Le chercheur Pierre Francus, du Centre Eau, Terre et Environnement de l’INRS, a participé à une étude sur l’érosion causée par l’activité humaine parue en octobre.

Percées scientifiques 2019: 4000 ans d'érosion anthropique

L'année 2019 a été riche en découvertes pour la communauté scientifique de la capitale. Chacun dans son domaine, des chercheurs de la région ont écrit de nouveaux chapitre de l'histoire scientifique. Le Soleil vous présente, à raison d'une par jour, les percées les plus marquantes de l'année.

Commençons par une devinette. Si l’on vous demandait depuis combien de temps l’activité humaine a un effet mesurable sur l’érosion des sols à l’échelle mondiale, vous répondriez quoi? 50 ans? 200 ans? Peut-être même un peu plus?

Eh bien non, ce n’est pas un ou deux siècles, ni même «un peu plus» : en fait, cela remonte à (tenez-vous bien) pas moins de 4000 ans, selon une étude parue en octobre dans les Proceedings of the National Academy of Sciences, à laquelle a participé le chercheur Pierre Francus, du Centre Eau, Terre et Environnement de l’INRS.

L’idée de base derrière ce projet de recherche était qu’on savait que l’activité humaine, l’agriculture en particulier, accélérait l’érosion. En défrichant les terres pour les cultiver, on retire le couvert forestier qui gardait le sol en place, et on l’expose donc davantage au vent et au ruissellement. Cela fera immanquablement plus de matières en suspension que les rivières vont charrier vers les lacs, et ceux-ci vont donc accumuler des sédiments à un rythme plus rapide — et cette sédimentation peut donc servir d’indicateur pour mesurer l’érosion. Dans certains cas documentés, ce rythme a même été multiplié par un facteur 10, voire jusqu’à 100!

Or on n’avait jamais fait le portrait d’ensemble de ce phénomène. C’est pourquoi M. Francus et ses collègues d’une équipe internationale ont épluché la littérature scientifique à la recherche de toutes les données permettant d’estimer le rythme de la sédimentation sur des milliers d’années, et ils en ont trouvé pour plus de 600 lacs à travers le monde.

Résultat : à mesure que les glaciers se sont retirés, la sédimentation a ralenti pour se stabiliser il y a environ 8000 ans, parce qu’il y avait moins d’eau de fonte pour «gratter» les sols, pour ainsi dire. Mais à partir de 4000 ans avant aujourd’hui, le rythme de la sédimentation a recommencé à s’accélérer. Les chercheurs ont aussi noté qu’à peu près en même temps, les pollens contenus dans les sédiments ont changé, les pollens d’arbres cédant de plus en plus le pas à des pollens de végétaux associés à des milieux ouverts — ce qui suggère fortement que l’érosion accrue était liée au défrichage.

Dans l’ensemble, M. Francus et ses collègues n’ont pas trouvé une énorme accélération de la sédimentation. Celle-ci s’est amplifiée dans 35 % des lacs à l’étude mais est restée stable dans 39 % des cas et a même régressé dans 26 %. Cependant, c’est probablement dû au fait qu’avec l’agriculture est aussi venu la «gestion des eaux» par des barrages, des digues, etc., qui ont pu empêcher une partie des sédiments de se rendre jusqu’aux lacs étudiés. «Malheureusement, on n’a pas réussi à avoir suffisamment de données sur la gestion des eaux, mais c’est l’interprétation qu’on a retenue, parce qu’à partir du moment où vous avez un ouvrage de retenue des eaux à quelque part, les apports sont diminués en aval», dit M. Francus.

En outre, il note que l’érosion due à l’activité humaine n’a pas augmenté partout en même temps. Par exemple, «on n’a pas trouvé de signal associé à l’agriculture amérindienne [ndlr : même si beaucoup des lacs étudiés se trouvent autour dans le nord-est américain où vivaient des peuples comme les Hurons, qui cultivaient notamment le maïs], mais ça ne veut pas dire qu’elle n’a pas eu d’effet. Ça veut juste dire qu’on ne l’a pas détecté, sans doute parce qu’ils pratiquaient une agriculture plus respectueuse de l’environnement et qu’ils défrichaient moins. D’ailleurs, on a aussi vu des sites néolithiques [en Europe] où l’agriculture a accéléré l’érosion dans un premier temps, mais où les choses sont revenues à la normale par la suite parce que ces gens-là ne cultivaient pas toujours au même endroit, ils se déplaçaient [comme les agriculteurs amérindiens, ndlr]», dit M. Francus.

Dans l’ensemble, il reste tout de même que c’est à partir d’il y a environ 4000 ans que l’activité humaine a commencé à avoir un effet global sur l’érosion des sols de la planète. Et les auteurs semblent d’ailleurs s’en étonner dans leur article puisque, soulignent-ils, c’est «beaucoup plus tôt que les autres signatures de l’anthropocène [ndlr : période géologique où l’activité humaine a des impacts sur la géologie et les écosystèmes à l’échelle mondiale]», dont on fait généralement remonter le début autour de 1860.

«Une donnée qui m’interpelle, dit M. Francus, c’est que il y a 4000 ans, la population mondiale était d’environ 20 millions de personnes. Il y a beaucoup d’incertitude autour de ces chiffres-là, mais c’était autour de ça. […] Alors il n’y a aucune commune mesure entre ce qu’on détecte il y a 4000 ans et tout ce qu’on appelle maintenant l’anthropocène.»