Étiquette : Cycle de l’eau

Condenser l’eau, c’est faire du vide

On 20 novembre 2024

Condenser l’eau, c’est faire du vide, et par extension mettre en mouvement notre ⛅climat climat🌧️et nos éoliennes…

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En effet, l’eau lorsqu’elle est sous forme de vapeur occupe beaucoup plus de volume que sous forme liquide. A un litre de vapeur ne correspond qu’un millilitre de liquide. (Voir short vidéo de 20 secondes)

La contraction de volume induit du vide, de la dépression, de la place à prendre, ce qui conduit à un déplacement des masses d’air !

Ainsi, chaque fois que vous voyez une goutte de rosée, songez qu’un vide de 30 cm3 a été généré au moment du changement de phase.

Comme un écosystème stratifié peut condenser 3 mm par jour (y compris en période de canicule), chaque mètre carré peut générer un vide de 3 mètres cubes (à partir de la vapeur d’eau disparue). Et comme en général une très faible fraction de l’eau contenue dans l’air est condensée (de l’ordre du gramme), imaginez les masses d’air mises en mouvement par le processus…

Si vous aimez les belles équations, la publication de la physicienne Russe Anastasia Makarieva permet de calculer avec une grande précision les vitesses de vents dans tous les points de l’espace en fonction du gradient de déshumidification.

Cédric Cabrol expose, après quelques règles de trois, que retirer un gramme d’eau (sur quinze grammes) par mètre cube sur une colonne horizontale et thermostatée de 100 km, permettrait d’expliquer la vitesse du vent d’Autant 🤙 !

🤗Et pour nous, cela constitue un point fondamental, car c’est le moteur de notre Autoroute de la Pluie!🛁💥

A l’heure où nous l’on nous parle de blocage anticyclonique et de masses d’air immobiles, ne nous appartiendrait-t‘il pas de faire de l’ombre en urgence pour redémarrer le siphon climatique ?

Les impacts climatiques de la perte de bocages

de Roméo Teyssier Dumont

On 20 novembre 2024

dans Agroécologie

Cela fait bientôt 50 ans que l’on s’apitoie sur la situation des bocages. Mais quel est l’impact d’un point de climatique ?

“La destruction inconsidérée du bocage perturbe les équilibres biologiques essentiels, le lessivage des sols, l’érosion et les changements de microclimats prennent une ampleur jusqu’ici inconnue, irrémédiable.” Cette phrase d’une rare actualité provient d’une archive INA de 1975, qui s’intéresse à la situation dans le village de Gournay, dans les Deux-Sèvres. La vidéo est accessible ici : https://www.facebook.com/watch/?v=1037602723793896

Les témoignages recueillis démontrent la souffrance ressentie par la plupart des agriculteurs concernés par le remembrement, qui a dans ce cas essentiellement servi à l’extension de quelques grandes exploitations céréalières. Un éleveur caprin y décrit les surfaces remembrées comme des déserts pour ses chèvres en hiver tandis qu’un agriculteur fait valoir l’intérêt des haies pour protéger ses cultures des vents d’ouest et des hivers froids.

Un rapport d’avril 2023 du Ministère de l’Agriculture et de la Souveraineté Alimentaire et intitulé “La haie, levier de planification écologique” rappelle que 70% des haies ont disparu des bocages français depuis 1950. Le rapport peut être téléchargé ici: https://agriculture.gouv.fr/telecharger/136479

Cette dynamique doit s’inverser pour adapter les cultures aux effets du changement climatique. Car le bocage a l’immense avantage d’offrir une certaine inertie climatique, à la manière des océans, en protégeant les cultures tant du froid que du chaud. L’étude “Caractériser et suivre qualitativement et quantitativement les haies et le bocage en France”,https://www.cairn.info/revue-sciences-eaux-et-territoires-2019-4-page-16.htm, recense les services suivants rendus par les bocages:

👉 un rôle dans l’épuration de l’eau

👉 un rôle de séquestration de carbone

👉 un rôle de réservoir de biodiversité👉 un rôle paysager

On peut ajouter que le bocage permet de:

👉 freiner l’érosion et infiltrer l’eau

👉 favoriser l’évapotranspiration grâce à l’existence d’un écosystème stratifié

👉 capter la rosée

On pourrait également postuler qu’une généralisation des cultures bocagères permettra une augmentation liée de microclimats. Prises ensembles, ces myriades de microclimats pourraient avoir un impact macro sur le climat du territoire. Ce serait trop bête de ne pas essayer !

