On sait l’importance de l’accès à l’eau potable, l’importance de l’eau pour l’hygiène, l’importance de l’eau pour la culture et l’élevage, pour notre hydratation et notre alimentation. De nombreuses équipes de scientifiques, climatologues, géologues, phytologues travaillent à mieux comprendre l’impact du changement climatique sur le cycle de l’eau et sa disponibilité. De récentes recherches décryptent comment s’effectue le retour rapide de l’eau du sol vers l’atmosphère par l’intermédiaire des plantes, avec de profondes implications pour le climat, la santé des écosystèmes et la santé humaine.
Ainsi, nous sont livrées de premières estimations mondiales complètes de la quantité d’eau stockée dans les plantes de la Terre et du temps qu’il faut à cette eau pour traverser la végétation. Jusque-là ces données constituaient une pièce manquante du puzzle pour comprendre le cycle mondial de l’eau et la façon dont ce cycle est modifié par les changements climatiques.
Précisément, la végétation terrestre stocke environ 786 km3 d’eau,
- soit seulement environ 0,002 % de la quantité totale d’eau douce stockée sur Terre ;
- le temps nécessaire à l’eau pour circuler à travers les plantes ou « temps de transit ou de renouvellement » et pour retourner dans l’atmosphère est parmi les plus rapides du cycle global de l’eau, allant de seulement cinq jours dans les terres cultivées à 18 jours dans les forêts d’arbres à feuilles persistantes ;
- ainsi, le transit de l’eau à travers les plantes est particulièrement rapide dans les terres cultivées et les prairies : les cultures intensives modifient donc le cycle de l’eau : un délai court de 5 jours pour des terres exploitées doit être comparé à la médiane annuelle mondiale de 8 jours, au délai de 17 années pour l’eau des lacs et de 1.600 ans pour l’eau des glaciers.
Quelles implications ?
Pouvoir estimer le temps total nécessaire à une goutte d’eau pour traverser le cycle de l’eau terrestre et le retour de l’eau du sol vers l’atmosphère et comment le changement d’utilisation des terres peut modifier le cycle mondial de l’eau permet de mieux comprendre son accélération, vers l’atmosphère où elle peut induire des épisodes de fortes pluies et d’inondations, ou son dérèglement, dans l’autre sens avec des épisodes de sècheresse.
Le sort de la biosphère terrestre déjà très incertain compte tenu du changement climatique pourrait s’aggraver encore avec les changements de fréquence et d’intensité des sécheresses sur la distribution et la disponibilité de l’eau.
Mieux comprendre comment les écosystèmes naturels et exploités réagissent aux changements de régimes hydrologiques et climatologiques est donc essentielle pour mettre en œuvre des stratégies d’adaptation efficaces face à ces menaces émergentes pour la sécurité alimentaire et hydrique. Cela implique aussi de mettre en place les capacités de surveillance nécessaires à l’échelle locale et mondiale (par satellite notamment).
En synthèse, le concept d’évapotranspiration,
qui constitue une variable clé pour relier le fonctionnement des écosystèmes, les rétroactions du carbone et du climat, la gestion agricole et les ressources en eau fait partie des facteurs majeurs à surveiller et à réguler, pour la survie de la planète et pour notre santé.
Sources:
- Nature Water 9 Jan, 2025 DOI: 10.1038/s44221-024-00365-9 Global estimates of the storage and transit time of water through vegetation
- Water Resources Research March 2017 The future of evapotranspiration: Global requirements for ecosystem functioning, carbon and climate feedbacks, agricultural management, and water resources
- Nature Geoscience Nov 2015 DOI:10.1038/ngeo2590 The global volume and distribution of modern groundwater
- New Phytologist Dec, 2018 DOI : 10.1111/nph.15644 Greater focus on water pools may improve our ability to understand and anticipate drought-induced mortality in plants
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