Une crue inondée traversant San Antonio, Texas. Des recherches menées par la Jackson School of Geosciences de l'Université du Texas ont révélé que la collecte des débits élevés des principales rivières de l'État et leur stockage dans des aquifères souterrains pourraient aider à atténuer les risques d'inondation et à constituer des réserves d'eau à utiliser en période de sécheresse. Crédit :Mlhradio/Flickr creative commons
Massif, les inondations destructrices telles que celles causées par l'ouragan Harvey en 2017 sont une dure réalité au Texas, mais il en va de même des sécheresses prolongées qui font craquer le sol.
Dans un monde parfait, il y aurait un moyen de capter l'eau des rivières pendant les tempêtes et autres périodes de fort débit et de la conserver pour les périodes sèches lorsque cela est nécessaire. Des chercheurs de l'Université du Texas à Austin ont fait le premier pas pour déterminer si cela sera un jour possible en examinant la quantité d'eau qui pourrait être stockée sous terre dans les aquifères épuisés près de la côte du Texas.
L'étude, publié le 10 mai dans la revue Lettres de recherche environnementale , ont quantifié la quantité d'eau circulant dans les principaux fleuves du Texas pendant les fortes pluies et ont constaté qu'il y avait suffisamment de place dans les aquifères côtiers pour en stocker la majeure partie. Cette découverte signifie que la capture et le stockage de l'eau pourraient être une option réalisable pour atténuer partiellement les inondations et les sécheresses, qui devraient augmenter en fréquence et en intensité à mesure que le climat change, a déclaré l'auteur principal Qian Yang, associé de recherche au Bureau de géologie économique de l'UT Austin.
« Soit nous avons trop d'eau, soit nous n'en avons pas assez, " dit-elle. " Et ainsi, que pouvons-nous faire alors pour gérer les ressources en eau pendant ces extrêmes ? C'est la motivation que nous avions."
L'idée de capter l'eau et de la détourner vers la nature, aquifères souterrains n'est pas nouveau. Cela se fait déjà dans les villes texanes d'El Paso, Kerrville et San Antonio. Mais l'écrémage de l'eau à un niveau plus élevé nécessiterait une énorme quantité de nouvelles infrastructures et de planification, dit Bridget Scanlon, un chercheur scientifique principal du bureau et auteur de l'étude.
« Cette étude est la première étape, mais on dirait que l'eau vaut la peine d'être recherchée, " dit-elle. " Avant cette recherche, nous ne savions pas combien d'eau il y avait, s'il vaut la peine d'investir, où c'était, quand cela s'est produit, toutes ces questions fondamentales.
Une figure montrant la quantité moyenne d'eau produite lors d'événements de débit élevé qui sont passés par les jauges de débit dans 10 grandes rivières du Texas pendant les années humides de 1968 à 2017. Les couleurs des cercles correspondent au volume d'eau en millions d'acres-pieds. Un point noir au centre d'un cercle indique la jauge la plus proche de l'embouchure de la rivière dans le golfe du Mexique. La ligne grise délimite la partie nord de l'aquifère de la côte du golfe du Texas. La ligne violette délimite la partie sud de l'aquifère côtier du golfe du Texas. Crédit :Qian et al .
Le bureau est une unité de recherche de la Jackson School of Geosciences.
Le niveau d'eau dans les aquifères le long de la côte du golfe du Texas a diminué au fil des ans en raison de l'utilisation de l'eau agricole et municipale. Cela a laissé un espace qui pourrait stocker environ 20 millions d'acres-pieds d'eau, presque autant qu'on peut en tenir au lac Mead, le plus grand réservoir des États-Unis.
C'est assez d'espace pour stocker environ les deux tiers de l'eau qui a coulé dans les 10 grandes rivières du Texas lors des épisodes de fort débit de 2015 à 2017, selon l'étude. Les chercheurs ont différencié le débit élevé du débit normal en examinant les volumes d'eau moyens quotidiens au cours des 50 dernières années, et classer les débits dépassant le 95e centile comme étant de grande ampleur.
Bien que 2015, 2016 et 2017 ont été des années particulièrement humides, l'étude a révélé que des débits élevés se produisent régulièrement dans les 10 rivières, avec une probabilité de 50 % de se produire dans chaque rivière au cours d'une année donnée. L'analyse montre également qu'environ 80 % de l'eau produite par les événements de crue dure une semaine ou plus, rendant la capture de l'eau plus réalisable que s'ils se produisaient pendant des périodes plus courtes, tempêtes plus intenses.
L'étude a également révélé que la capture de ces débits n'affecterait pas les propriétaires de droits d'eau de l'État. Et les chercheurs ont fait référence à des études environnementales dans les rivières San Antonio et Brazos qui ont montré que 65% des débits de grande magnitude pouvaient être capturés sans nuire à l'environnement.
Bill Mullican, un ancien administrateur adjoint du Texas Water Development Board qui a apporté son expertise à des projets au Texas, Colorado, Oklahoma, Géorgie et Arkansas, a déclaré que la recherche pourrait aider à soutenir des projets de stockage aquifère dans davantage de régions de l'État.
« Bien qu'il y ait eu un intérêt significatif de la part des décideurs politiques et des gestionnaires de l'eau pour faire un meilleur travail pour tirer parti des débits de crue, il n'y avait tout simplement pas une compréhension solide de la véritable disponibilité, ", a-t-il déclaré. "Ce que le Dr Yang et le Dr Scanlon ont fait a rempli un créneau très important dans la compréhension de l'opportunité et de la disponibilité d'une ressource en eau potentielle dont nous pourrions profiter à l'avenir."