Une ville peut perdre plusieurs mètres d’altitude sans qu’aucune montagne ne bouge et sans qu’un gouffre ne s’ouvre. Il suffit parfois de pomper l’eau qui se trouve sous ses fondations. Le phénomène est moins spectaculaire qu’un séisme : il avance lentement, quartier après quartier, jusqu’à modifier la relation entre la ville, son sous-sol et, sur les côtes, le niveau de la mer.

L’image la plus simple est celle d’une éponge pressée. Sous une ville, les aquifères ne sont pas de gigantesques cavernes pleines d’eau. L’eau occupe les espaces d’un ensemble de matériaux souterrains. Lorsqu’elle est retirée en grande quantité, la structure peut se compacter. En surface, quelques millimètres ou centimètres perdus chaque année finissent par devenir un problème considérable.

Ce n’est pas seulement l’eau qui disparaît

Le pompage excessif fait baisser le niveau des nappes et peut provoquer un tassement du terrain. On compare parfois ce mécanisme à un ballon rempli d’eau qui se dégonfle. La comparaison aide à comprendre l’idée générale, mais elle a une limite importante : le sous-sol réel est constitué de couches géologiques différentes et ne réagit pas partout de la même manière.

C’est précisément ce qui rend le phénomène trompeur. Une ville peut continuer à fonctionner normalement pendant que son altitude change lentement. Le problème devient particulièrement sérieux sur les littoraux : l’affaissement du sol s’ajoute alors à la montée du niveau marin. Pour une ville côtière, perdre de l’altitude revient donc à accélérer localement la hausse relative de la mer.

Jakarta en offre une illustration extrême. Certaines parties de la ville s’enfoncent de plus de 10 centimètres par an. D’autres estimations donnent un rythme de 5 à 6 centimètres par an dans les secteurs les plus touchés, avec localement 20 à 25 centimètres. Seulement 64 % de sa population dispose d’un accès à l’eau courante, ce qui pousse des millions d’habitants à dépendre de puits privés non régulés. Le pompage devient ainsi moins un choix individuel qu’un problème d’infrastructure collective.

À Mexico, les mesures réalisées par InSAR entre 2014 et 2021 ont montré un affaissement dépassant 35 centimètres par an dans certaines parties de la ville. Curieusement, des zones voisines se soulèvent jusqu’à 2 centimètres par an. Les chercheurs attribuent ce second phénomène au déchargement élastique de la croûte lié à la perte de masse d’eau. Même autour d’une seule métropole, le sol ne se comporte donc pas comme une surface uniforme.

Osaka montre que la trajectoire peut changer

Le cas d’Osaka est particulièrement instructif parce qu’il permet de regarder le problème sur près d’un siècle. Entre les années 1920 et 1960, le pompage intensif a fait baisser le niveau des nappes jusqu’à 30 mètres. Par endroits, le terrain s’est affaissé de plus de deux mètres.

Au début des années 1960, les autorités japonaises ont imposé une réglementation stricte des eaux souterraines. Les niveaux des nappes ont ensuite commencé à se rétablir progressivement. Des travaux récents montrent qu’une recharge durable d’un aquifère peut également provoquer une remontée du terrain.

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Il serait toutefois trompeur d’imaginer qu’il suffit de remettre de l’eau pour retrouver exactement le sol d’autrefois. Une partie du tassement peut être irréversible et la remontée observée n’est pas homogène. Les failles jouent notamment un rôle en guidant les circulations souterraines. Deux secteurs proches peuvent donc réagir différemment à la même récupération de la nappe.

C’est peut-être la leçon la plus intéressante d’Osaka : une ville qui s’enfonce n’est pas nécessairement condamnée à continuer indéfiniment. En revanche, réparer un aquifère n’équivaut pas à gonfler un matelas pneumatique. La géologie garde une mémoire des décennies de prélèvements.

