Un système ancien qui pourrait amener de l'eau dans les zones sèches

Certaines zones arides d’Afrique sont confrontées à de graves pénuries d’eau en raison de précipitations minimes. Un ancien système d’extraction de l’eau des aquifères, le « système qanat », pourrait être utile. Gaathier Mahed, scientifique environnemental et expert en gestion des eaux souterraines, a étudié la faisabilité de ces systèmes. Il nous en dit plus.

Comment fonctionne le système qanat ?

Il existe des plans d'eau souterrains appelés aquifères, dont certains se trouvent au sommet des vallées ou à proximité des montagnes. Un système de qanat exploite ces aquifères et, à l’aide de tunnels souterrains, déplace l’eau, par gravité, sur plusieurs kilomètres. Le tunnel sort ensuite dans une zone plus basse.

Lorsque l’eau sort du tunnel, les agriculteurs peuvent l’utiliser pour irriguer leurs cultures. Les gens peuvent également accéder à l’eau le long du tronçon du tunnel à l’aide de puits.

C’est un système géré par tous et ses bénéfices sont partagés. Tout le monde a un intérêt direct et un rôle à jouer. Les liens communautaires peuvent être renforcés – ce qui contraste fortement avec les tensions actuelles autour des ressources en eau.

C’est un système communal très complexe à gérer. Les lois régissant le système existent depuis le IXe siècle. Ces lois concernent la construction et la proximité des tunnels de qanat les uns par rapport aux autres. Ils régissent également les sorties des qanats. Par exemple, les propriétaires fonciers aux sorties peuvent utiliser l’eau en premier et doivent contribuer à leur gestion.

D'où vient-il et où est-il utilisé ?

Les qanats sont utilisés depuis des siècles dans les régions arides et semi-arides d’Afrique du Nord, du Moyen-Orient et d’Asie, où les approvisionnements en eau sont limités. Il est connu sous divers noms, « foggara » en Afrique du Nord, « falaj » à Oman et « qarez » dans certaines parties d’Asie.

On pense qu’il a été développé en Perse au premier millénaire avant JC. À mesure que l’Empire islamique s’étendait sur la péninsule arabique, au Levant, en Afrique du Nord et dans certaines parties de l’Europe de 661 à 750 de notre ère, la connaissance des qanats s’est également développée.

Aujourd’hui, certains systèmes de qanat de la région, comme ceux d’Iran, sont protégés au titre du patrimoine. Certains de ces qanats, bien que en nombre décroissant, sont toujours utilisés. Ils sont largement protégés pour des raisons historiques et culturelles.

Pourquoi n’est-il pas plus largement utilisé ?

Il y a plusieurs raisons pour lesquelles le système de tunnels n’est pas plus largement utilisé en Afrique.

Les Qanats doivent être construits quelque part avec les bonnes formations géologiques. Il s'agit généralement de grès fracturés. Le niveau de la nappe phréatique est également important pour l’écoulement de l’eau dans le qanat. Le volume d'eau de l'aquifère provient des précipitations dans les régions montagneuses.

Les Qanats ne peuvent être construits que là où il y a une pente, comme une montagne ou une vallée. Et la pente doit avoir un angle spécifique. S’il est trop raide, le qanat s’érodera et s’effondrera. Si la pente n’est pas suffisamment raide, l’eau ne s’écoulera pas assez vite et pourrait être chimiquement altérée en raison de l’interaction avec les minéraux du sol.

Le creusement du tunnel et le développement du système sur de vastes zones de terrain nécessitent beaucoup de main-d'œuvre et peuvent prendre de nombreuses années. Les qanats couvrent de nombreux kilomètres et doivent être entretenus chaque année, en nettoyant l'accumulation de limon.

La connaissance de la construction des qanats et de leur entretien se perd. Les gens ont migré des zones rurales vers les villes et ont plutôt adopté des forages dans certaines zones.

Certains qanats se tarissent à cause de la surexploitation de la ressource en eau.

Pourquoi le système devrait-il être utilisé plus largement ?

Dans la plupart des cas, les habitants des zones arides forent des puits pour accéder aux eaux souterraines. Ces forages ont une durée de vie et il faudra éventuellement forer de nouveaux puits. Les pompes et les matériaux ne durent pas éternellement et les puits peuvent être obstrués par des organismes microbiens et des matières fines présentes dans le sous-sol.

Premièrement, le qanat est durable car il fonctionne par gravité et aucune électricité n’est nécessaire. Il peut même être utilisé pour créer de l’énergie propre. Par exemple, en Iran, l’air froid sortant des tunnels des qanat est utilisé pour rafraîchir l’intérieur des grands bâtiments.

Deuxièmement, l’eau perdue par évaporation est minime par rapport aux réserves d’eau de surface.

Troisièmement, cela peut avoir un impact à grande échelle. Les Qanats mesurent plusieurs kilomètres de long et, une fois que cette eau atteint une plaine inondable, elle peut irriguer plusieurs hectares de terre.

Quatrièmement, cela favorise la cohésion sociale. De nombreuses personnes, aux compétences différentes, participent à la maintenance du système.

Cinquièmement, la durée de vie du système s’étend au-delà de celle d’un puits en eau profonde, qui n’est que d’environ 20 ans. Les tunnels ne se bouchent pas aussi facilement que les puits.

Enfin, la qualité de l’eau provenant des montagnes est bien meilleure que celle de l’eau des plaines. La salinité sera plus faible et ce sera meilleur pour les cultures et les humains.