Les changements de pratiques agricoles sont plus que jamais nécessaires et bénéficieront à tous, à condition que les agriculteurs soient convenablement accompagnés dans cette transition.

L’illustration du post provient de l’excellent outil “Remonter le temps” de l’IGN qui permet de comparer des territoires à plusieurs périodes, disponible ici:
https://remonterletemps.ign.fr/comparer/basic?x=-0.062248&y=46.149354&z=15&layer1=ORTHOIMAGERY.ORTHOPHOTOS.1950-1965&layer2=ORTHOIMAGERY.ORTHOPHOTOS&mode=doubleMap

Le mystère de la disparition des tempêtes de Méditerranée

de Roméo Teyssier Dumont

On 20 novembre 2024

dans Agroécologie

🌪Pourquoi les orages d’été s’abattent-ils de moins en moins en Méditerranée ? 🌤

Cette question, Millán M. Millán, directeur du Centro de Estudios Ambientales del Mediterráneo (CEAM) se l’est posée dès 1992. Il est alors chargé d’enquêter sur la diminution des précipitations méditerranéennes par la Commission européenne. Pour lui, les changements massifs d’occupation des sols ont un impact critique sur le climat. Il résume ainsi son crédo : “l’eau engendre l’eau, le sol est l’utérus, la végétation est l’accoucheuse”.

Millán Millán a grandi dans le sud de l’Espagne. Enfant, il parcourait le maquis avec son père, guettant au loin un “nuage à un certain endroit le matin [qui] se déplacerait ailleurs l’après-midi, déclenchant une tempête de pluie”. Pour comprendre la disparition de ces orages estivaux, il a analysé des données météorologiques. Il a alors compris que les brises marines matinales manquaient d’un tiers de l’humidité nécessaire pour précipiter. L’humidité manquante venait auparavant des forêts côtières, qui ont été grandement altérées voire tout bonnement rasées, surtout depuis les années 1950. L’air marin chargé d’humidité n’est désormais plus alimenté par la végétation, il est même réchauffé par les surfaces artificialisées qu’il survole.

Rob Lewis, l’auteur de l’article “Millan Millan and the Mystery of the Missing Mediterranean Storms” synthétise :

❓Où sont passées les tempêtes d’été ?

👉 Elles sont parties, de même que les forêts, les sols et les zones humides.

❓ Pourquoi les tempêtes côtières s’aggravent-elles ?

👉 En partie à cause d’une mer réchauffée par les effets hydrologiques de la ruine des forêts, des sols et des zones humides.

❓ D’où viennent les pluies torrentielles d’Europe Centrale ?

👉 En partie de l’humidité issue de la Méditerranée, qui aurait dû se déverser sous forme de pluie sur les montagnes de l’intérieur.

❓ Que faire à ce sujet ?

👉 Premièrement, cesser de détruire les forêts, les sols et les zones humides. Et deuxièmement, commencer à restaurer les forêts, les sols et les zones humides.

Le sujet de la dégradation de la forêt méditerranéenne n’est pas nouveau, mais on constate aujourd’hui que le seuil qui permettait à la pluie de tomber a été dépassé. Il faut donc urgemment changer d’approche, notamment en matière d’aménagement territorial. Et ces problématiques ne concernent pas que l’Espagne, alors que les Pyrénées Orientales, notamment, connaissent une intense sécheresse. Ou comme Millán le dit à sa manière imaginative, il faut commencer à « cultiver les tempêtes ».

C’est un des objectifs de l’Autoroute de la Pluie : la création d’une continuité écologique proche de la ligne de partage des eaux Méditerranée / Atlantique doit permettre à cette humidité qui vient de la mer de précipiter sous forme de pluie.

L’article est accessible ici : https://www.resilience.org/stories/2023-07-17/millan-millan-and-the-mystery-of-the-missing-mediterranean-storms/

Est-ce que Toulouse repousse les pluies ?

de Roméo Teyssier Dumont

On 20 novembre 2024

dans Agroécologie

Sur cette image du cumul annuel de pluie, issue du site meteo60, on voit clairement trois phénomènes essentiels.

