Les chercheurs de l'ETH Zurich réexaminent les causes de l'érosion des sols dans le monde et ont découvert que les pays eux-mêmes ont une influence étonnamment forte sur leur sol. Cet effet pays n'avait pas été détecté auparavant.

L'érosion des sols est un problème mondial qui menace la sécurité alimentaire et le fonctionnement des écosystèmes. Il a un effet néfaste sur l'eau et l'air et, bien sûr, sur le sol lui-même. Il produit également un certain nombre d'effets d'entraînement nocifs; Les agriculteurs, par exemple, doivent compenser la perte de productivité naturelle des sols en augmentant leur utilisation d'engrais. En l'état, le sol est perdu à un rythme beaucoup plus élevé qu'il n'est créé. Étant donné que les industries agricoles et forestières ne peuvent tout simplement pas fonctionner sans sol, de nombreux gouvernements tentent de lutter contre l'érosion dans leurs pays.

L'érosion des sols a une multitude de causes, dont beaucoup ne sont pas encore bien compris. On ne sait toujours pas, par exemple, si et comment différents pays influencent l'érosion de leurs sols. Jusqu'à présent, les recherches se sont concentrées sur l'identification de relations réciproques appelées corrélations, comme le fait que l'érosion est plus sévère dans les pays pauvres que dans les pays riches. Identifier les effets de causalité, d'autre part, a été et reste très difficile.

Télédétection et modélisation de l'érosion des sols

David Wüpper et Robert Finger du Group for Agricultural Economics and Policy de l'ETH Zurich et Pasquale Borrelli de l'Université de Bâle ont maintenant utilisé l'imagerie satellitaire et de nombreuses autres sources de données pour étudier les causes socio-économiques de l'érosion des sols dans le monde.

Sur la base de données de télédétection à haute résolution et de nombreuses autres sources de données, les chercheurs ont créé une carte de l'érosion du monde. A l'aide d'un modèle statistique, les chercheurs ont ensuite cherché à savoir si le taux d'érosion changeait généralement de manière continue dans l'espace mais "sautait" brusquement aux frontières des pays. De tels « sauts » brusques aux frontières politiques révèlent l'influence des pays qui se trouvent à gauche et à droite des frontières.

Sur une deuxième carte, les chercheurs ont également modélisé le taux d'érosion naturelle potentiel. Cela leur a permis de voir à quel point la différence entre l'érosion actuelle et naturelle est grande et s'il existe des discontinuités naturelles dans le taux d'érosion aux frontières politiques.

Les frontières nationales révèlent où l'érosion est anormalement élevée

C'est grâce à cette approche que Wüpper et Finger ont pu identifier « l'effet pays » comme cause de l'érosion des sols. Les chercheurs présentent leurs résultats dans une étude récemment publiée dans la revue Durabilité de la nature .

Cet effet pays est le plus visible le long des frontières politiques car ces zones offrent la meilleure base pour comparer les observations. "La vitesse à laquelle les sols s'érodent fortement dépend de quel côté d'une frontière, et en conséquence, dans quel pays se trouve le sol, ", explique l'auteur principal David Wüpper.

Pour illustrer leur démarche, les chercheurs utilisent l'île d'Hispaniola, patrie d'Haïti et de la République dominicaine, par exemple. Dans sa forme naturelle, Hispaniola serait uniformément recouverte d'une forêt tropicale dense et l'érosion naturelle serait très faible car cette végétation protégerait le sol de la pluie.

En réalité, cependant, les chercheurs ont découvert que le long de la frontière, Les sols d'Haïti perdent 50 tonnes de plus par an et par hectare que ceux de la République dominicaine. Wüpper explique que si Hispaniola n'avait pas subi d'intervention humaine et était encore dans son état naturel, il n'y aurait pas de forte augmentation de l'érosion des sols le long de la frontière. "Mais la présence d'une telle hausse pointe vers des entités politiques, pas de frontières naturelles, " il dit.

L'érosion différentielle le long de la frontière des deux États des Caraïbes est extrêmement élevée :30 fois supérieure à la moyenne mondiale, qui, selon les calculs des chercheurs, s'élève à 1,4 tonne par an et par hectare de terre arable. Par comparaison, le taux d'érosion en Allemagne est inférieur de 0,2 tonne à celui des pays voisins. Les chercheurs considèrent cela comme très positif car cela suggère que l'érosion est également assez faible dans les pays frontaliers de l'Allemagne. "Nos résultats illustrent à quel point le modèle observé dans le monde est incohérent, " dit Wüpper. L'influence la plus forte d'un pays sur l'érosion des sols est son agriculture et la façon dont les agriculteurs y cultivent le sol. Le niveau de revenu dans un pays particulier, cependant, n'a aucune influence.

Grand potentiel

En plus de souligner les défaillances et les lacunes de la protection des sols, l'étude montre également qu'il existe un potentiel évident pour les pays d'améliorer la protection de leurs sols et la manière dont ils s'y prennent. Finger explique qu'avant l'étude, personne n'a réalisé l'énorme effet de levier que l'effet pays offrirait. Autrefois, l'érosion des sols avait été considérée comme un problème principalement local. "Maintenant, nous avons montré que des facteurs à plus grande échelle influencent également fortement l'érosion dans un pays donné, " il dit.

En outre, la méthode des chercheurs de l'ETH Zurich peut être utilisée pour déterminer si les mesures prises par les pays pour améliorer la protection des sols sont efficaces ou non. Une telle mesure, par exemple, introduit des incitations économiques pour encourager une plus grande couverture du sol ou un travail réduit du sol. Cependant, les mesures de protection contre l'érosion peuvent également entraîner de nouveaux conflits d'intérêts si, par exemple, la réduction du travail du sol conduit à une utilisation accrue des pesticides pour le contrôle des mauvaises herbes. « La base d'une bonne élaboration des politiques à cet égard est d'identifier et de quantifier ces objectifs contradictoires, ", dit Doigt.

Finger et Wüpper travaillent déjà sur une étude de suivi pour étudier de tels compromis. Ils prévoient d'utiliser la même méthodologie pour quantifier le conflit d'intérêt auquel tous les pays sont confrontés entre l'augmentation de leurs rendements et la conservation de l'eau.