Au cours des dernières décennies, les humains ont construit de nombreux barrages. Ceux-ci sont conçus pour réguler le débit pour l'irrigation, l'hydroélectricité et l'approvisionnement en eau. La plupart des grands fleuves du monde sont endigués.

Mais il y a des inconvénients à endiguer les rivières. De nombreuses personnes dépendent du flux et du reflux naturels des rivières sans restriction qui se gonflent d'eau pendant la saison des pluies et diminuent pendant la saison sèche. Lorsque le flux naturel est modifié, les personnes et les écosystèmes sont touchés :à l'échelle mondiale, on estime que 472 millions de personnes vivant en aval des barrages ont subi les effets néfastes des modifications du débit des rivières.

Les rivières à écoulement libre apportent d'énormes avantages. Les pêcheurs bénéficient de populations de poissons en bonne santé qui ont besoin de zones inondées pour frayer et se nourrir. Dans les régions sèches, les éleveurs dépendent souvent des rivières qui se déversent sur les plaines inondables pour entretenir les prairies pour le pâturage du bétail. Les agriculteurs et les écosystèmes dépendent de débits naturellement élevés qui transportent et déposent des sédiments le long de la rivière, laissant des nutriments importants qui enrichissent le sol et stimulent les cultures.

Les barrages qui régulent les débits d'eau réduisent tous ces avantages. En échange, ils fournissent de l'eau pour l'hydroélectricité et l'approvisionnement domestique. C'est un compromis dans lequel certaines personnes gagnent et d'autres perdent.

De plus en plus, les législatures nationales, les gouvernements et les donateurs qui financent les barrages ont commencé à exiger des mesures d'atténuation pour essayer de minimiser les pertes. Une option consiste à établir ce que l'on appelle des « débits environnementaux ». Cela implique de libérer de l'eau des barrages d'une manière qui imite certains des hauts et des bas naturels du débit d'eau dans une rivière sans barrage. Cette variation de débit crée de nombreux avantages pour la pêche, agriculture et biodiversité.

Trouver l'équilibre avec les débits environnementaux

Normalement, un barrage stocke l'eau pendant les périodes de débit élevé et la libère de manière contrôlée pour répondre à un objectif particulier ; souvent, pour générer de l'énergie. Dans ces cas, un exploitant de barrage préférera libérer de l'eau lorsque la demande d'électricité est élevée – et le prix aussi.

L'approche des flux environnementaux implique de libérer de l'eau non seulement pour la production d'électricité, mais aussi pour d'autres raisons. Par exemple, libérer une grande quantité d'eau à la fois pendant la saison des pluies pour inonder les plaines inondables, qui à leur tour fournissent un environnement sain pour les poissons. Cela fournira des moyens de subsistance aux pêcheurs locaux.

Mais plusieurs systèmes doivent être en place pour s'assurer que tout se passe bien, processus efficace. Une bonne connaissance du système fluvial à endiguer, et des communautés en aval qui pourraient être affectées, est cruciale. La modélisation hydrologique est utile :les modèles de ces systèmes fluviaux peuvent aider les décideurs à revoir, approuver et construire des barrages pour mieux comprendre les risques et les avantages. Surtout, les communautés doivent être impliquées dans toute discussion et planification.

Gérer ces réalités peut être compliqué. Mais cela peut être fait - et ceux qui financent, la construction et la gestion de grands barrages ont un impératif éthique à assumer avant la construction d'un barrage.

Gérer le risque lorsque le débit devient inondation

Les barrages retiennent l'eau et ça, bien sûr, modifie le débit naturel d'une rivière ou d'un plan d'eau :il augmente souvent le débit d'eau pendant les périodes où il était faible et vice versa. La modification des flux a souvent de grosses conséquences pour les personnes, animaux et écosystèmes situés en aval du barrage.

Une étude récente de la rivière Tana au Kenya, par exemple, constaté que même si les nouveaux barrages prévus apporteront des avantages économiques positifs, ils auront également des effets négatifs potentiellement graves pour diverses parties prenantes, y compris les pasteurs appauvris, agriculteurs et pêcheurs vivant dans le bassin inférieur. C'est là que les débits environnementaux ont du mérite.

Le barrage Itezhi-Tezhi sur la rivière Kafue en Zambie en est un exemple. Il a été délibérément construit pour être 15 % plus grand que nécessaire pour la production d'électricité afin que les opérateurs de barrage puissent stocker de l'eau supplémentaire et la libérer au moins une fois par an pour maintenir les prairies naturellement inondées au profit des éleveurs locaux.

Encore, il y a un défi. Si trop d'eau est libérée, une inondation contrôlée bien intentionnée peut rapidement devenir une catastrophe. C'est pourquoi les gestionnaires de barrages peuvent, naturellement, hésiter à relâcher des débits environnementaux élevés, c'est-à-dire inondations contrôlées. Ils ne veulent pas risquer d'être accusés de menacer des vies et des biens en aval.

La rivière Omo en Éthiopie illustre ce dilemme. C'est une bouée de sauvetage majeure qui apporte de l'eau et des nutriments à la basse vallée extrêmement sèche de l'Omo et au lac Turkana au Kenya. Les communautés locales dépendent des inondations saisonnières pour enrichir les plaines inondables où le bétail paît et les gens cultivent leurs champs. Mais vivre et travailler dans les plaines inondables comporte des risques :en 2006, des crues soudaines ont dévasté de vastes zones de la basse vallée de l'Omo, causant de nombreux décès.

La protection contre les inondations a été l'un des arguments utilisés pour soutenir la construction du barrage hydroélectrique récemment mis en service, Gibe III, sur la rivière Omo. Mais alors que ce grand barrage pourrait jouer un rôle dans l'atténuation des risques d'inondation, des organisations non gouvernementales ont averti que les écosystèmes et les communautés locales dépendent de la crue annuelle du fleuve.

C'est pourquoi il est important que le moment d'une crue artificielle du barrage de Gibe III soit fiable et s'aligne sur le modèle naturel des crues saisonnières, pour que les gens soient préparés. Les systèmes d'alerte aux inondations sont essentiels, trop.

Tirer le meilleur parti des barrages

Malgré les controverses autour de la construction de nouveaux barrages, les barrages sont là pour rester. C'est pourquoi il est urgent de trouver des moyens de mieux les gérer pour servir les écosystèmes environnants et les personnes qui en dépendent, y compris en planifiant des rejets d'eau contrôlés qui imitent les avantages des rivières à écoulement libre.

Pour éviter des conséquences inattendues, toutes les parties prenantes doivent avoir voix au chapitre dans la planification et la gestion de ces rejets d'eau.

Nous faisons partie d'un projet de collaboration avec les parties prenantes dans les bassins fluviaux de l'Omo-Turkana et du Zambèze pour rendre bien informés, des décisions fondées sur la science sur la façon d'équilibrer les compromis entre des intérêts concurrents et d'éviter les situations de perdant-perdant résultant de compromis inconsidérés. Travailler ensemble à travers les secteurs et les groupes d'intérêt nous permet de tirer le meilleur parti des barrages - au profit de la sécurité alimentaire, énergie et écosystèmes.

Cet article est republié à partir de The Conversation sous une licence Creative Commons. Lire l'article original.