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Planter des arbres pour lutter contre les inondations, est-ce vraiment efficace ?

Planter des arbres pour lutter contre les inondations, est-ce vraiment efficace ?

Cycling man/flickr, CC BY-ND

Alors que des inondations ont causé ces dernières semaines d’immenses dégâts matériels et faits plusieurs victimes dans le nord-ouest de la Grande-Bretagne, des voix se sont à nouveau fait entendre en faveur d’une reforestation des hautes terres du pays pour s’attaquer au problème des inondations en zone rurale. Le gouvernement de David Cameron a ainsi déclaré qu’il allait financer la plantation de 11 millions d’arbres d’ici à cinq ans. On a également entendu dire que les arbres pourraient contribuer à réduire le nombre et la gravité des crues subites en zone urbaine, à l’image de celles qui dévastèrent la ville de Hull (Yorkshire) en juin 2007.

Pour savoir si d’humbles arbres peuvent fournir un tel service, il faut d’abord comprendre leur rôle dans l’absorption de l’eau en cas de fortes précipitations. Toute inondation, qu’elle soit fluviale (lorsque les rivières sortent de leur lit) ou pluviale (quand les précipitations dépassent les capacités des systèmes de drainage), vient du fait que la pluie ne peut pénétrer assez rapidement dans le sol. Au lieu de cela, elle s’écoule rapidement à la surface des sols.

À l’heure où le changement climatique provoque des tempêtes de plus en plus fortes, les modifications que nous faisons subir à l’environnement – tout particulièrement au niveau des sols – ont constitué l’une des causes principales du nombre croissant des inondations à l’époque moderne.

Le 27 décembre 2015 à York, dans le nord de la Grande-Bretagne. Oli Scarff/AFP

Des villes trop imperméables

Les zones urbaines montrent parfaitement en quoi le développement des activités humaines aggrave le phénomène des inondations. En ville, le sol est couvert de routes et immeubles imperméables qui orientent de façon rapide les eaux de pluie vers des gouttières et des canalisations. Quand ces dernières sont remplies, les inondations se produisent.

La modélisation par ordinateur des courants d’eau en ville indique que pour 1 % de sol imperméable reboisé, les eaux de ruissellement ne seraient réduites que de moins de 0,5 %. Planter des arbres, même à grande échelle, en milieu urbain ne pourrait donc réduire que très modestement le ruissellement ; cela paraît nettement insuffisant au regard de ce que prédisent les modélisations du climat concernant les tempêtes qui toucheront la Grande-Bretagne dans les années à venir.

Ces estimations supposent que les arbres n’ont que peu d’effet sur la quantité d’eau rejetée par les bâtiments et les routes en direction des canalisations. De récentes recherches menées à Manchester indiquent cependant que les arbres plantés dans les rues ont un impact non négligeable : les précipitations peuvent en effet s’écouler des trottoirs vers leurs trous de plantation.

Une des neuf parcelles test de Manchester. Roland Ennos., Author provided

Les arbres qui ont été plantés dans le cadre des Sustainable Urban Drainage Systems (SUDS) – grâce auxquels les précipitations sont détournées vers des baissières, des creux et des puisards – pourraient s’avérer encore plus efficaces. Malheureusement, bien que les SUDS soient de plus en plus populaires, peu de recherches ont été menées pour évaluer leur efficacité à réduire les eaux de ruissellement.

Reboiser les zones rurales ?

En Grande-Bretagne, les zones rurales ont également connu de profondes transformations dues aux activités humaines. Les forêts, qui fournissent un couvert végétal naturel, ont disparu pour faire place aux cultures arables (dans les plaines) et aux pâturages (dans les zones montagneuses, à l’image du Lake District). Ces deux types de terres agricoles retiennent bien moins l’eau de ruissellement que ne le font les forêts. Leurs sols minces – tassés par la lourde machinerie agricole et les sabots des bovins et des moutons – n’offrent qu’une perméabilité réduite. La pluie pénètre ainsi moins bien dans le sol, et quant aux champs plats à l’herbe courte, ils fournissent peu de résistance à l’écoulement des eaux de ruissellement.

Reboiser ces zones présente plusieurs avantages. Tout d’abord, la canopée peut capturer un peu de pluie qui s’évaporera par la suite avant d’atteindre le sol. Ceci n’a toutefois qu’une faible incidence sur le volume des précipitation ; ce phénomène sera de plus négligeable en hiver lorsque les températures basses réduisent l’évaporation et que les arbres à feuilles caduques se trouvent dénudés.

Les feuilles pour retenir les gouttes de pluie. Indigo Skies Photography/flickr, CC BY-NC-ND

Les effets des arbres sur le sol s’avèrent nettement plus intéressants. Les feuilles mortes s’y accumulant, le sol se trouve enrichi en profondeur par l’humus et sillonné en surface par des racines qui interceptent le ruissellement des eaux de pluie. En plongeant profondément dans le sous-sol, les racines provoquent le dessèchement, augmentant ainsi sa perméabilité. Ces mécanismes bien établis semblent faire des arbres une solution possible pour faire face aux inondations.

Pourtant, en zone rurale, l’efficacité du reboisement dans la prévention des inondations reste encore à prouver. Une récente étude menée au pays de Galles a montré que la plantation d’arbres sur un ancien pâturage pouvait augmenter la vitesse à laquelle l’eau infiltre dans le sol par un facteur d’environ 70 en sept ans seulement, réduisant ainsi fortement le ruissellement. Malheureusement, la plantation a été réalisée sur une échelle relativement petite, sans aucun moyen de comparer les bassins versants avec et sans arbres. Impossible donc de dire si ces changements avaient réduit efficacement la vitesse à laquelle l’eau – qui pourrait provoquer une inondation fluviale en aval – était drainée dans les cours d’eau avoisinants.

Une recherche limitée

Il nous manque aujourd’hui la base d’une recherche solide qui permettrait de quantifier précisément les avantages anti-inondation de la plantation d’arbres : les études à grande échelle coûtent cher et les scientifiques ont du mal à répéter des expériences pour confirmer leurs conclusions car il n’existe pas deux bassins hydrographiques identiques. La plupart des études dépendent donc de la modélisation, mais cette dernière n’est pas entièrement fiable, ces modèles ne pouvant pas validés par l’expérience. D’autres facteurs, qui pourraient avoir une incidence sur nos résultats, entrent également en ligne de compte : le type de sol, la pente, le fait que les arbres soient ou non positionnés à côté de ruisseaux et rivières.

Il semble aujourd’hui peu probable, sur la base de ce que nous savons, que le reboisement puisse suffire à prévenir les inondations qui ont touché la Grande-Bretagne ces dernières semaines ; après tout, les zones boisées subissent elles aussi les inondations. Mais en trouvant dans un avenir proche des façons précises de mesurer le rôle des arbres, nous serons en mesure de les utiliser le plus efficacement dans le cadre de nos programmes de prévention des inondations. Nous ajouterions de plus un peu de vert dans ces jungles de béton où nous sommes de plus en plus nombreux à vivre et ferions de nos campagnes un environnement verdoyant et plus diversifié.

This article was originally published in English