Le fonctionnement des rivières est fortement influencé par la quantité de sédiments qu'elles transportent et déposent.

Les sédiments fluviaux - principalement du sable, du limon et de l'argile - jouent un rôle écologique essentiel, car ils fournissent un habitat aux organismes en aval et dans les estuaires. Il est également important pour la vie humaine, en réapprovisionnant en nutriments les sols agricoles dans les plaines inondables et en atténuant l'élévation du niveau de la mer due au changement climatique en apportant du sable aux deltas et aux côtes.

Mais ces fonctions sont menacées :au cours des 40 dernières années, les humains ont provoqué des changements sans précédent et conséquents dans le transport des sédiments fluviaux, selon une nouvelle étude menée par des scientifiques de Dartmouth et publiée dans Science .

À l'aide d'images satellites de la NASA-U.S. Le programme Geological Survey Landsat et les données sur les débits fluviaux, les chercheurs ont examiné les changements dans la quantité de sédiments transportés vers les océans par 414 des plus grands fleuves du monde de 1984 à 2020.

"Les humains ont été capables de modifier les plus grands fleuves du monde à des taux sans précédent dans les récents enregistrements géologiques", a déclaré l'auteur principal Evan Dethier. "La quantité de sédiments transportés par les rivières est généralement dictée par des processus naturels dans les bassins versants, comme la quantité de pluie ou la présence de glissements de terrain ou de végétation. Nous avons constaté que les activités humaines submergent ces processus naturels et l'emportent sur les effets du changement climatique."

Les résultats montrent que la construction généralisée de barrages au XXe siècle dans les régions septentrionales de la Terre (Amérique du Nord, Europe et Asie) a réduit de 49 % l'apport mondial de sédiments transportés par l'eau des rivières aux océans par rapport aux conditions d'avant le barrage. Cependant, dans les régions méridionales de la Terre (Amérique du Sud, Afrique et Océanie), le transport des sédiments a augmenté dans 36 % des cours d'eau en raison de changements majeurs dans l'utilisation des terres, dont la plupart sont associés à la déforestation.

Dans le Nord, la construction de barrages a été le principal agent de changement pour les rivières au cours des derniers siècles. "L'une des motivations de cette recherche a été l'expansion mondiale de la construction de grands barrages", explique le co-auteur Francis Magilligan, géographe à Dartmouth qui étudie les barrages et l'enlèvement des barrages.

Les rivières sont responsables de la création de plaines inondables, de bancs de sable, d'estuaires et de deltas en raison des sédiments qu'elles transportent. Cependant, une fois qu'un barrage est installé, cet approvisionnement en sédiments, y compris ses nutriments, est souvent interrompu.

Les résultats au Nord sont saisissants et pourraient présager de futurs changements à venir pour le Sud. L'étude rapporte qu'il y a plus de 300 barrages prévus pour les grands fleuves d'Amérique du Sud et d'Océanie, y compris le fleuve Amazone qui transporte plus de sédiments que tout autre fleuve au monde.

"Les rivières sont des indicateurs assez sensibles de ce que nous faisons à la surface de la Terre - elles sont comme un thermomètre pour le changement d'utilisation des terres", explique le co-auteur Carl Renshaw, géologue à Dartmouth. "Il est bien établi qu'il y a une crise de perte de sol aux États-Unis, mais nous ne la voyons tout simplement pas dans le dossier d'exportation de sédiments car tout se coince derrière ces barrages, alors que nous pouvons voir le signal pour les rivières du Sud global. "

La façon dont les barrages retiennent les sédiments et la façon dont les pratiques d'utilisation des terres augmentent l'érosion en aval sont des principes que les chercheurs espèrent pouvoir utiliser pour éclairer les décisions de planification et les politiques de gestion environnementale à l'avenir. + Explorer plus loin

Comment les rivières du monde changent