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L’EAU DU BROUILLARD : UNE RESSOURCE ALTERNATIVE

POUR LES HAUTES TERRES DE L’ÎLE DE LA RÉUNION.

 

Laurent JAUZE

Doctorant, CREGUR

 

 

Résumé

 

Depuis 1999 le CREGUR[1] s’attache à préciser les particularités climatologiques des hautes altitudes de l’île de La Réunion. Les premières investigations, menées par G. Gabriel sur la planèze du Grand Bénare ont mis en exergue la présence quasi quotidienne d’une mer de nuage sur cet espace.  À cette nébulosité est associé un milieu spécifique appelé forêt de nuage, ou tropical montane cloud forest par analogie aux travaux anglo-saxons portant sur ce thème. De nombreuses espèces végétales de cet écosystème ont développé la capacité de piéger l’humidité atmosphérique et de la restituer au sol. La faculté de ces arbres-fontaine a induit l’idée de capter l’eau du brouillard au moyen de collecteurs artificiels. La technique des filets à brouillard est utilisée avec succès depuis 1987. Sa finalité est de fournir une ressource hydrique alternative régulière et de bonne qualité destinée à divers usages. L’adoption de ce système, pour des activités ciblées, est envisageable pour les hautes terres de La Réunion et peut ainsi être un moyen pertinent de développement intégré à l’environnement naturel.

 

 

Introduction

 

Dès 1986 R. Robert mentionne une division en deux couches des systèmes de haute pression. Au contact de l’océan, l’alizé se compose d’un air ascendant humide, tiède et assez instable. Au-delà, l’air est plus sec, subsident, chaud et stable. Le fait est plus particulièrement net en saison fraîche (Robert, 1986). La limite entre les deux strates pose la question de l’inversion thermique et dynamique. L’inversion prend place au-dessus des milieux forestiers sempervirents à optimum pluviométrique. Les quantités précipitées augmentent de la côte à cet optimum puis diminuent jusqu’aux sommets. Les hautes altitudes de l’Ouest enregistrent ainsi entre 500 mm et 1 000 mm annuellement (Gabriel, 1999). L’inversion amène également des conditions climatiques particulières avec la formation d’une mer de nuages et l’apparition de précipitations horizontales (eau du brouillard). Les milieux forestiers qui y sont associés sont appelés « forêts de nuages » (Gabriel, 2000). Le faible total des pluies, l’absence d’écoulement pérenne et la nature perméable des substrats impliquent la récurrence d’une sécheresse, relative, sur les très hautes terres de La Réunion en général et des Hauts de l’Ouest en particulier. La fréquentation importante des touristes et autochtones sur ces milieux, ainsi que la présence d’activités agricoles, pastorales et forestières, en aval, induisent la problématique des ressources disponibles en eau utile pour ces usagers. Il s’agit là d’un des principaux freins au développement d’un éventuel parc national à La Réunion (Robert et Hoarau, 2000). La problématique est commune aux hautes montagnes tropicales et subtropicales telles que les îles hawaiiennes et canariennes. La solution des collecteurs d’eau du brouillard a été retenue pour ces espaces insulaires afin de pallier le déficit hydrique. Le système est démontré et utilisé depuis 1987 dans les pays arides et semi-arides. Au Chili de véritables « fog farming » garantissent l’approvisionnement en eau potable pour des petits bassins de population. Cette technique, simple, est testée par G.Gabriel et L.Jauze depuis 1999 sur les altitudes supérieures à 2 000 m dans les Hauts de l’Ouest et du Volcan.

L’intention de capter l’eau du brouillard est lointaine. Elle est partie de la simple observation des trois règnes : minéral, animal et végétal (Bouloc, 1993). C’est surtout la faculté de la toile d’araignée qui inspira aux hommes l’idée des filets à brouillard. « L’arbre-fontaine » reste cependant l’exemple le plus représentatif. Sa découverte remonte au XVème siècle.

 

Du Garoé au Petit Tamarin des Hauts

Zone de Texte:

L’île d’El Hierro, ou île de Fer, la plus petite des îles canariennes, fût longtemps considérée comme la terre la plus à l’ouest du monde avant la découverte des Amériques. L’histoire d’El Hierro a été déterminée par le manque d’eau et la sécheresse. La pluie fait défaut malgré la présence de nuages sur les zones de mi pente de l’île. Les caractéristiques géologiques de l’île ajoutent une contrainte supplémentaire pour la gestion de la ressource en eau.

Avant les conquêtes espagnoles du XVème siècle se développait sur les hauts sommets volcaniques le Garoé[2], un arbre vu comme une affabulation à une époque où la religion s’attaquait aux mythes et aux superstitions. Selon la légende, l’eau du brouillard se condensait sur les feuilles du Garoé et coulait jusqu’aux racines. Elle était ensuite collectée et acheminée vers des citernes et garantissait la survie des Bimbaches (ou Guanches), peuple pré-ispanique envahi par la suite par les castillans.