☔ la pluie entre massivement par la forêt des Landes, qui joue un rôle de pompe biotique et attire les pluies

🏖️ au bord de la Méditerranée, il ne pleut pas. Est-ce à cause de la faiblesse de la végétation au métabolisme ralenti qui s’y est installé ?

☀️l’aire urbaine de Toulouse repousse les pluies.

Alors qu’il a plut au moins 700 mm de Bordeaux à Castelnaudary, on voit clairement une bulle de 50 km de rayon autour de Toulouse, bien au-delà de la cuvette si souvent invoquée pour les canicules, avec un déficit de 200 mm. La pluie qui revient entre Pamiers et Castelnaudary semble disculper l’influence méditerranéenne qui remonte, ou bien la ville est un point chaud qui repousse les pluies ? C’est pourquoi il nous semble que c’est essentiellement l’influence du point chaud que constitue l’aire urbaine de Toulouse qui est en cause.

Pour comprendre comment la chaleur sensible influence les pluies, vous pouvez vous référer au documentaire de @Valerie Valette, « DOBRA VODA » – Série Fleurs du Futur (disponible sur youtube).

Une ville, parce qu’il n’y a ni plantes, ni eau dans les sols, est forcément un point chaud. Ce que montre cette carte, c’est que cet impact ne se limite pas à l’environnement minéral. L’influence climatique de la ville s’étend à 50 km en tout sens.

Même les 30 km2 de la forêt de Bouconne au Nord Ouest de la ville ne contrent pas totalement l’effet de la masse urbaine. Il pleut plus au nord de la forêt mais pas au sud. Est-ce lié à la proximité des grandes usines aéronautiques ? Cela laisse présager que la végétalisation des villes ne doit pas se limiter aux grands parcs. Il faut des plantes avec du sol et de l’eau absolument partout, en particulier au-dessus des rues (treilles, canopées) pour contrer l’albédo du goudron. Il faut organiser l’infiltration de l’eau là où elle tombe, pas dans de grands bassins à l’extérieur (voir le concept de “ville-éponge” pour plus de détail). Les canicules deviennent dangereuses.

Végétaliser les villes massivement pour avoir de la pluie et de l’eau dans les sols est la seule option raisonnable pour contrer le phénomène.

⛰️🌴 Revégétaliser des montagnes pour sauver des glaciers tropicaux ? 🧊🏔️

de joris

On 30 mai 2024

dans Agroécologie, Climat, Hydrologie Régénerative

Dans sa chronique hebdomadaire du 23 novembre 2023, sur France culture, la glaciologue Heïdi Sevestre revient sur une initiative en Colombie qui peut, à première vue, sembler étonnante.

Le billet d’Heidi Sevestre est disponible en podcast ici:

https://www.radiofrance.fr/franceculture/podcasts/le-biais-d-heidi-sevestre/colombie-revegetaliser-les-montagnes-pour-sauver-les-glaciers-2233569

Interview de Heidi Sevestre sur le podcast circular metabolism (elle évoque la Colombie en dernière partie)

Il s’agit pourtant d’un projet tout à fait sérieux qui est mis en œuvre à pour protéger les glaciers tropicaux du pays. Marcela Fernandes, fondatrice de Cumbres Blancas Colombia, en français Les Sommets Enneigés, fait tout pour protéger les glaciers de Colombie et figure d’ailleurs parmi les 100 personnes les plus influentes sur le climat dans le classement de la BBC en 2023.

Face au réchauffement climatique, la situation des glaciers colombiens est très compliquée. Depuis 2019, cette association tente tout pour les protéger. Plutôt que des canons à neige ou des bâches blanches, il est vite apparu que la meilleure manière de les protéger est de préserver les écosystèmes. Comme le résume Heïdi Sevestre, “pour être en bonne santé, les glaciers doivent recevoir de la neige et pour que la neige tombe, l’environnement doit être suffisamment humide. Et l’humidité en Colombie vient en grande partie de la végétation sur les flancs des montagnes”. L’association a donc décidé d’œuvrer à revégétaliser les “paramos”, des écosystèmes d’altitude qui n’existent qu’au Pérou,en Equateur et en Colombie. Ces paysages très humides sont des trésors de biodiversité menacés par l’exploitation forestière et le pâturage, entre autres.

