Comment concilier les besoins en eau, énergie et nourriture ?

Koen Vandepopuliere
13 novembre 2019
Les besoins accrus en eau, en énergie et en nourriture se révèlent de plus en plus contradictoires. Comment les concilier ? La KU Leuven participe à un projet européen qui étudie la question dans deux bassins importants d’Afrique.

Le nexus eau-énergie-nourriture implique une forte interconnexion entre les trois éléments. Par exemple, l’eau est nécessaire dans l’agriculture ainsi que dans la production d’énergie. Cette énergie sert dans l’agriculture ainsi que dans l’assainissement et la désalinisation de l’eau. En outre, la biomasse permet de produire de l’énergie et bien d’autres éléments encore. DAFNE, un projet européen, examine ces connexions. Il se concentre sur le bassin du Zambèze et le bassin de l’Omo-Turkana en Afrique. DAFNE compte 14 partenaires de projet, dont la KU Leuven.

Un drone survole un barrage.
© Margot Verhulst

Deux bassins

Le bassin du Zambèze couvre une surface de 1,32 million de kilomètres carrés et s’étend sur huit États : Angola, Botswana, Malawi, Mozambique, Namibie, Tanzanie, Zambie et Zimbabwe. En 2004, ces pays ont créé la Commission du fleuve Zambèze (ZAMCOM) afin de mieux coordonner la gestion des ressources hydriques du bassin.

Le bassin de l’Omo-Turkana occupe une place importante en Éthiopie et au Kenya. La rivière Omo traverse l’Éthiopie pour se jeter dans le lac Turkana au Kenya.

Le professeur Jos Van Orshoven (KU Leuven) explique : « Dans ces deux territoires, les autorités nationales investissent dans de grandes infrastructures telles que des projets d’irrigation et des barrages pour les centrales hydroélectriques, une pratique commune avec la Chine. Certains pays de ces deux zones ambitionnent d’exporter de l’électricité et de la nourriture, notamment du sucre de canne, vers les pays voisins. Ils y voient un investissement dans la prospérité. L’Éthiopie et la Zambie, par exemple, souhaitent franchir le pas. »

La Zambie abrite également de grandes mines, notamment de cuivre. « Elles représentent la plus grande part du produit national brut, mais consomment une quantité énorme d’eau. Une pénurie de cette ressource aurait donc non seulement un impact sur la nourriture et l’électricité, mais aussi sur le secteur minier. L’industrie et la population urbaine en font également les frais, par exemple lorsque les ménages disposent de quantités d’eau insuffisantes. »

Le projet tient compte, entre autres, du changement climatique. « Ses répercussions ne peuvent être sous-estimées, mais nos conclusions montrent que la croissance démographique et le désir de prospérité jouent un rôle central. »

"Nous étudions l’impact des interventions en amont sur les communautés en aval en ce qui concerne l’agriculture, la pêche, les inondations, etc."

Un groupe de chercheurs d'Éthiopie et de Belgique étudie une carte posée sur une table.
© DAFNE

Modèle de calcul

« Le projet a pour première ambition de comprendre des mécanismes scientifiques importants du cycle de l’eau dans ces bassins grâce à des modèles mathématiques », poursuit le professeur. « Par ailleurs, nous tenons compte des utilisateurs actuels mais aussi futurs : nouvelles centrales électriques, nouveaux projets d’irrigation, expansion de l’industrie minière, développement urbain… Nous étudions l’impact des interventions en amont sur les communautés en aval en ce qui concerne l’agriculture, la pêche, les inondations, etc. Nous examinons également les répercussions sur les zones naturelles, des espaces importants du point de vue écologique qui présentent un potentiel touristique. »

Nos modèles de calcul s’apparentent à ceux qui sont également intéressants dans notre pays. « Songez aux indicateurs de risques d’inondation et aux sociétés de distribution d’eau potable qui utilisent ces modèles pour un traitement le plus rationnel possible de nos eaux souterraines et de surface. Nous étudions des territoires qui couvrent plusieurs pays, ce qui constitue le défi du projet. En outre, les données quantitatives sont moins nombreuses pour soutenir la politique. Enfin, la pression résultant de la pénurie d’eau est plus forte qu’ici. Elle est sans conteste énorme. »