            « La privation presque totale d’eau de source n’était qu’un léger inconvénient pour Fer, et elle n’en manquait jamais, parce qu’un arbre extraordinaire l’en pourvoyait abondamment. ». (Bory De Saint‑Vincent, 1803).

 

« Les voyageurs rapportent unanimement qu'il y a dans les montagnes de l'île de Fer, un arbre qui fournit chaque jour à cette île une quantité prodigieuse d'eau. Les insulaires l'appellent Garoé, et les espagnols santo, à cause de son utilité. Ils disent qu'il est toujours environné d'une nuée qui coule en abondance le long de ses feuilles, et remplit d'eau de grands réservoirs qu'on a construits au pied de cet arbre, qui suffisent à la
provision de l'île. »
(De Saint-Pierre, 1804).

 

Les plus anciennes descriptions du Garoé sont celles du gentilhomme normand Jean De Bethencourt : « Et au plus hault du pais sont arbres qui tousiours degoutent yaue belle et clere qui chiet en foces au près des arbres, la miller pour boire que l’en sauroit trouver. » (De Bethencourt, 1402).

Le dominicain Barthélemy De Las Casas, lors d’une escale sur la route des Amériques, confirme l’existence de cet arbre et des Herreños qui vivaient à proximité : « l’arbre saint, le Garoé […] Il y a toujours au sommet de cet arbre un petit nuage et le Garoé laisse tomber des goutelettes d’eau que les hommes acheminent vers une modeste fontaine grâce à laquelle humains et animaux vivent pendant les périodes d’extrême sécheresse. ».

Beaucoup d’auteurs, tel Corneille, ont traité l’histoire du Garoé de fable ridicule. D’autres, à travers leurs témoignages exagérés « ont fait de cet arbre, appelé Saint, un phénix unique dans son genre ». Jakson qui séjourna à Fer en 1618 relate « que la quantité d’eau très pure qu’il rendait pendant la nuit suffisait pour désaltérer huit mille habitants et cent mille bestiaux, se montant, dans une seule nuit, à vingt mille tonneaux ». Plusieurs conteurs ont rapporté des preuves incontestables de son existence. Mercator parle de cet arbre comme un fait avéré. Juan de Abreu-Galindo, dans son Traité manuscrit des Canaries, plus que toutes les autres autorités, fixe le degré de croyance qui doit être accordé à cet arbre singulier : « Il arrive très souvent, surtout le matin, qu’il s’élève de la mer des vapeurs et des nuages que les vents d’est, fréquents en cet endroit, poussent contre les rochers qui les retiennent. Ces vapeurs s’amoncellent sur l’arbre et coulent en eau, goutte à goutte, de ses feuilles polies. Plus il y a de vents d’est, plus la récolte est abondante. Un homme, payé pour garder l’arbre, distribue aux voisins l’eau recueillie pendant la nuit. » ; « Du côté du nord se trouvent deux bassins en pierre de vingt pieds carrés, profonds de seize palmes et disposés pour que l’eau tombe dans l’un et se conserve dans l’autre. » ; « Pendant l’hiver, les habitants ont grand soin de recueillir les eaux pluviales dans les hères ou citernes. À un quart de lieue environ du bourg de Valverde, on en a creusé une quarantaine dans l’épaisseur du tuf. On en voit aussi de semblables dans d’autres vallées de l’île, et chaque commune entretient des gardiens près de ces précieux reservoirs. » (Bory De Saint‑Vincent, 1803).

Les Garoés ont été déracinés par les vents violents d’un cyclone en 1610. Les Bimbaches disparurent peu après, suite aux invasions espagnoles. Aujourd’hui le Garoé demeure un emblème local. Le chef-lieu La Villa de Valverde, les villes intérieures de Tiñor et San Andrés ainsi que la zone de protection du Ventejís Crater gardent sa mémoire. Depuis 1945, plusieurs types d’arbres, aux rendements différents, ont été expérimentés pour obtenir de l’eau potable. La présence quotidienne du brouillard a permis la mise en place d’une laurisylve (forêt de lauriers) puis d’une plantation de genévriers de Phénicie (Juniperus phoenicia). La première exploitation de l’eau du brouillard a été obtenue en 1976. Une partie du sol sous les feuilles des genévriers a été imperméabilisée, l’eau était dirigée vers des réservoirs clos situés en aval. Tout comme le Garoé, ces plantations furent détruites. Aujourd’hui, à l’ouest de Hierro, des plantations de Pins des Canaries fournissent de l’eau du brouillard pour des troupeaux. Dans la région de Mirador de Los Bascos c’est tout un versant qui a été cimenté. Sur cette île qui ne connaît pas de rivières pérennes, l’eau du brouillard produite par les arbres-fontaine est nécessaire pour l’approvisionnement des troupeaux de chèvres et de moutons.

