Dans un contexte marqué par la multiplication des phénomènes hydrologiques extrêmes, tels que les inondations et les sécheresses, les eaux souterraines, bien que leur dynamique soit encore mal comprise, constituent une réserve d’eau tout aussi cruciale que les eaux de surface. La gestion de ces réserves en période de sécheresse ou l’utilisation de ce système pour stocker les excédents d’eau lors de fortes précipitations est une solution qui reproduit le fonctionnement même de la nature, ce qui la rend durable et respectueuse de l’environnement ainsi que de toutes les espèces qui y vivent.

Afin de mettre au point une solution fondée sur la nature qui atténue l’impact de ces phénomènes climatiques extrêmes et contribue à sécuriser l’approvisionnement en eau, une équipe pluridisciplinaire au sein du volet R&I (Recherche et innovation) du programme CHARM-EU a développé le projet intitulé ClimEx-PE ( Atténuation des phénomènes climatiques extrêmes grâce à la recharge artificielle des aquifères basée sur les flux d’eaux souterraines et à l’engagement du public), qui s’appuie sur une approche innovante appelée « recharge artificielle des aquifères » (MAR). L'équipe internationale et pluridisciplinaire de chercheurs de ce projet est dirigée par la professeure Judit Mádl-Szőnyi, hydrogéologue à la Faculté des sciences de l'Université Eötvös Loránd, et rassemble des chercheurs issus des universités partenaires de CHARM-EU (Université de Barcelone, Trinity College de Dublin et Université d'Utrecht) ainsi que d'autres établissements (Université de Saragosse).

Proposition innovante dans le domaine de l’eau visant à amplifier l’impact à l’échelle mondiale

« Compte tenu de la croissance démographique mondiale et de l’augmentation de la demande en eau, réduire au minimum les conséquences des sécheresses et des inondations et garantir un approvisionnement en eau potable pour l’humanité et les écosystèmes constituent actuellement l’un des défis sociétaux les plus importants », expliqueMádl-Szőnyi, chercheur principal.

En ce sens, « l'étude du fonctionnement des systèmes d'eaux souterraines permettra de mettre au point des procédures permettant d'intégrer ces systèmes afin d'atténuer les effets des phénomènes extrêmes et de mieux exploiter les ressources en eau qu'ils peuvent générer », souligne José F. Garcia, chimiste et directeur de l'Institut de recherche sur l'eau (IdRA) de l'Université de Barcelone.

Les systèmes aquifères disposent d’une immense capacité de stockage permettant d’atténuer les effets indésirables de ces événements extrêmes grâce à des solutions techniques telles que la recharge artificielle des aquifères (MAR). Le projet ClimEx-PE propose une nouvelle approche intégrée qui prend en compte les systèmes naturels d’écoulement des eaux souterraines dans les solutions techniques de MAR. « Nous pouvons ainsi étendre les effets positifs de la MAR de l’échelle locale à l’échelle du bassin en tirant parti des processus naturels, créant ainsi une approche à plus grande échelle, appelée MAR fondée sur la nature (NB-MAR) », explique Mádl-Szőnyi.

Le projet permettra de tester la stratégie mise au point à l'ELTE pour l'interfluve Duna-Tisza (Hongrie) dans des zones d'étude espagnoles et irlandaises présentant des environnements climatiques et géologiques différents.

Les systèmes d'eaux souterraines varient d'une région à l'autre. À titre d'exemple, l'un des « laboratoires vivants » qui fera l'objet d'une étude est le bassin de La Muga, à Gérone (Espagne), où se déroulent diverses activités, notamment l'agriculture, l'élevage, l'industrie, le tourisme et l'urbanisation.

 

« Ce bassin présente une dynamique hydrologique qui inclut les eaux souterraines. Les études menées dans ce bassin seront adaptées à ses caractéristiques géographiques, climatologiques et d’utilisation, mais permettront également d’acquérir des connaissances et d’élaborer des lignes directrices applicables à d’autres environnements », explique M. Garcia.

 

Une expertise multidisciplinaire et la communication : la clé de la réussite d'un projet

Une méthodologie généralisée pour la mise en œuvre de cette approche NB-MAR a été élaborée par des scientifiques spécialisés dans les sciences de la nature, tels que des hydrogéologues, mais dans le cadre de ce projet, ce sont des climatologues, des chimistes et des spécialistes de l'eau qui l'utiliseront. La sensibilisation aux enjeux liés aux eaux souterraines, ainsi que la mise en œuvre de l'approche MAR et de la nouvelle approche NB-MAR proposée, nécessitent l'implication des parties prenantes. C'est pourquoi des géographes et des économistes se pencheront sur les impacts sociaux et économiques des approches NB-MAR.