Paysage typique du paramo, par Patricio Mena Vásconez — Domaine public, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=1629127

Pour restaurer ces écosystèmes, « Cumbres Blancas Colombia » a donc mis en place des serres afin de cultiver des plantes natives et engager les communautés autochtones à soutenir la végétation de ces montagnes. Des associations sœurs ont été mises en place en Équateur, au Pérou, au Mexique et au Venezuela, des pays disposant également de glaciers tropicaux. Des associations sont également impliquées dans le mouvement en Afrique de l’Est et en Indonésie, où on trouve également des glaciers tropicaux.

Plus d’informations sur ceprojet sur le site de l’association: https://www.cumbresblancas.co/

Cette initiative démontre toute l’utilité d’adopter des solutions fondées sur la nature pour bénéficier des services écosystémiques de la végétation. Il est encore temps de mettre en place des approches similaires en France, notamment par la sanctuarisation de la végétation montagnarde.

🌴🪓 La déforestation de l’Amazonie risque d’affaiblir profondément le régime des pluies en Amérique du Sud. ☁️☀️

de joris

On 30 mai 2024

dans Climat, Nuages, Pluies

Une étude parue le 4 octobre 2023 tire une nouvelle fois la sonnette d’alarme à propos des conséquences désastreuses de la déforestation de l’Amazonie. Les auteurs, Niklas Boers (Potsdam Institute for Climate Impact Research) et Nils Bochow (The Arctic University of Norway), ont examiné les interactions entre déforestation et disponibilité en eau (humidité des sols, précipitations et évapotranspiration). Ils ont utilisé pour cela “un modèle dynamique non linéaire du transport et du recyclage de l’humidité à travers l’Amazonie pour identifier plusieurs signaux précurseurs d’une transition critique dans la dynamique couplée atmosphère-végétation.” Il ressort de cette analyse que le régime de “mousson sud-américain” risque de s’interrompre, menaçant par là même la survie de cette forêt amazonienne.

Cette étude a été relayée rapidement par @The Guardian, mais en inversant partiellement le lien de causalité, comme en témoigne ce titre “South American monsoon heading towards ‘tipping point’ likely to cause Amazon dieback”. S’il est très louable que cet excellent média relaie cette étude, une lecture trop rapide de ce papier pourrait laisser penser que la forêt amazonienne risque de dépérir à cause de facteurs exogènes (un point de bascule atteint pour ce régime de mousson), alors que le coeur du sujet est bien la relation étroite qui unit régime de précipitations et forêts. Cette rétroaction est tout de même décrite dans le corps de l’article.

Cette étude est en tout cas publiée fort à propos, alors que l’Amazonie connaît une “sécheresse catastrophique”, comme en témoigne cet article publié par @Le Monde (https://www.lemonde.fr/planete/article/2023/10/11/le-bresil-confronte-a-une-secheresse-catastrophique-en-amazonie_6193721_3244.html).

Plus que jamais, il est urgent de questionner le rapport de nos sociétés au monde végétal, alors que la France connaît elle aussi une période exceptionnellement chaude et sèche pour la période automnale, qui s’avère pour l’instant plus chaude que les étés du siècle dernier, comme l’explique Serge Zaka dans ce post Linkedin https://www.linkedin.com/posts/sergezaka_encore-des-centaines-de-records-de-chaleur-ugcPost-7117250452508807168–YsC?utm_source=share&utm_medium=member_desktop
C’est pour faire face à ces situations que le mouvement de l’autoroute de la pluie a été lancé. Le concept d’agroforesterie d’urgence apparaît approprié pour faire face à une telle situation, en stimulant l’activité végétale, en protégeant les cultures agricoles et en stimulant ennuagement et cycles de l’eau.

La pompe biotique

de joris

On 30 mai 2024

dans Hydrologie Régénerative, Nuages, Pluies

🌊☁️🌳Connaissez-vous le fascinant phénomène de la pompe biotique, qui permet à la végétation d’attirer l’humidité océanique et produire les pluies continentales ? 🌿🌳🌧️

Crédit image: @Nirja Desai, MFA pour https://www.sciencemagazinedigital.org/

L’aspiration de l’air humide dans les continents est générée par l’évapotranspiration des forêts et de la végétation côtières, en faisant baisser la pression atmosphérique. Cet air humide se transforme en nuages qui viennent hydrater les continents sous forme de pluie.