 

Katholieke Universiteit Leuven

Dans le cadre du projet DAFNE, la KU Leuven étudie essentiellement le rapport entre eau et nourriture. « Nous nous intéressons aux systèmes d’irrigation existants ainsi qu’à ceux prévus. Par exemple, un projet d’irrigation de dix mille hectares en cours de planification en Éthiopie, près du Kenya, pourra aboutir en construisant quelques barrages. Mais l’initiative consomme une grande quantité d’eau. Des calculs prévisionnels sont donc en cours. En outre, nous avons évalué la quantité de nourriture produite avec le système agricole actuel. Les perspectives d’évolution dans ce secteur ont soulevé des interrogations, considérant la croissance démographique, les changements des habitudes alimentaires – les personnes mieux nanties consomment plus de viande –, le changement climatique, etc. »

Nous visons à développer des instruments mathématiques tant en ce qui concerne le cycle de l’eau qu’au niveau de l’outil de négociation. 

Prof. Van Orshoven

Concertation

Malheureusement, l’Éthiopie et le Kenya ne se concertent pas suffisamment. « La totalité de l’eau prend sa source dans les hauts plateaux éthiopiens et afflue via la rivière de l’Omo jusqu’au bassin de Turkana au Kenya, une zone très aride. Les communautés kényanes dépendent donc des précipitations en Éthiopie, où certains s’exclament : c’est notre eau, nous en faisons ce que bon nous semble. Des efforts restent à accomplir pour rapprocher ces parties sur la base de données générées à partir de nos modèles objectifs. »

« Le bassin du Zambèze se porte mieux, entre autres grâce à la ZAMCOM, qui a une certaine tradition de concertation », affirme Van Orshoven. « Mais elle gagne à être renforcée car ses décisions ne sont pas parfaites. Les modèles et les perspectives qui sont générées par un projet comme le nôtre peuvent encourager cette concertation. »

Pour relancer la concertation dans la région des deux bassins, les gestionnaires du projet ont proposé de mettre en place les « negotiation simulation labs » (NSL), des laboratoires de simulation en négociations. « Il s’agit d’une application web, d’une communauté en ligne au sein de laquelle les partenaires communiquent à partir d’informations recueillies dans le cadre du projet. D’autres solutions sont mises en avant en vue de cette concertation. Dans les calculs du cycle de l’eau, on détermine si l’intervention A ou l’intervention B est réalisée ou non. Les parties prenantes en connaissent ainsi clairement l’impact. »

Une femme africaine tient un long tube dans la main sur un champ de choux.
© Stefaan Dondeyne

Participation

« Nous avons pour objectif de développer des instruments mathématiques, tant pour le cycle de l’eau que pour l’outil de négociation, les NSL », explique Van Orshoven. « Les acteurs africains pourront continuer à s’en servir après le projet. Sa mise en place relève des ministères concernés et des responsables politiques régionaux, mais aussi de groupes davantage ancrés dans la société. Nous visons en effet une participation à partir de la base. Ainsi, les représentants de communautés rurales, une sorte de syndicats d’agriculteurs, participent également. Certains vivent dans des territoires qui étaient autrefois régulièrement inondés. Ce phénomène se produit rarement avec les barrages, ce qui complique leurs activités agricoles et de pêche. En outre, des organisations comme le Fonds mondial pour la nature (WWF), qui se soucie des zones humides en Zambie et au Mozambique, participent également. »

Diffuser les connaissances scientifiques auprès des responsables politiques demeure un défi. 

Prof. Van Orshoven

Van Orshoven pense que la recherche contribue à la réalisation de plusieurs Objectifs de développement durable (ODD). « Leur succès dépend, comme vous le savez, d’une multitude d’autres facteurs en plus des connaissances scientifiques. Les diffuser auprès des responsables politiques demeure un défi. Pour cette autre raison, nous nous efforçons de faire participer un maximum d’intéressés ; une approche descendante ne porte pas ses fruits. »

Le projet DAFNE a débuté le 1er septembre 2016 et prendra fin le 31 août 2020. « Nous utiliserons le temps restant pour impliquer autant d’acteurs locaux que possible dans le projet et former nos partenaires africains. »

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