Le paysage de rétention de l’eau de Tamera pour restaurer le cycle de l’eau et réduire la vulnérabilité aux sécheresses
Tamera, une ferme de 154 ha, est située dans la région la plus aride du Portugal (Alentejo). Cette zone a montré des tendances significatives de l’érosion et de la désertification. Il y a seulement quelques décennies, l’Alentejo était une région où les cours d’eau coulaient avec de l’eau toute l’année, même en été. Aujourd’hui, les ruisseaux ne gonflent que pendant la saison des pluies et, par la suite, ils redeviendront secs. Le système est complètement déséquilibré et le changement climatique devrait exacerber la situation. Tamera a réussi à contrer l’érosion et la désertification grâce à la création d’un «paysage de conservation de l’eau» (WRL) composé d’un système de lacs et d’autres systèmes de rétention, ainsi que d’autres structures telles que des terrasses, des écouvillons et des étangs de pâturage rotatifs. Cette approche de la gestion de l’eau a créé une base régénératrice pour l’approvisionnement en eau autonome, la régénération de la terre arable, de la forêt, des pâturages et de la production alimentaire, et une plus grande diversité des espèces sauvages. Actuellement, le projet Tamera est en cours de restructuration, principalement dans les domaines de l’éducation, des finances et de la mise en réseau.
Description de l'étude de cas
Défis
La désertification progressive est actuellement l’un des plus grands problèmes dans les pays du sud de l’UE. Dans la péninsule ibérique, en particulier dans le sud, des décennies de mauvaise gestion de l’eau et de l’utilisation des terres ont déclenché un processus dramatique de désertification.
L’Alentejo est considéré comme une région aride caractérisée par des étés très chauds et secs (température maximale > 30 °C) avec de longues périodes d’absence de pluie, des précipitations annuelles réduites (en moyenne environ 600 mm/m2 ¢an) et des sécheresses périodiques. La région est généralement caractérisée par un risque élevé de désertification en raison de la faible qualité actuelle des sols, des modes d’utilisation des terres et de son climat chaud et sec. Le processus d’érosion a connu des progrès si rapides et si importants dans ce domaine que la couche arable humus a disparu. Cette couche de sol humus, ombragée et enracinée par les plantes, est fondamentale pour absorber l’eau de pluie et ainsi donner à l’eau le temps de s’infiltrer dans les couches plus profondes du sol et de remplir les aquifères souterrains. En outre, il agit comme un tampon contribuant à prévenir les inondations et à améliorer la qualité de l’eau dans les cours d’eau et les aquifères.
Les changements climatiques devraient encore accroître la désertification dans la région. Les zones arides méditerranéennes ont été identifiées comme l’une des régions les plus importantes touchées par le changement climatique en Europe, notamment en raison de la hausse des températures. Comme indiqué dans le Plan national d’adaptation (PAN)du Portugal, les températures au Portugal devraient augmenter de 2 à 3 °C (selon le RCP 4.5, scénario d’émissions modérées) jusqu’à 5 °C (sous RCP 8.5, le scénario climatique le plus élevé) d’ici 2100, en particulier pendant la saison estivale et dans les zones intérieures du pays. Le schéma des précipitations montre des réductions significatives des valeurs annuelles sur l’ensemble du territoire, tant en vertu du RCP 4.5 que du RCP 8.5; les pertes saisonnières (au printemps, en été et en automne) vont de -10 % à -50 % à la fin du siècle selon le scénario RCP8.5. L’augmentation des vagues de chaleur, ainsi qu’une diminution des précipitations, envisagent un avenir d’un risque accru de désertification et de perte de biodiversité pour la majeure partie du sud du Portugal. L’augmentation prévue de la fréquence et de la gravité des épisodes de sécheresse peut fortement affecter l’érosion des sols, la perte du sol supérieur et la disponibilité des nutriments. La réduction des précipitations affectera également la recharge des aquifères, ce qui augmentera la dégradation de la qualité des ressources en eau de surface et souterraines. Ces questions sont directement liées à la capacité des écosystèmes à fournir des services clés, tels que la purification de l’eau, ainsi qu’à la productivité agricole et à l’habitabilité humaine du sud du Portugal.
Objectifs
La création d’un paysage de rétention d’eau avait pour objectif de contrer les tendances croissantes de l’érosion, de la désertification et des sécheresses observées dans la région. Cela a permis à Tamera de devenir autosuffisante en termes d’eau et de nourriture et de réduire sa vulnérabilité au changement climatique et aux événements extrêmes liés à l’eau tels que les sécheresses, la rareté de l’eau et les inondations. Tamera visait également à démontrer un modèle à mettre en œuvre dans d’autres zones méditerranéennes sujettes à la désertification.