Ce phénomène est avéré en Amazonie, où la végétation aspire d’énormes quantités d’air humide, ce qui modifie le sens des alizés. Tout ceci est remarquablement décrit dans le documentaire “Le mystère des rivières volantes d’Amazonie”, disponible ici : https://www.dailymotion.com/video/x8f9lp2

On y voit notamment @Anastasia Makarieva, co-autrice avec feu Victor Gorshkov de la théorie de la pompe biotique, et @Antonio Nobre, un chercheur brésilien qui étudie ce phénomène en Amazonie. Ce phénomène y est pour l’instant encore aisément observable, mais l’intense déforestation en cours risque d’y mettre fin.

L’impact à grande échelle des forêts sur le cycle de l’eau est également avéré pour le Bassin du Congo, en Afrique. Ce phénomène impacte également les dynamiques des pluies dans les vastes forêts sibériennes et en Asie du Sud.

L’application de cette théorie à l’Europe ne fait pourtant pas consensus, Cela pourrait être dû à la taille plus modeste des surfaces boisées, ce qui rendrait le phénomène moins palpable. Cependant, nous avons vu dans un précédent post que les forêts côtières des Landes et de Sologne ont un impact évident sur la formation des nuages et sur l’alimentation des pluies sous le vent. Pourquoi alors ces principes ne s’appliqueraient pas aux forêts côtières européennes ?

Ainsi, il est crucial d’envisager avec la plus extrême précaution toute altération supplémentaire des surfaces végétales, surtout côtières, en France. En effet, durant ces dernières décennies l’ouest de la France a attiré une population croissante. Les installations touristiques ont dévoré des hectares de forêts et d’espaces naturels tandis que les prairies, haies et systèmes bocagers ont été mis à mal par la modernisation de l’agriculture.

Tout ceci doit également être mis en regard avec l’altération de plus en plus prononcée du courant de vent Jet Stream et la multiplication associées des situations anticycloniques sur l’Europe de l’Ouest, ces situations rendant la survenue de canicules et de sécheresses inévitables.

Pour finir, cette vidéo, “The Full Water Cycle – How Trees and Water work together to create our climate”, décrit simplement comment la végétation crée sa propre pluie et hydrate les continents. Nous reviendrons dans un post dédié sur la manière dont les forêts et la végétation peuvent déclencher les pluies en libérant des spores hydrophiles.

Un paysage, c’est toujours mieux en 3D !

de joris

On 30 mai 2024

dans Agroécologie, Hydrologie Régénerative

Au-delà de l’aspect visuel, un paysage hétérogène permet de créer de l’ombre sur des surfaces végétalisées. Nous avions déjà évoqué l’ombre intermittente des Dogons.

Cela permet de condensent l’humidité de l’air ou pourrait-on dire, fabriquer de l’eau.

Comment ?

Dès que la température de l’air est inférieure au point de rosée, les molécules d’eau gazeuses s’agglomèrent aux molécules d’eau liquide. L’ombre en permettant de gagner quelques degrés crée un point froid qui peut servir, si l’air est suffisamment chargé en humidité, de surface de déposition. Selon la plante, l’eau déposée sur les feuilles est ensuite absorbée directement puis drainée via les tubes du phloème sous forme d’exsudat racinaire (certains champignons, qui attendaient là quelque chose de plus sucré peuvent même faire accélérer le mouvement). Elle peut également simplement ruisseler jusqu’au sol par l’effet de la gravité.

Faire de l’ombre sur un sol couvert de végétation est important. Dans un paysage fortement stratifié, les plantes du dessus évapotranspirent (par des stomates placées sous les feuilles) et chargent l’atmosphère d’une eau que les plantes du dessous (à l’ombre) peuvent récupérer.

Le matériel végétal possède une inertie thermique moindre que celle du sol. Il refroidit rapidement. Ainsi, Hervé Covès a pu constater qu’il est possible de condenser jusqu’à 3 mm de rosée par jour, y compris en période de canicule, dans un paysage stratifié, alors qu’il ne se passe rien dans une forêt au sol nu!

Comble du raffinement, les plantes ont inventé un moyen d’accélérer l’initialisation du processus en dotant leurs feuilles de petites pointes de structures hydrophile (-OH). Ainsi, pas besoin d’attendre que les premières molécules trouvent une place ou s’accrocher.

Et si c’était en coupant la végétation que l’on asséchait les forêts et le climat?