Cet article ne montre en fait pas que les prélèvements d’eau, superficielle ou profonde, contribueraient davantage à l’élévation du niveau de la mer que la fonte de la calotte groenlandaise, de la calotte antarctique ou du reste des glaciers.
La vulgarisation qui en a été faite peut laisser penser à un rôle prépondérant des prélèvements d’eau.
▻https://www.propublica.org/article/water-aquifers-groundwater-rising-ocean-levels
Mais en fait non.
Les données satellite (GRACE) utilisées dans l’article de Science Advances mesurent les variations de masse de la Terre entre 2003 et 2024. On peut en déduire, en chaque point de la surface terrestre, les variations du stock total d’eau.
Certaines régions continentales gagnent de l’eau, d’autres en perdent. Les données montrent que sur la période considérée, c’est la perte qui domine. Et le gros du papier consiste à analyser l’ampleur, l’étendue et la localisation de ces pertes d’eau continentales.
Les auteurs comparent aussi les variations d’eau continentales moyennées sur chacune des deux calottes polaires, sur le reste des glaciers continentaux (GICs dans l’article) et sur le reste des surfaces continentales ("non glaciated TWS" - TWS, pour Terrestrial Water Storage).
Ces variations des différents réservoirs d’eau continentale, exprimées en unités de masse par année, peuvent être converties en « équivalent de variation du niveau de la mer », exprimées en millimètres par année, et être ainsi interprétées comme des contributions à l’élévation du niveau de la mer.
C’est ce que font les auteurs vers la fin du papier. Les résultats sont présentés dans le tableau 3 et la figure 6.
L’élévation du niveau de la mer due à la température (effet stérique) est exclu, ils ne s’intéressent qu’à la partie dite « massique ».
Il en ressort que la perte de masse d’eau de la calotte groenlandaise équivaut à 36.5% du gain de masse océanique, celle de la calotte antarctique à 19%, celle des autres glaciers à 33.5%, et celle du reste des surfaces continentales à 11%.
Les auteurs décomposent ensuite la variation globale d’eau continentales, hors calottes et glaciers ("non glaciated TWS"), en moyennant les variations d’eau uniquement sur les régions qui s’assèchent (drying) et uniquement sur celles qui s’humidifient (wetting).
Puis à l’aide d’un modèle, ils décomposent encore la quantité d’eau perdue dans les régions qui s’assèchent, en eau de surface (SW - Surface Water), eau du sol superficiel (SM - Soil Moisture), eau souterraine (GW - GroundWater) et neige (SWE - Snow Water Equivalent).
Et enfin, ils convertissent toutes les quantités issues de ces deux décompositions en contributions à l’élévation du niveau de la mer.
Evidemment, la perte d’eau continentale moyennée seulement sur les régions qui s’assèchent est supérieure à la perte d’eau totale (toujours hors glaciers et calottes). Donc mécaniquement, sa traduction en contribution à l’élévation du niveau des mers est plus importante. On passe ainsi de 11% à ~50%…
Et c’est ainsi que les auteurs concluent que l’assèchement des continents contribue plus à l’élévation (massique) du niveau de la mer que la fonte de chacune des calottes polaires ou de celle des autres glaciers continentaux.
J’ai quelques réserves sur la traduction de cette décomposition en contribution à l’élévation (massique) du niveau de la mer.
Faire un bilan d’eau à l’échelle globale pour dire que toute l’eau perdue annuellement sur continents est gagnée par la mer, OK. Je suis plus dubitative sur le fait de conduire cette analyse en ne considérant que les régions qui s’assèchent.
Il me semble bien que ça revient à considérer que toute l’eau perdue au cours d’une année dans les régions qui s’assèchent va directement dans les océans, et que toute l’eau gagnée au cours d’une année dans les régions qui s’humidifient vient directement des océans, et qu’il n’y a donc aucun recyclage d’eau sur continents... ce qui est faux.
J’en viens maintenant (enfin !) à la contribution des prélèvements anthropiques d’eau à l’élévation du niveau de la mer.
Dans le papier, les auteurs se gardent d’écrire que les prélèvements d’eau souterraines (les nappes) dominent la contribution à l’élévation (massique) du niveau de la mer.
Ils disent simplement que dans les régions où les continents perdent de l’eau (hors calottes et glaciers), c’est la perte d’eau souterraine qui domine le signal ( elle compte pour 68%). Et c’est déjà un résultat fort, je trouve.
Dans l’article de vulgarisation cité plus haut, il n’est pas dit non plus explicitement que les prélèvements humains dominent la contribution à l’élévation du niveau des mers. A part dans le titre, il est toujours précisé que ça domine la perte d’eau dans les régions qui s’assèchent.
Mais on peut facilement à côté de cette précision. D’autant qu’il y a aussi tout un développement - manifestement validé par un des auteurs de l’article de Science Advances - pour expliquer que l’eau pompée dans les nappes part en ruissellement de surface pour finir dans les oécans.
Ce développement est à mon avis discutable, pour des raisons qui rejoignent d’ailleurs mes doutes quant à la pertinence de traduire en « contribution à l’élévation du niveau de la mer » des quantités d’eau perdue moyennées seulement sur les régions où les continents s’assèchent.
Affirmer que l’eau prélevée dans les nappes n’étant pas ré-infiltrée localement en profondeur, elle partirait presque entièrement en ruissellement, cela laisse de côté l’humidication des sols superficiels et l’évapotranspiration. Pourtant, le gros des prélèvements est destiné à l’irrigation. C’est assez osé de considérer que presque toute l’eau d’irrigation ruisselle en surface. A moins que toute l’eau d’irrigation qui évapotranspire ou s’infiltre dans les sols superficiels finisse par précipiter uniquement au-dessus des océans, il y a bien une partie qui retourne aux surfaces continentales.
Dernier point : dans l’article comme dans sa vulgarisation, la perte d’eau souterraine est considérée comme entièrement due aux prélèvements humains. Or il y a aussi une partie de la perte due à la diminution de la recharge et/ou l’augmentation de l’évapotranspiration, surtout pour les nappes peu profondes. Mais d’autres études montrent que ce sont bien les prélèvements humains qui dominent la perte d’eau souterraine.
En résumé : Non, cet article ne permet pas de dire que les prélèvements d’eau sont le plus gros contributeur à l’élévation (massique) du niveau de la mer. Mais il n’est pas rassurant pour autant.
Il montre que :
– Les réservoirs d’eau continentale, hors calottes et glaciers, s’assèchent en moyenne sur le globe,
– La fonte des glaciers continentaux, ajoutée à l’assèchement des continents, contribuent désormais plus à l’élévation du niveau de la mer que la fonte de chacune des calottes polaires.
– Dans les régions où les continents s’assèchent (hors glaciers et calottes), c’est la perte d’eau souterraine qui contribue plus à la diminution du stock d’eau, et cette perte est dominée par les prélèvements humains.
Pour finir, je précise que çe serait à mon avis assez injuste de reprocher à l’hydrologue s’exprimant sur l’extrait vidéo d’avoir compris de cet article et/ou de sa vulgarisation que les prélèvements d’eau dominent la contribution à l’élévation niveau de la mer. Car c’est bien le message qui est passé à la sortie de cet article. Et au vu de la façon dont les résultats sont présentés dans l’article et commentés par l’un des auteurs dans la vulgarisation citée plus haut, c’était à mon sens assez logique que ce raccourci soit fait.