Options d'adaptation mises en oeuvre dans ce cas
Solutions
Les paysages de rétention d’eau (WRL) sont des systèmes de restauration du cycle complet de l’eau en conservant l’eau dans les zones où il tombe sous forme de pluie. Un WRL est un paysage sans ruissellement d’eau de pluie, où seule l’eau de source quitte la terre. La pluie qui tombe sur une telle zone est absorbée par la végétation ou les plans d’eau et recharge les eaux souterraines. Les zones de rétention agissent à la place de la couche d’humus fragile et, grâce à leur capacité d’absorption élevée de l’eau, elles contribuent également à prévenir les glissements de terrain et les inondations fatals, qui sont de nos jours de plus en plus souvent causés par des pluies intenses. Il existe de nombreuses mesures qui peuvent être utilisées dans diverses combinaisons pour créer des WRL (plusieurs d’entre elles ont également été utilisées à Tamera):
- La construction d’espaces de rétention d’eau sous forme de lacs et d’étangs;
- Reboisement et plantation de végétation à couverture terrestre mixte;
- Gestion holistique du pâturage;
- Conception de Keyline: une technique de planification pour maximiser l’utilisation bénéfique des ressources en eau qui tient compte des caractéristiques topographiques et paysagères telles que les crêtes, les vallées et les cours d’eau naturels, en recherchant des sites de stockage d’eau optimaux et des canaux d’interconnexion potentiels;
- Terrassement;
- Swales: terres basses, généralement humides ou marécageuses. Les écouvillons artificiels sont souvent conçus pour gérer le ruissellement d’eau, filtrer les polluants et augmenter l’infiltration d’eau de pluie;
- Infiltration de l’eau de ruissellement des routes et du toit par différents moyens.
Quatre éléments sont particulièrement importants pour la mise en forme de ces espaces de rétention d’eau:
- La couche d’étanchéité verticale du barrage (d’un espace de rétention d’eau) se compose de matériaux fins (idéalement de l’argile), généralement en utilisant le matériau excavé à partir des zones profondes. Il est relié à une couche de sous-sol étanche qui se trouve parfois à quelques mètres sous la surface. La couche d’étanchéité est compactée et construite couche par couche avec un matériau mince et humide. Ensuite, il est empilé des deux côtés avec de la terre-matériau mélangé, recouvert d’humus ou de terre arable, et peut ensuite être aménagé et planté. Grâce à cette méthode de construction naturelle, les espaces de rétention d’eau s’intègrent dans le paysage et ne deviennent pas incongrus avec leur environnement.
- Le côté plus long de l’espace de rétention est, si possible, disposé dans le même sens que celui du vent dominant. Le vent souffle alors sur une longue surface, formant ainsi des vagues qui oxygénent l’eau: L’oxygène est un élément important pour la purification de l’eau. Le vent et les vagues transportent des particules de débris sur les rives où ils sont piégés par des plantes aquatiques et finalement absorbés par eux.
- Les berges ne sont jamais redressées ou renforcées artificiellement, mais créées sous des formes sinueuses avec des parties raides et légèrement inclinées afin que l’eau puisse rouler et tourbillonner. Au moins une partie du rivage est plantée de plantes aquatiques et riveraines.
- Des zones profondes et peu profondes sont créées. De cette façon, différentes zones de température émergent fournissant une thermodynamique saine dans l’eau. Les zones côtières ombragées soutiennent ce processus. Ainsi, une diversité d’habitats permet d’établir une grande diversité d’organismes aquatiques.
À Tamera, la création de lacs s’est avérée être une méthode plus rapide et plus efficace pour réduire l’érosion que le reboisement, qui est un processus beaucoup plus lent. Il a été utilisé comme première étape pour permettre le reboisement dans les zones les plus érodés. Une série de zones de rétention interconnectées (de la taille de l’étang à la taille de l’étang jusqu’à la taille du lac) ont été créées à l’aide de la terre et de la pierre locales. La construction du premier espace de rétention d’eau, «lac 1», situé au centre du site de Tamera, a été réalisée en 2007. Le «lac 1», d’une capacité totale de 6 400 m2, a été totalement rempli au cours du deuxième hiver après sa création. Déjà au cours de la première année, un nouveau printemps d’infiltration est apparu qui, depuis lors, a coulé continuellement tout au long de l’année, de Tamera aux fermes voisines. En 2011, une autre zone de rétention, avec environ trois fois la capacité de «lac 1», a été construite.
