Une mesure visant à conserver les eaux souterraines dans le nord-ouest de l'Inde a entraîné des conséquences inattendues :une pollution de l'air supplémentaire dans une zone déjà assaillie par la brume et le smog.

Une nouvelle étude révèle comment les politiques d'utilisation de l'eau obligent les agriculteurs à transplanter le riz plus tard dans l'année, qui à son tour retarde les récoltes et concentre les brûlages agricoles des résidus de récolte en novembre, un mois où les brises stagnent, entraînant une augmentation de la pollution atmosphérique.

La tempête parfaite de conditions en novembre a créé des concentrations atmosphériques presque 30 % plus élevées de particules fines, petites particules particulièrement préoccupantes pour la santé humaine.

L'étude, "Compromis entre la conservation des eaux souterraines et la pollution atmosphérique due aux incendies agricoles dans le nord-ouest de l'Inde, " publié le 17 juin dans Durabilité de la nature , est une collaboration entre des chercheurs de Cornell et du Centre international d'amélioration du maïs et du blé (CIMMYT).

Les scientifiques ont analysé les politiques de conservation des eaux souterraines et leur effet sur le moment où les agriculteurs plantent et récoltent les cultures et sur le brûlage des résidus de récolte. Ils ont également relié ces informations aux données météorologiques et de pollution de l'air.

« Cette analyse montre que nous devons penser l'agriculture durable dans une perspective systémique, car ce n'est pas un objectif unique que nous gérons - c'est multidimensionnel, et résoudre un problème isolément peut en exacerber d'autres, " a déclaré Andrew McDonald, professeur agrégé de sciences du sol et des cultures et co-auteur de l'article. Balwinder-Singh, un modélisateur de simulation de systèmes de culture au CIMMYT à New Delhi, Inde, est le premier auteur de l'article.

Le nord-ouest de l'Inde souffre de deux problèmes critiques de durabilité :la pollution de l'air et l'épuisement des eaux souterraines. Près de 1,1 million d'Indiens sont morts de la pollution de l'air en 2015, totalisant des coûts équivalant à 3% du produit intérieur brut du pays, selon l'étude.

L'épuisement des eaux souterraines est un problème permanent, et la riziculture est particulièrement gourmande en eau. Les reportages de juin ont mis en lumière la pénurie d'eau à Chennai, dans le Sud; au nord-ouest, deux mesures de conservation des eaux souterraines adoptées en 2009 ont retardé l'utilisation des eaux souterraines par les agriculteurs à plus tard dans la saison. Les lois ont finalement interdit le repiquage du riz dans les rizières jusqu'après le 20 juin.

En utilisant des données satellitaires de séries chronologiques de la NASA, les chercheurs ont montré que pendant six saisons rizicoles avant la mise en œuvre des lois sur les eaux souterraines, une moyenne de 86 % de la superficie rizicole dans les États du Pendjab et de l'Haryana a été plantée au plus tard le 28 juin. Moins de 40 % ont été plantés à cette date ou avant cette date après le passage des actes, selon l'étude.

Les données ont montré que les récoltes de riz se sont ensuite déplacées plus tard, avec un retard de récolte global de huit jours à la fin octobre et au début novembre. Ce changement a conduit à une fenêtre plus étroite et à une augmentation significative du brûlage des résidus de récolte au cours des trois premières semaines de novembre. Avant les actes, la date de pointe pour les incendies agricoles était le 24 octobre, avec 490 feux par jour; c'était le 4 novembre avec 681 feux par jour, après l'adoption des actes.

À la fois, les données météorologiques ont révélé que les deux premières semaines de novembre étaient en moyenne plus fraîches que les deux dernières semaines d'octobre, couplé avec des vents plus faibles, provoquant une augmentation, stagnation de la pollution atmosphérique dans la métropole de New Delhi, qui est fortement affecté par les particules de ces feux agricoles.

Les agriculteurs doivent éliminer rapidement les résidus immédiatement après les récoltes de riz dans cette zone, connu comme la corbeille à pain de l'Inde, préparer les champs pour la plantation de blé qui pousse en hiver.

Les solutions pourraient inclure de nouvelles technologies agronomiques telles que le Happy Seeder monté sur tracteur, un dispositif qui permet aux agriculteurs de forer à travers les résidus de récolte lourds et de planter des graines sans brûler. Ils pourraient coupler ces avancées avec des variétés de riz à durée plus courte qui offrent une flexibilité dans les dates de plantation et de récolte.

D'autres options incluent la recherche d'utilisations alternatives pour les résidus de culture, comme la collecte et la vente de biomasse pour la production d'électricité, création de bio-char, ou comme matériau pour le papier ou les meubles.

« Il peut y avoir des usages économiquement viables mais ils doivent être considérés comme faisant partie d'une solution globale, ", a déclaré McDonald.

Finalement, les planificateurs gouvernementaux promeuvent le développement agricole dans le nord-est de l'Inde, qui bénéficie de plus de pluie et d'eau.