Chercheurs de l'EPFL et de l'Institut Fédéral des Forêts, Snow and Landscape Research (WSL) a constaté que la température des rivières suisses augmente régulièrement. Cette situation met à rude épreuve les écosystèmes et pourrait limiter l'utilisation de cette eau dans les industries nucléaires et hydrauliques suisses.

Pendant longtemps, l'eau de fonte des neiges et des glaciers a limité le réchauffement des rivières suisses, leur permettant de maintenir une température relativement basse tout au long de l'année. Mais les pics de température en été, surtout depuis le début du siècle, menacent de rompre ce fragile équilibre. En 2018, Les écologistes suisses ont dû déplacer les populations de poissons vers des ruisseaux à plus haute altitude pour éviter une mort certaine due à la surchauffe, pénurie d'eau et maladies.

Dans une étude publiée dans la revue Hydrology and Earth System Sciences, chercheurs du Laboratoire des sciences cryosphériques de l'EPFL (CRYOS), l'Institut fédéral suisse des forêts, Recherche Neige et Paysage (WSL), UNIL, L'UNIBE et Crealp ont entrepris d'enquêter sur ce qui se passait. L'équipe a analysé les tendances de la température et du débit des rivières à travers la Suisse à l'aide de deux ensembles de données :les enregistrements post-1979 de 33 sites de mesure, et les enregistrements postérieurs à 1999 de 52 sites. Ils ont observé que les eaux des rivières s'étaient réchauffées en moyenne de 0,33 °C par décennie depuis 1980, et de 0,37°C par décennie au cours des 20 dernières années.

"Nous avons été surpris de constater que les rivières suisses se réchauffent à 95% du taux de l'air environnant, " dit Adrien Michel, assistant-doctorant au laboratoire CRYOS et auteur principal de l'article. "La sagesse conventionnelle était que la fonte des neiges et des glaciers et le fait que cette eau s'écoulait ensuite dans les lacs compensaient l'effet de l'air plus chaud sur le plateau suisse. Ce n'est plus le cas."

Les chercheurs ont également observé une diminution moyenne de 3 % du débit au cours des 40 dernières années, et une baisse de 10 % au cours des deux dernières décennies. Si cette tendance se poursuit, les pics de température estivale dans les rivières et les ruisseaux sont susceptibles de s'aggraver en raison du volume d'eau plus faible, en particulier une fois le processus de fonte glaciaire terminé.

Effet de seuil

Michel pense que les résultats ont des implications importantes pour les prévisions météorologiques et les stratégies d'adaptation au changement climatique, notamment pour les populations végétales et fauniques. "Il existe une croyance répandue selon laquelle un ou deux degrés de réchauffement ne feront pas beaucoup de différence, " explique-t-il. " La vérité est que ces écosystèmes ne sont pas assez résilients pour faire face lorsque la température dépasse certains seuils plusieurs fois par an, surtout en été. Un réchauffement de quelques degrés signifie que nous allons voir ces seuils dépassés beaucoup plus souvent. » En d'autres termes, le réchauffement climatique, atteignant jusqu'à 2°C en hiver et 4°C en été, met à rude épreuve des écosystèmes entiers. Et bien que le déplacement des populations de poissons vers des terres plus élevées soit une solution possible, Michel soutient qu'un tel mouvement a des conséquences inconnues et potentiellement néfastes pour l'écosystème alpin hôte.

Modèle open source

Le réchauffement des rivières a également un impact sur l'industrie électronucléaire suisse. A l'été 2018, les exigences légales ont forcé la centrale électrique de Mühleberg à réduire sa production parce que la rivière Aar, d'où il puise de l'eau pour refroidir ses systèmes, était trop chaud.

Cette dernière étude fait partie d'Hydro-CH2018, un programme de recherche financé par l'Office fédéral suisse de l'environnement qui vise à combler les lacunes dans la compréhension des scientifiques de l'impact du changement climatique sur les ressources en eau en Suisse. L'équipe a développé un modèle mathématique open source et publié une méthodologie détaillée pour faciliter la comparaison avec d'autres ensembles de données.