 

« Sur la base de ces conclusions, nos juristes et géographes contribueront à améliorer l’élaboration de politiques et la prise de décision fondées sur des données probantes, tant au niveau national qu’international, en rédigeant des notes d’orientation, des lignes directrices et des recommandations. Enfin, les spécialistes du marketing durable, les experts en éducation et les cinéastes créeront des supports numériques, de communication et pédagogiques, ainsi que des propositions de valeur et des stratégies de marketing social », explique Judit.

 

Compte tenu des spécificités socio-économiques qui caractérisent ces régions et qui influencent la mise en œuvre du projet, cette initiative favorisera la coopération entre diverses institutions et parties prenantes. Ainsi, le projet permettra d’améliorer la sensibilisation, la communication et les connaissances, tant au niveau des communautés que des aménageurs régionaux et des décideurs politiques nationaux, quant aux avantages que peuvent offrir les solutions fondées sur la nature (NBS), les zones marines protégées (MAR) ou les nappes phréatiques.

Les chercheurs ont conclu que, bien que l’une des réserves d’eau douce les plus importantes puisse se trouver sous terre sous forme d’eaux souterraines, les connaissances du grand public à ce sujet sont limitées et reposent sur des concepts trop simplifiés. C’est pourquoi une communication efficace est essentielle.

 

« Du point de vue de la communication, le projet prévoit la mise en place d’un site web et d’un tableau de bord consacré à la sensibilisation des parties prenantes, afin de rendre notre projet et ses résultats accessibles au public. De plus, nous devons rédiger divers rapports tout au long du projet ; par exemple, dès le début, un rapport sur les aspects sociétaux et économiques du MAR. Plus tard, nous en aurons un sur la méthodologie permettant d’identifier les besoins en matière d’atténuation, la méthodologie NB-MAR, ou encore un Livre blanc », explique le Dr Katrin Merfeld, maître de conférences en marketing à l’École d’économie d’Utrecht.

 

Modifications des politiques visant à garantir un accès équitable à des ressources en eau potable

Les conséquences du changement climatique ont un impact sur le secteur de l'eau à l'échelle mondiale, mais des différences régionales existent. Il est donc nécessaire de développer des approches et des technologies flexibles, fondées sur la nature, axées sur l'amélioration de la résilience climatique. « Pour améliorer les changements politiques nécessaires au niveau mondial afin de donner la priorité à la sécurité de l’eau et de garantir un accès équitable à l’eau potable, le renforcement des capacités et le transfert de connaissances sont indispensables pour diffuser les avancées en matière de sciences de l’eau et d’assainissement, en particulier des pays développés vers les pays en développement », explique Judit. Elle souligne en outre la nécessité d’investir dans les nouvelles technologies en tenant compte de leurs besoins en énergie et en matières premières, ainsi que de leur résilience face au changement climatique.

Les chercheurs ont convenu de l’importance des outils pédagogiques et de communication pour sensibiliser aux nouvelles technologies et approches, soulignant la nécessité de solutions « de la base vers le haut » adaptées aux contextes locaux. Ils insistent également sur le rôle des acteurs individuels et l’impact potentiel qu’ils peuvent avoir. « Lorsqu’elles prennent davantage conscience de leur rôle individuel, les parties prenantes envisagent des actions durables et repensent leurs attitudes », explique Merfeld. Garcia souligne : « Une première étape de ce changement de comportement consiste à réduire le gaspillage de cette ressource dans le cadre d’activités ou d’attitudes totalement déconnectées de la durabilité. »

CHARM-EU : La force de la collaboration

Le projet ClimEx-PE, qui débutera en avril 2024, figurait parmi les 27 projets retenus pour bénéficier d’un financement dans le cadre del’appel à projets transnationalconjoint Water4All, très sélectif,consacré à la recherche et à l’innovation, et s’est vu attribuer près d’un million d’euros pour une durée de trois ans.

L'idée de ce projet, développée dans le cadre du volet « Recherche et innovation » du programme CHARM-EU, était de réunir des chercheurs issus de différents domaines afin d'élaborer des pistes de recherche en lien avec les Objectifs de développement durable. C'est sur cette base qu'une équipe préliminaire a été constituée. Par la suite, les scientifiques de notre équipe ont repéré cet appel à projets, et les autres membres de l'équipe se sont efforcés de contribuer à en faire un projet globalement réalisable.

 

« Sans le consortium CHARM-EU, et en particulier le projet TORCH, nous ne nous serions jamais retrouvés au sein d’un même groupe. Nous venons de domaines complètement différents – et, en général, les hydrologues et les spécialistes du marketing appartiennent à des facultés distinctes. Nous ne nous serions tout simplement jamais rencontrés, même si nous avions travaillé au sein de la même institution. Et, à coup sûr, nous n’aurions pas envisagé de mener un projet commun », conclut Merfeld.

 

Plus d'informations

https://www.uu.nl/en/news/water4all-enhancing-engagement-for-groundwater-solutions