De 2006 à 2015, 29 lacs et espaces de rétention ont été créés et la superficie des masses d’eau est passée de 0,62 ha en 2006 à environ 8,32 ha. Après 2015, les efforts se sont déplacés de la construction de masses d’eau libre et se sont principalement concentrés sur d’autres interventions visant à soutenir l’infiltration de l’eau, la croissance de la végétation et la formation du sol, telles que les écouvillons, la plantation de fossés, le paillage avec des copeaux de bois et du charbon de bois, ainsi que le contrôle et l’entretien des barrages.
Tamera est maintenant prête à absorber complètement même de fortes précipitations continues. Cette grande zone de rétention est située au point le plus élevé de la vallée. La pression de l’eau est donc suffisamment élevée pour irriguer toute la terre, sans besoin d’énergie supplémentaire pour le pompage. Cet espace de rétention le plus situé peut alors fournir suffisamment d’eau pour maintenir stable tout au long de l’année le niveau d’eau des espaces de rétention plus bas. Le paysage de rétention d’eau crée de l’espace pour les plantes forestières riveraines et les arbres fruitiers; à Tamera, des châtaignes, de l’aulne, des cendres et des arbres ont été plantés. Les couloirs forestiers offrent un chemin protégé pour les animaux sauvages pour atteindre les lacs et les étangs. De plus, plus loin des plans d’eau, des oliviers, des chênes-lièges et une grande variété d’arbres indigènes ont été plantés pour augmenter la diversité et la productivité.
Pertinence
Cas principalement développé et mis en œuvre en raison d’autres objectifs politiques, mais avec une prise en compte significative des aspects d’adaptation au changement climatique
Détails supplémentaires
Participation des parties prenantes
Le projet a été ouvert et discuté avec la population de la région. La coopération des voisins a été importante à plusieurs stades de la mise en œuvre. La restructuration en cours de l’initiative Tamera met également l’accent sur l’amélioration de l’éducation et de la mise en réseau.
Facteurs de réussite et facteurs limitants
Les investissements financiers nécessaires à la construction des paysages de conservation de l’eau peuvent être de l’ordre d’un demi-million d’euros et peuvent représenter l’un des principaux obstacles à la mise en œuvre de ce type de mesures. En ce qui concerne cet obstacle, l’écovillage de Tamera a utilisé sa capacité de communication et de publicité pour lever des fonds privés et des donateurs pour parrainer sa vision.
Le cadre juridique et réglementaire complexe représente un autre obstacle important.
Deux facteurs de succès ont été jugés particulièrement pertinents pour l’adoption de l’approche des paysages de conservation de l’eau et la mise en œuvre des actions connexes à Tamera:
- la connaissance et l’information des personnes responsables de la conception du WRL, notamment pour créer des paysages adaptés au climat local;
- la capacité de convaincre et de mobiliser l’écovillage de Tamera pour prendre en charge cet investissement multifonctionnel.
Coûts et bénéfices
Lorsque le projet Tamera a commencé, une analyse des coûts et avantages a été développée. Cette évaluation s’appuie sur la valeur actualisée nette (VAN), qui représente la somme de tous les avantages actualisés pour la période d’analyse moins la somme de tous les coûts actualisés dans une unité commune monétaire unique (Euro). La période 2015-2050 et un taux d’actualisation de 3 % ont été utilisés dans l’analyse. Le calcul des coûts totaux comprenait: coûts de construction, licences, droits et taxes. D’autres coûts, tels que la réduction du bien-être et la pollution pendant les phases de construction, n’ont pas pu être pris en compte. Parmi les avantages identifiés de la mise en œuvre de la LMR figurent:
- L’augmentation du stockage du carbone;
- Amélioration de la qualité de l’eau;
- Profite de l’augmentation du nombre de visiteurs, en particulier pour les événements liés à l’eau;
- Réduction des besoins en irrigation parce que le sol est saturé d’eau et que les aquifères sont remplis;
- Avantages sociaux (p. ex. valeur récréative des lacs; amélioration de la qualité de vie dans l’écovillage);
- Les avantages agricoles, y compris l’augmentation de la productivité, la diversification des produits et l’augmentation des revenus;
- B) Réduction de la vulnérabilité aux effets du changement climatique, comme ceux liés à l’augmentation de la fréquence et de l’intensité des sécheresses et à la réduction des précipitations annuelles, étant donné que les lacs fournissent une eau de bonne qualité aux cultures et au bétail et réduisent les pertes dues aux longues sécheresses;
- Augmentation de la biodiversité, puisque la LMR crée un ensemble diversifié d’habitats où les espèces sauvages peuvent vivre. Il agit également dans le contrôle des organismes nuisibles et l’amélioration de la pollinisation;
- Stabilisation de la nappe phréatique. Depuis 2011, la communauté de Tamera fournit tous ses besoins en eau potable à partir de puits alimentés par le paysage de conservation de l’eau. Peu de temps après la création du «lac 1», un nouveau printemps est apparu, alimentant un petit ruisseau qui coule de Tamera vers les terres voisines toute l’année. Ainsi, les lacs soutiennent également les voisins et les pompiers en période de sécheresse ou d’incendie.