Les réussites reposent rarement sur une mesure miracle

Une étude publiée dans Science a examiné 67 cas de récupération d’aquifères à travers le monde. Trois grandes familles d’actions ressortent : utiliser d’autres sources d’eau, instaurer des politiques publiques ou des mécanismes environnementaux adaptés, et recharger artificiellement les nappes.

Le chiffre le plus révélateur est probablement celui-ci : plus de 80 % des initiatives réussies ont impliqué la recherche d’une source d’eau alternative. Autrement dit, demander simplement aux habitants, agriculteurs ou entreprises de pomper moins ne suffit généralement pas. Il faut leur donner une autre eau à utiliser.

La plupart des réussites étudiées combinent d’ailleurs plusieurs types d’intervention. C’est logique. Une réglementation sans solution de remplacement risque seulement de déplacer le problème. Une recharge artificielle sans maîtrise des prélèvements revient à remplir un réservoir dont le robinet reste ouvert.

Scott Jasechko, professeur à la Bren School de l’université de Californie à Santa Barbara, résume l’enseignement de ces expériences : l’épuisement des nappes n’est pas une fatalité et différentes communautés ont déjà trouvé des moyens de l’enrayer.

Cette perspective compte d’autant plus que plus d’un tiers des aquifères mondiaux sont en baisse et que les eaux souterraines fournissent 40 % de l’irrigation mondiale. La question dépasse donc largement quelques mégapoles construites au mauvais endroit.

Un risque mondial, mais très inégalement documenté

Les situations les mieux documentées donnent une idée de l’échelle du problème. À Tianjin, ville chinoise de 15 millions d’habitants, la poursuite de l’affaissement pourrait placer 15 % de la population sous les eaux d’ici 2120 si la tendance n’est pas corrigée. Des phénomènes liés au pompage sont également signalés à San Diego et dans de grandes villes iraniennes.

En Nouvelle-Zélande, environ 80 % du littoral urbain est en cours d’affaissement. L’eau souterraine contribue au phénomène dans certaines zones, notamment autour de Christchurch et Wellington. Cela rappelle qu’il ne s’agit pas uniquement d’une histoire de mégapoles tropicales surpeuplées.

Et la France ? Il faut résister à la tentation de remplir les blancs. Les travaux considérés ici ne permettent pas d’identifier avec certitude une ville française subissant un affaissement urbain causé par le pompage des nappes. Affirmer le contraire sans mesure locale serait transformer une question légitime en certitude artificielle.

L’Europe n’est pas pour autant protégée par principe : le mécanisme physique dépend du pompage et de la géologie, pas du continent. Mais identifier une ville réellement concernée demande des observations locales capables de distinguer les eaux souterraines des autres causes possibles de mouvement du sol.

La véritable solution commence au robinet

Je trouve qu’il y a dans cette histoire une inversion intéressante de notre manière habituelle de penser les villes. Nous regardons leurs immeubles, leurs digues et leurs routes comme si la ville s’arrêtait au niveau du trottoir. Pourtant, une partie de leur stabilité dépend d’une ressource invisible située parfois très loin sous nos pieds.

Les expériences de récupération des aquifères suggèrent surtout une méthode : réduire la dépendance avant d’interdire, diversifier les ressources en eau, contrôler les prélèvements et, lorsque les conditions le permettent, favoriser la recharge des nappes. Ce n’est pas une recette unique, puisque la géologie locale peut profondément modifier le résultat.

Mais c’est précisément ce qui rend le cas d’Osaka plus utile qu’une nouvelle histoire de ville condamnée. Le sol peut répondre lorsque la pression exercée sur l’aquifère diminue durablement. Pas partout de la même manière, pas nécessairement jusqu’à son altitude d’origine, et certainement pas instantanément. Pourtant, la direction peut changer.

Une ville qui descend de quelques centimètres par an donne facilement l’impression d’un phénomène géologique hors de portée humaine. Dans de nombreux cas, la cause est pourtant liée à une décision très quotidienne : d’où vient l’eau que nous consommons ? C’est aussi à cet endroit, beaucoup moins spectaculaire qu’une digue géante, que commence une partie de la solution.