Un ruisseau dans le bassin versant Potrero-Caimital au Costa Rica pendant la saison sèche (en haut) et humide (en bas). Les résidents dépendent des fortes précipitations pendant la saison des pluies pour fournir suffisamment d'eau pour traverser la longue saison sèche de quatre mois. Crédit :Silja Hund
Un nouvel outil pourrait aider les autorités locales du Costa Rica à se préparer aux périodes de sécheresse pendant la saison sèche en fonction des précipitations pendant la saison humide, des scientifiques ont rapporté le mois dernier lors de la réunion d'automne 2017 de l'American Geophysical Union à la Nouvelle-Orléans.
Dans le cadre d'une interdisciplinarité, équipe de recherche internationale appelée FurturAgua, des chercheurs de l'Université de la Colombie-Britannique et de l'Université Simon Fraser ont mis au point un outil qu'ils appellent l'indicateur de recharge des eaux souterraines pour deux bassins versants de la province de Guanacaste au Costa Rica. L'indicateur de recharge des eaux souterraines peut aider les dirigeants communautaires à se préparer pour la saison sèche en fournissant une estimation de la disponibilité en eau basée sur les précipitations pendant la saison des pluies. Avec ce nouvel outil, les autorités peuvent mettre en œuvre des efforts de conservation de l'eau tels que la collecte des eaux de pluie ou l'utilisation des eaux de surface au lieu des eaux souterraines avant le début de la saison sèche et des sécheresses potentielles, selon les chercheurs.
Dans les régions avec peu de ressources, comme le Costa Rica rural, "une sécheresse peut tuer des gens, des millions de personnes… vous ne pouvez donc vraiment pas exagérer l'importance de l'eau dans un pays en développement, " dit Feyera Hirpa, un ingénieur environnemental à l'Université d'Oxford qui étudie les ressources en eau dans les communautés pauvres du Kenya qui n'a pas été impliqué dans la nouvelle recherche.
Les chercheurs ont développé l'indicateur de recharge des eaux souterraines pour les bassins versants et l'aquifère Potrero-Caimital. Avec le reste du Costa Rica, cette région connaît des saisons humides et sèches distinctes. La saison sèche dure de décembre à mars, et la saison des pluies dure d'avril à novembre.
Les chercheurs ont installé des moniteurs d'eau le long des rivières et des ruisseaux dans le bassin versant Potrero-Caimital au Costa Rica. Les résidents sont préoccupés par la disponibilité de l'eau et étaient heureux de laisser les chercheurs installer des moniteurs sur le côté de leurs maisons. Crédit :Silja Hund
Bien que la saison des pluies dure huit mois, certaines années, il n'y a pas assez de pluie pour passer la saison sèche, selon les chercheurs. "C'est à ce moment-là que beaucoup de communautés [dans cette région] commencent à lutter, " a déclaré Silja Hund, un hydrologue de l'Université de la Colombie-Britannique qui a dirigé la recherche. Les collectivités de cette région utilisent les eaux souterraines à des fins agricoles et résidentielles, et qui fait tarir leurs puits, dit Hund.
Hund et ses collègues voulaient mieux comprendre les impacts de la variabilité climatique et de l'utilisation de l'eau sur les ressources en eau et utiliser ces connaissances pour aider les communautés à trouver des moyens de s'adapter efficacement aux sécheresses saisonnières.
L'équipe de recherche a mis en place des stations de surveillance de l'eau sur cinq sites fluviaux, trois puits d'eau souterraine et une station météorologique centrale dans les bassins versants Potrero-Caimital. Ils ont collecté des données sur le débit et le niveau d'eau pendant deux ans et demi.
Les chercheurs ont également collecté des données historiques sur l'utilisation de l'eau de 2005 à 2016. Ils ont utilisé les données de leurs moniteurs et les données historiques sur l'utilisation de l'eau pour créer un modèle des changements d'utilisation de l'eau au fil du temps.
Les chercheurs ont travaillé avec les habitants pour installer des contrôleurs d'eau le long des rivières et des ruisseaux du bassin hydrographique Potrero-Caimital au Costa Rica. Crédit :Silja Hund
Ils ont constaté que l'utilisation de l'eau avait augmenté d'environ 33 pour cent de 2005 à 2016, ce qui était dû à l'augmentation de la population au cours de cette période. La population de cette région continue de croître, donc une utilisation accrue de l'eau deviendra probablement plus problématique, dit Hund.
Les chercheurs ont également découvert que la variabilité des précipitations et de la sécheresse d'une année à l'autre est influencée par l'oscillation australe El Niño (ENSO), une variation périodique de la température de surface de la mer et des vents qui affecte principalement les régions tropicales de l'océan Pacifique. Des sécheresses se sont produites dans cette zone après des années El Niño extrêmes, qui sont chauds, tandis que les fortes précipitations pendant les années La Niña, qui sont plus frais, fournirait suffisamment d'eau à la communauté pour traverser la saison sèche.
Ils ont utilisé les moniteurs d'eau pour développer l'indicateur de recharge des eaux souterraines, qui est un modèle composé de deux graphiques représentant les précipitations cumulées et les eaux souterraines cumulées, respectivement, plus d'un an. Les communautés peuvent utiliser les graphiques pour prédire la disponibilité de l'eau pendant la saison sèche sur la base des précipitations cumulées à tout moment pendant la saison des pluies.
Hund et ses collègues ont remis les moniteurs d'eau à l'université locale et aux parties prenantes de cette région du Costa Rica, qui continueront à les utiliser pour connaître et surveiller leurs ressources en eau.
Cette histoire est republiée avec l'aimable autorisation de AGU Blogs (http://blogs.agu.org), une communauté de blogs sur les sciences de la Terre et de l'espace, hébergé par l'American Geophysical Union. Lisez l'histoire originale ici.