L’évaluation économique n’a été effectuée que pour certains de ces avantages, car d’autres n’ont pu être quantifiés. Les avantages quantifiés étaient les suivants:
- Les forêts de transition sont passées de 9,34 ha à 19,50 ha, principalement dans les zones précédemment occupées par les prairies naturelles. Cela a conduit à une augmentation globale du stockage du carbone de 9,4 % par an entre 2006 et 2014.
- Le bénéfice net estimé pour la période 2014-2050 pour le tourisme et les événements liés à l’eau tels que le Symposium sur l’eau et les séminaires sur la permaculture est de 810 000 EUR.
- Le rôle de l’eau dans le paysage en tant qu’élément essentiel du bien-être social et environnemental et en tant que société florissante, en particulier dans les régions semi-arides, a été internalisé en tenant compte du fait que l’évaluation du marché des terres et l’élasticité des prix des propriétés rurales sont étroitement liées à la disponibilité, au stockage et à la qualité de l’eau. Les avantages ont été estimés entre 150 000 EUR et 400 000 EUR.
La VAN en ce qui concerne les variables et les proxys considérés s’est révélée négative (- 261,551 EUR), ce qui signifie que les coûts élevés liés à la construction des lacs ne sont pas dépassés par les avantages réduits, ce qui constituerait un argument fort contre le développement de ce type de projets. Toutefois, il faut reconnaître que de légères modifications de l’actualisation des prestations auraient une incidence majeure sur la VAN.
En outre, et encore plus important, il faut tenir compte du fait que bon nombre des avantages ne peuvent pas être quantifiés. Une variable importante qui a été exclue de l’analyse coûts-bénéfices en raison du manque de données fiables a été l’augmentation de la production agricole qui devrait être très élevée. En outre, le prix de l’eau devrait augmenter au cours des prochaines années et la valeur des écosystèmes résilients sera grandement valorisée dans ces régions semi-arides. Parce que ces projections sont incertaines, elles n’ont pas été quantifiées.
Aspects légaux
D’un point de vue juridique et réglementaire, il était important de préciser que les nouvelles masses d’eau de la LMR sont des espaces de rétention d’eau et non des lacs.
Ces dernières années, la réglementation sur la prévention des incendies est devenue plus stricte, en raison de nombreux incendies dévastateurs à grande échelle (en particulier dans la monoculture d’Eucalyptus). En conséquence, de nouvelles mesures (telles que le maintien de l’humidité dans le sol par le paillage et la coupe, les bonnes pratiques d’élagage des arbres, l’augmentation de la diversité dans les zones à haut risque d’incendie, l’éducation communautaire et la répartition des responsabilités) ont été priorisées et mises en œuvre pour rendre la région de Tamera moins sujette aux incendies.
Temps de mise en œuvre
La conception et la création du paysage de rétention d’eau Tamera a commencé en 2006 et s’est achevée en 2015. Après 2015, les activités ont été principalement consacrées à la mise en œuvre d’interventions plus petites pour soutenir l’infiltration d’eau, la culture de la végétation et la construction des sols ainsi que l’entretien.
Durée de vie
La durée de vie peut être de 20 ans ou plus, en fonction de la capacité de gestion et de la maintenance.
Informations de référence
Contacter
Christoph Ulbig
Coordinator of Education and Research
Tamera - Peace Research Center
Monte do Cerro, Portugal, 7630-303 Colos
E-mail: christoph.ulbig@tamera.org
Generic e-mail: office@tamera.org
Sites Internet
Référence
Tamera initiative, Circle 2 Inspiration Book and BASE Project
Publié dans Climate-ADAPT Nov 22 2022 - Dernière modification dans Climate-ADAPT Apr 18 2024
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Impacts climatiques:
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Europe