La quantité et l'emplacement de l'eau terrestre disponible changent dans le monde entier. Une équipe de recherche internationale dirigée par l'ETH Zurich a prouvé pour la première fois que le changement climatique induit par l'homme est responsable des changements observés dans l'eau terrestre disponible.

L'eau est l'élément vital des écosystèmes et l'une des ressources naturelles les plus importantes pour les êtres humains. Mais l'eau terrestre disponible, c'est-à-dire la quantité d'eau laissée par les précipitations après l'évaporation - n'est pas seulement répartie de manière inégale sur la planète, il évolue aussi avec le temps. Les observations montrent que le volume d'eau disponible diminue dans certaines régions du monde depuis quelques décennies. Un exemple est l'Europe du Sud, où l'aridité augmente. Mais dans d'autres régions, l'approvisionnement en eau a tendance à augmenter.

Les causes de ce changement dans la disponibilité de l'eau posent une question urgente, et pas seulement pour les pays souffrant de graves pénuries d'eau. Le changement climatique anthropique est-il à blâmer, ou s'agit-il simplement de fluctuations aléatoires du système climatique ? À ce jour, il n'y a pas eu de réponse définitive au niveau mondial.

Dynamique mondiale de l'eau sur 112 ans

Il est scientifiquement indiscutable que l'augmentation des concentrations atmosphériques de CO 2 influencer le cycle mondial complexe de l'eau de diverses manières. Mais jusqu'à présent, il a été impossible de prouver un effet direct du réchauffement climatique sur les ressources en eau terrestres disponibles au cours des dernières décennies. La série d'observations historiques, parfois trop bref et qualitativement insuffisant, n'a pas permis d'exclure la variabilité naturelle du climat comme cause des changements observés.

Maintenant, une équipe de recherche internationale dirigée par Sonia Seneviratne, Professeur ETH de Dynamique Terre-Climat, l'a prouvé. Comme le rapportent les scientifiques dans l'édition actuelle de Géosciences de la nature , ils ont reconstitué la disponibilité mondiale de l'eau au cours du mois le plus sec des années entre 1902 et 2014 à l'aide de modèles climatiques et de nouvelles données basées sur des observations.

Afin de déterminer comment la disponibilité de l'eau a changé au fil du temps, les chercheurs ont comparé les ressources en eau reconstituées des années 1985 à 2014 avec celles de la première moitié du 20e siècle. De cette façon, ils ont tracé un schéma global de changements dans l'eau disponible au cours des trois dernières décennies. Dans ce modèle, les chercheurs ont trouvé l'empreinte du changement climatique.

Signal climatique détecté par simulation

« Nous avons pu montrer que ce modèle global de changements observés est cohérent avec les effets du changement climatique induit par l'homme et qu'il est très peu probable qu'il soit le produit de fluctuations naturelles, " dit Ryan Padrón, un post-doctorant dans le groupe de Seneviratne et auteur principal de l'étude.

Il n'est pas possible de prouver l'effet du changement climatique directement dans une série d'observations. Pour vérifier son rôle, l'équipe a utilisé ce qu'on appelle la méthode d'attribution. Cela implique une comparaison de séries d'observations avec des simulations de modèles climatiques calculés à la fois avec et sans CO d'origine humaine 2 émissions. "Si seulement les simulations du modèle avec l'influence humaine concordent avec le schéma des changements observés, comme c'est le cas ici, on peut conclure qu'une réponse au changement climatique est vérifiable dans les observations, " explique Padrón.

Des saisons sèches plus sèches dans les zones extratropicales

Seneviratne ajoute :« Notre étude est la première à établir au niveau mondial le lien entre la disponibilité en eau pendant les saisons sèches, qui est si important pour la société et les écosystèmes, et le changement climatique induit par l'homme. Les résultats montrent également une tendance à une plus grande aridité dans les latitudes moyennes du nord, qui comprennent, par exemple, Suisse, où les conditions sont devenues plus sèches pendant les mois d'été."

En général, les données reconstituées sur la disponibilité de l'eau indiquent des saisons sèches plus intenses dans les latitudes extratropicales. Les régions touchées comprennent l'Europe, l'ouest de l'Amérique du Nord, l'Asie du Nord, sud de l'Amérique du Sud, Australie, et l'Afrique de l'Est. Les chercheurs notent que l'intensité accrue des saisons sèches est généralement causée par une plus grande évaporation (due à des températures et des radiations plus élevées) plutôt qu'à des précipitations réduites.

Mais il y a aussi des régions où le volume d'eau disponible a augmenté en saison sèche, y compris l'intérieur de la Chine, Asie du Sud-Est et région du Sahel.