Une nouvelle analyse des ressources en eau douce à travers le monde montre que la limite planétaire actualisée des changements en eau douce a été dépassée au milieu du XXe siècle. En d’autres termes, au cours du siècle dernier, les humains ont poussé le système d’eau douce de la Terre bien au-delà des conditions stables qui prévalaient avant l’industrialisation.

C’est la première fois que le changement du cycle mondial de l’eau est évalué sur une période aussi longue avec une référence appropriée. Les résultats, publiés dans Nature Water , montrent que les pressions humaines, telles que la construction de barrages, l'irrigation à grande échelle et le réchauffement climatique, ont modifié les ressources en eau douce à un point tel que leur capacité à réguler des processus écologiques et climatiques vitaux est menacée.

L'équipe de recherche internationale a calculé le débit mensuel et l'humidité du sol à une résolution spatiale d'environ 50 x 50 kilomètres en utilisant les données de modèles hydrologiques qui combinent tous les principaux impacts humains sur le cycle de l'eau douce. Comme référence, ils ont déterminé les conditions de la période préindustrielle (1661-1860). Ils ont ensuite comparé la période industrielle (1861-2005) à cette référence.

Leur analyse a révélé une augmentation de la fréquence des conditions exceptionnellement sèches ou humides – des écarts dans le débit des cours d’eau et l’humidité du sol. Depuis le début du XXe siècle, des écarts secs et humides se sont produits systématiquement sur des zones beaucoup plus vastes que pendant la période préindustrielle. Dans l'ensemble, la superficie mondiale soumise à des écarts a presque doublé par rapport aux conditions préindustrielles.

"Nous avons constaté que les conditions exceptionnelles sont désormais beaucoup plus fréquentes et répandues qu'auparavant, démontrant clairement comment les actions humaines ont modifié l'état du cycle mondial de l'eau douce", explique Vili Virkki, doctorant à l'Université Aalto et l'un des principaux auteurs de l'étude. papier.

L’analyse ayant été effectuée à une résolution spatiale et temporelle élevée, les chercheurs ont pu explorer les différences géographiques dans les écarts. Les conditions exceptionnellement sèches d’écoulement des cours d’eau et d’humidité du sol sont devenues plus fréquentes dans de nombreuses régions tropicales et subtropicales, tandis que de nombreuses régions boréales et tempérées ont connu une augmentation des conditions exceptionnellement humides, notamment en termes d’humidité du sol. Ces tendances correspondent aux changements observés dans la disponibilité de l'eau en raison du changement climatique.

Il existe des schémas plus complexes dans de nombreuses régions ayant une longue histoire d’utilisation humaine des terres et d’agriculture. Par exemple, les bassins fluviaux du Nil, de l'Indus et du Mississippi ont connu des conditions d'écoulement fluvial exceptionnellement sec et d'humidité du sol humide, ce qui indique des changements induits par l'irrigation.

"L'utilisation d'une méthode cohérente et comparable entre les variables hydrologiques et les échelles géographiques est cruciale pour comprendre les processus biophysiques et les actions humaines à l'origine des changements que nous observons dans l'eau douce", explique Miina Porkka, qui a codirigé l'étude à Aalto avant de déménager. à l'Université de Finlande orientale.

Grâce à cette vue complète des changements dans le débit des cours d'eau et l'humidité du sol, les chercheurs sont mieux équipés pour étudier les causes et les conséquences des changements dans le cycle de l'eau douce.

"Comprendre ces dynamiques plus en détail pourrait aider à orienter les politiques visant à atténuer les dommages qui en résultent, mais notre priorité immédiate devrait être de réduire les pressions exercées par l'homme sur les systèmes d'eau douce, qui sont vitaux à la vie sur Terre", déclare Matti Kummu, professeur agrégé d'Aalto. auteur de l'étude.

Plus d'informations : Eau naturelle (2024). DOI :10.1038/s44221-024-00208-7, www.nature.com/articles/s44221-024-00208-7

Fourni par l'Université Aalto