Environnement. Energie hydraulique, différentes formes, aménagements

Que l'eau disparaisse de la surface terrestre et toute existence s'éteindrait : l'eau, c'est la vie... Les fleuves, quant à eux, ont joué un rôle historique : voies de communications et d'échanges, ils ont attiré les hommes et bien des métropoles leur sont assujetties. Toutefois, la médiatisation des graves inondations récentes ont rappelé un risque que les basses eaux du milieu du XXe siècle avaient fait oublier. Ainsi l'eau conditionne la vie des hommes. Pourtant, que savons-nous vraiment sur l'eau ? Quelles sont nos ressources ? Que nous apprend l'analyse des débits fluviaux ? Qu'en est-il des crues et des étiages ? Quelle influence l'activité humaine exerce-t-elle sur les fleuves ?. L'auteur aborde en premier lieu le problème des ressources dont l'apparence inépuisable n'est qu'illusoire : en effet, le cycle de l'eau comporte des précipitations (pluie ou neige) et des réserves (souterraines ou glaciaires) à l'actif, et une évaporation, un écoulement et une reconstitution des réserves au passif. Il s'intéresse ensuite aux précipitations en montrant que les terres émergées ne sont pas arrosées équitablement. Grâce à ces bilans, il met en évidence la répartition saisonnière des hautes et basses eaux qui accidentent les variations saisonnières de l'écoulement. Il s'attarde à analyser les régimes fluviaux ; il nous explique comment le bassin-versant et son réseau hydrographique conservent la mémoire des écoulements. De la France aux Etats-Unis, de l'Alaska à Hawaï, nous découvrons les variations des crues et des étiages. Nous comprenons aussi comment les fluctuations du climat peuvent influer sur le cycle de l'eau. Enfin, nous prenons conscience des retombées entraînées par nos diverses interventions : si les plans d'eau artificiels parviennent à régulariser les cours d'eau et à produire de l'énergie, barrages et irrigations peuvent aussi perturber dangereusement les hydrosystèmes.

L'hydrométrie fluviale a beaucoup progressé depuis les travaux réalisés de 1949 à 1971 par M. Pardé, A. Guilcher et J. Loup. Cet ouvrage veut innover à travers un essai de quantification régionale : ainsi le traitement des données utilisées a permis de dégager 14 familles de cours d'eau suivant leurs modules annuels. En effet, l'auteur a analysé 700 jaugeages identifiés par leur module, leur régime et leurs coordonnées Lambert. Leur répartition homogène a permis de préciser les connaissances hydrologiques. On a notamment constaté que les fleuves sibériens, aussi sollicités que les fleuves canadiens, sont bien moins abondants. Le régime tropical est assez homogène, mais l'Afrique, plutôt tropicale, est plus pauvre en eau que l'Amérique latine, plutôt équatoriale. Une analyse systématique des écoulements régionaux a montré la tyrannie de certains milieux. Certes, on connaît le rôle de l'aridité, mais le facteur le plus déterminant concerne les débâcles nivales et glaciaires sous les moyennes latitudes, du fait des hautes montagnes et de la continentalité. Or c'est à ces latitudes que la consommation d'eau est la plus forte alors qu'un éventuel changement climatique déplacerait les frimas en altitude et vers les pôles. Cet ouvrage s'adresse à un public de chercheurs et d'étudiants avancés, et il souhaite attirer l'attention de tout esprit ouvert aux nouveautés scientifiques.

Au cours du Quaternaire, les écosystèmes terrestres furent confrontés à la succession rapide de crises climatiques, et des ambiances bioclimatiques froides et sèches alternèrent avec les ambiances plus chaudes, plus humides. Mais c'est aussi au cours de cette période que l'homme, dernier maillon de l'évolution des primates, accéda progressivement au contrôle de ces mêmes écosystèmes. Aussi, cet ouvrage se veut-il plus synthétique qu'érudit. Le Quaternaire est abordé au travers de son originalité climatique: cette alternance de périodes froides et tempérées aux latitudes moyennes, expliquée par le jeu des mécanismes astronomiques. Par souci de clarté, processus climatiques et conséquences écologiques sont décrits pour chacune de deux situations médianes: une phase glaciaire et une phase interglaciaire. A l'inverse, la reconquête des niches écologiques aux temps post-glaciaires et actuels est plus largement développée, car c'est à ce moment que, progressivement puis de façon exponentielle, l'homme modifia profondément et durablement les paysages naturels. L'objectif est essentiellement pédagogique, et ce manuel s'adresse aux étudiants en géologie, en préhistoire et en anthropologie humaine du premier et du deuxième cycle des universités. Mais il s'adresse aussi à tout esprit ouvert à l'histoire naturelle récente de la planète. Biographie de l'auteur Alain Giret est professeur de Géographie Physique à l'Université de Paris Nord. Il enseigne aussi la Géographie du Quaternaire au Département de Préhistoire de l'Institut de Paléontologie Humaine du Muséum National d'Histoire Naturelle de Paris, et au Centre Européen de Recherches Préhistoriques de Tautavel.

Il ne s'agit pas d'une monographie de plus sur la biodiversité. Nous avons essayé de réaliser, à la fois, un travail d'historien, de géographe et de naturaliste. Par choix personnel, nous avons retenu l'hypothèse biochimique, qui placerait l'apparition des premiers êtres vivants il y a près de 4 milliards d'années, et seule la thèse évolutionniste a été retenue. Le Précambrien couvre 90%de l'histoire de la vie, laquelle ne se diversifie qu'à la fin de la période, avec l'étape fondamentale de la faune d'Ediacara. Au cours des 500 millions d'années qui suivent, la biodiversité a connu des phases de radiation évolutive à partir de la faune de Burgess. Au Paléozoïque s'effectua la radiation de la majorité des genres actuels. le Mésozoïque et le Cénozoïque connurent celle des tétrapodes et des phanérogames. Parmi ces avatars, l'accent a été mis sur les extinctions massives, qui mirent en péril la biodiversité. Un effet, la quasi-totalité des genres a disparu à la fin du Permien. Avec le Quaternaire survint une période cruciale : la succession d'épisodes glaciaires et interglaciaires brefs provoqua un stress violent sur la répartition des biomes et de leurs écosystèmes. Surtout la rapide radiation évolutive du genre Homo a conduit à une originalité : la domination de toutes les espèces par une seule : Homo sapiens. C'est l'Anthropocène : de la Révolution Néolithique aux Révolutions Industrielles, l'histoire agricole, l'expansion commerciale et les progrès de l'industrie ont conduit à une perturbation des écosystèmes. A l'évidence, des espèces ont disparu depuis 1500, et d'autres seront menacées d'ici 2100. L'accélération du processus évoque l'imminence d'une extinction massive.