D’immenses flux d’humidité circulent en permanence dans l’atmosphère, transportant de la vapeur d’eau sur parfois plusieurs milliers de kilomètres avant de la restituer sous forme de pluie. Ces véritables « rivières aériennes », parfois appelées « rivières volantes », jouent un rôle fondamental dans l’approvisionnement en eau de nombreuses régions du monde.
Elles ne doivent pas être confondues avec les rivières atmosphériques classiques, qui correspondent généralement à des phénomènes météorologiques plus ponctuels et de courte durée. Les rivières aériennes décrites dans cette étude sont au contraire des systèmes relativement persistants, résultant de la combinaison des vents, des brises marines, des courants de basse altitude et d’autres mécanismes atmosphériques.
Des chercheurs ont utilisé des données climatiques d’observation ainsi que des modèles mathématiques pour reconstruire ces réseaux au-dessus de l’Amérique du Sud. Ils ont notamment identifié les régions situées en amont qui fournissent l’essentiel de l’humidité atmosphérique.
Cette eau provient de plusieurs sources : l’évaporation des océans et des sols, mais aussi de la transpiration des végétaux. Les forêts jouent donc un rôle majeur en réinjectant dans l’atmosphère une partie de l’eau qu’elles absorbent.
Les chercheurs ont également déterminé des sortes de « points de bascule » géographiques au-delà desquels la contribution d’une région située en amont à l’humidité d’une autre zone diminue fortement.
Ils ont ainsi pu cartographier la distance parcourue par ces flux d’humidité, leur intensité et la quantité d’eau qu’ils finissent par restituer sous forme de précipitations.
Quatre grands types de régions atmosphériques
L’étude divise notamment les systèmes sud-américains en quatre grandes catégories.
G1 correspond aux zones où les rivières aériennes chargées en humidité provenant principalement des océans pénètrent sur le continent. Il s’agit en quelque sorte des « sources » du système atmosphérique continental.
G2 représente des zones de transit où une partie de la vapeur d’eau peut progressivement être perdue sous forme de précipitations au fur et à mesure que les masses d’air progressent vers l’intérieur des terres.
G3 correspond aux régions où les rivières aériennes ralentissent fortement et où leur teneur en humidité a déjà considérablement diminué. Ces zones dépendent davantage de l’évaporation et de la végétation continentales pour recevoir des précipitations.
Enfin, G4 représente les zones situées très loin en aval des principaux flux. Elles reçoivent relativement peu d’humidité atmosphérique et peuvent correspondre à des régions particulièrement vulnérables au manque d’eau.
L’Amazonie agit comme une immense pompe à humidité
Cette nouvelle cartographie met notamment en évidence l’importance des grands bassins de l’Amazonie et du Río de la Plata.
La forêt amazonienne recycle une quantité considérable d’eau : les arbres absorbent l’eau du sol puis en rejettent une partie dans l’atmosphère par évapotranspiration. Cette humidité peut ensuite être emportée par les vents vers d’autres régions du continent.
La conséquence est majeure : modifier les forêts situées dans les régions alimentant ces rivières aériennes peut modifier les précipitations parfois très loin du lieu où se produit la déforestation.
Les chercheurs citent notamment le cas de la région d’Ucayali, au Pérou. Selon les travaux évoqués, la déforestation des régions situées en amont pourrait contribuer à réduire les précipitations annuelles d’environ 5 à 13 %, tandis que les écoulements annuels pourraient diminuer de 19 à 50 % par l’intermédiaire de ces rivières aériennes.
Préserver les forêts devient aussi une question de gestion de l’eau
Pour les chercheurs, la protection des forêts et le reboisement constituent donc des moyens importants de préserver ces circuits atmosphériques.
Une forêt située à plusieurs centaines ou milliers de kilomètres d’une ville ou d’une région agricole peut en réalité contribuer indirectement à ses précipitations.
Cela signifie également que la gestion de l’eau ne peut plus être pensée uniquement à l’échelle des rivières et des bassins hydrographiques visibles au sol.
Les bassins atmosphériques traversent les frontières administratives et parfois même les limites des bassins hydrologiques traditionnels. Leur protection nécessite donc une coopération entre différentes régions et différents pays.
Les chercheurs estiment finalement que cartographier les déplacements de l’humidité à l’échelle des continents pourrait devenir un outil précieux pour anticiper les risques de sécheresse et améliorer la gestion des ressources en eau dans un climat qui se réchauffe.
L’étude conclut ainsi que les rivières aériennes devraient être intégrées aux politiques de gestion de l’eau, au même titre que les fleuves, les nappes phréatiques ou les réservoirs.
Adaptation Terra Projects
Source : Titre original : An Entire Continent Runs on Rivers You Can’t See. Scientists Just Mapped Them — ScienceAlert.
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