de l'évaporation et de l'absorption des pelouses et des arbres par les plantes. Les pelouses représentaient 70 pour cent de la perte d'eau, tandis que les arbres représentaient 30 pour cent, selon une étude de l'Université de l'Utah publiée dans Recherche sur les ressources en eau .

Les résultats, sur la base de mesures prises avant que Los Angeles ne promulgue des restrictions d'arrosage obligatoires en 2014, montre un schéma d'arrosage excessif systémique dans les pelouses de la ville, et une efficacité hydrique surprenante dans le couvert arboré. Plus loin, les chercheurs ont trouvé une corrélation entre la perte d'eau et le revenu du ménage.

"Le sol était si humide que les plantes n'étaient pas limitées dans l'utilisation de l'eau, " dit Elizaveta Litvak, chercheur postdoctoral et premier auteur de la nouvelle étude. "C'était la perte d'eau maximale possible."

Évaporation + Transpiration =Évapotranspiration, ou ET

La perte d'eau que Litvak et Diane Pataki, professeur de biologie, mesurée est mieux décrite comme « l'évapotranspiration, " une mesure qui additionne l'évaporation de l'eau du sol et la libération de vapeur d'eau, appelé transpiration, à partir de plantes. Les taux d'évapotranspiration (ET) dépendent de plusieurs facteurs, y compris le type de plante, Température, l'humidité et la quantité d'eau dans le sol. Pour chaque condition, les scientifiques peuvent calculer un taux d'ET potentiel qui estime la quantité maximale d'ET possible, à condition que l'eau soit disponible en abondance.

Et d'après les mesures de Litvak, Les sols de LA étaient une source abondante d'eau. Imaginez que vous étendez une serviette trempée pour sécher par une chaude journée d'été. C'est une surface bien mouillée, et devrait s'évaporer à la vitesse la plus élevée possible. La perte d'eau d'une pelouse sur-irriguée est de plus en plus, parce que la transpiration de l'herbe pompe encore plus d'eau du sol vers l'atmosphère. "Les plantes ajoutent à l'évaporation, " dit Litvak. " C'est la raison pour laquelle ça n'a pas l'air bien. "

Pour mesurer l'ET des pelouses, Litvak a conçu une chambre de la taille d'une boîte à chaussures qui pouvait mesurer les changements rapides de température et d'humidité au-dessus de l'herbe. Elle et ses collègues ont voyagé à Los Angeles au cours de l'été 2010 et de l'hiver 2011 pour prendre des mesures afin de développer un modèle mathématique des taux d'ET des pelouses dans différentes conditions.

Waterstyles des riches et célèbres

Lors de l'analyse ultérieure des données, ils ont testé une hypothèse selon laquelle les quartiers les plus riches avaient plus de plantes que les zones les plus pauvres. taux ET dans les quartiers les plus riches, ils ont trouvé, étaient environ le double de ceux des quartiers les plus pauvres. C'est probablement dû à divers facteurs, Litvak et Pataki disent, y compris les grandes tailles de lots de propriétés plus riches.

Les arbres sont apparus comme les héros de l'étude en matière d'économie d'eau, utilisant beaucoup moins d'eau que l'herbe. Cela encore est probablement dû à plusieurs facteurs. Les arbres ont une surface foliaire beaucoup plus faible, et les feuilles des arbres ne sont pas directement irriguées, ils sont donc moins sujets à l'évaporation. Aussi, les arbres régulent leur taux de transpiration en réponse à l'humidité de l'air qui les entoure. En conditions sèches, les arbres régneront austère dans la transpiration.

"J'ai été surpris que nous puissions maintenir la canopée des arbres de LA avec relativement peu d'eau, " dit Pataki. " Il y a cette hypothèse que nous avons besoin d'une irrigation abondante pour soutenir les arbres. Nous pouvons réduire considérablement la consommation d'eau tout en maintenant la canopée des arbres. »

Changements à long terme

Beaucoup de choses ont changé dans l'hydrologie californienne depuis que les mesures qui ont conduit à ces résultats ont été prises, toutefois. Face à la sécheresse historique, La Californie a adopté des restrictions d'arrosage obligatoires en 2014. Au printemps 2017, les restrictions ont été levées, comme l'état a bénéficié d'un temps abondamment humide. Les effets à long terme des restrictions d'arrosage ne sont pas encore connus.

"Il y avait un programme d'incitation financière pour enlever les pelouses, " dit Pataki. "Les gens l'ont fait."

Mais les restrictions d'arrosage touchent autant les arbres avares que les pelouses dépensières. "Lorsque vous limitez l'irrigation, les arbres pourraient ne pas recevoir assez d'eau, " dit Litvak. " Les arbres n'ont pas besoin de beaucoup, mais si l'irrigation s'arrête complètement, ils peuvent mourir."

« La récente sécheresse en Californie met en évidence le besoin de conservation urbaine et agricole, " dit Tom Torgersen, directeur de programme à la Division des sciences de la Terre de la National Science Foundation (NSF), qui a financé la recherche avec les divisions de biologie environnementale de la NSF ; Systèmes d'organismes intégratifs ; et sciences comportementales et cognitives. "Pour Los Angeles, la plus grande évapotranspiration était due au gazon en plaques et aux arbres producteurs de graines; les palmiers ont apporté de très petites contributions. Les deux permettent d'atténuer l'effet d'îlot de chaleur et de réduire le besoin de climatisation. Cependant, le bénéfice n'est pas équitablement partagé. Plus le revenu médian est élevé, plus l'évapotranspiration locale est importante, indiquant des températures plus fraîches là-bas et des températures plus élevées dans les quartiers les plus pauvres de la ville."

Pataki dit qu'il est trop tôt pour dire si les modèles d'arrosage et les choix d'aménagement paysager reviendront à leurs excès d'avant la sécheresse. "Que cela ait changé les préférences des gens pour les paysages de manière durable, c'est quelque chose que nous devons encore étudier."