 

Beaucoup d’espèces possèdent la faculté d’intercepter les précipitations horizontales : caféier, eucalyptus, dattier, acacia, agave…Les recherches les plus citées sont celles effectuées en Californie. Elles concernent l’effet des brouillards côtiers sur les Sequoia sempervirens des Redwoods Forest. Celles afférentes aux latitudes tropicales prennent un essor à partir de la seconde moitié du XXème siècle avec les travaux menés à Hawaii, à Tenerife, à Porto Rico, en Malaisie, en Afrique tropicale humide ou encore dans le sud-est asiatique. À La Réunion, les premières observations portant sur l’interaction des végétaux et du brouillard sont rapportées par Bernardin de Saint‑Pierre (1804) et Bory de Saint Vincent (1804). Des précisions timides sont données sur le phénomène à partir de la première moitié du XXème siècle. Il faudra cependant attendre 2000 pour que les recherches démarrent véritablement :

 

De Saint-Pierre (1804) : « Les plantes de montagnes ou de lieux arides, ont encore un caractère qui leur est propre en général : c'est d'attirer l'eau qui nage dans l'air en vapeurs insensibles. Cette attraction est commune à la plupart des arbres de montagnes. » ; « C'est une description des sommets de l'île de Bourbon. Elle a été faite d'après les écrits de M. De Villers, qui gouvernoit alors cette île pour la compagnie des Indes orientales ; elle est imprimée dans le voyage que nos vaisseaux français firent pour la première fois, dans l'Arabie heureuse, qui fut vers l'an 1709.[...] la brume épaisse qui environne ces pitons, à leur brouillard continuel qui mouille autant que la pluie et qui tombe pendant la nuit, on reconnoît évidemment qu'ils attirent à eux les vapeurs que le soleil élève pendant le jour de dessus la mer, et qui disparoissent pendant la nuit. C'est de là que se forme la nappe d'eau qui inonde la plaine des cafres, et d'où sortent la plupart des ruisseaux et des rivières qui arrosent l'île. On y reconnoît également une attraction végétale dans cette espèce de trembles toujours verts et dans ces arbres toujours moites dont on ne peut faire du feu.[…] Je suis persuadé qu'on pourroit imiter cette architecture de la nature, et former, […], des fontaines dans les lieux les plus arides.[…] C'est pour avoir détruit une partie des arbres qui couronnoient les hauteurs de cette île, qu'on a fait tarir la plupart des ruisseaux qui l'arrosoient : il n'en reste plus aujourd'hui que le canal desséché. Je pense que si on plantoit […] des arbres de montagne sur les hauteurs et à la source de nos rivières, on leur rendroit leur ancien volume d'eau, et on feroit reparoître[…] beaucoup de ruisseaux qui n'y coulent plus du tout. »

Pierre Rivals (1952) : « La forêt très hygrophile de haute altitude baigne en général dans d’épais brouillards au voisinage de leur point de condensation [...]. Les feuilles des arbres sont alors presque toujours humides et suintantes » ; « La pluviosité n’a jamais fait l’objet de mesures ; nous l’évaluons à 2 500 à 3 000 millimètres seulement, mais en soulignant l’extrême abondance des précipitations occultes. ».

Thérésien Cadet (1980) : « Les feuilles de nombreuses espèces des hautes altitudes ont des caractères physiques de surface qui les rendent particulièrement aptes à collecter l’eau des brouillards et des rosées. Ces précipitations occultes qui ne figurent pas dans les données météorologiques doivent contribuer pour une part non négligeable à la réserve hydrique et particulièrement à une période de l’année où les pluies sont déficitaires. » ; « Durant cette période de relative sécheresse, la forêt baigne presque quasi quotidiennement dans les brumes. L’abondante chevelure d’usnées que l’on observe sur les arbres est le signe le plus évident d’une humidité atmosphérique généralement forte. ».

Alain Barcelo (1996) : « Il est probable que la lame d’eau provenant de ces pluies « occultes » non mesurées actuellement dépasse 1 000 mm par an dans la zone à brouillard. ».

Géral Gabriel (2000) : « Cet étage appelé forêt de nuages [...] est défini par des caractéristiques hydriques particulières (présence des précipitations horizontales) [...]. Les forêts de nuages prennent place sur les montagnes centrales des îles tropicales (Réunion, Hawaii)... » ; « ...les Petits Tamarins des Hauts [...] ont la capacité, à l’aide de leurs feuilles tomenteuses, de capter les fines gouttelettes de brouillard pour les transformer en gouttes comparables à celles qui sont apportées par les pluies verticales. Ces gouttes entrent dans l’approvisionnement hydrique des végétaux de cette zone au même titre que les pluies orographiques de l’alizé. ».

 

C’est en observant les facultés naturelles du Petit Tamarin des Hauts (Sophora denudata) qu’est venue l’idée de proposer une solution intégrée pour disposer à moindre frais d’eau de bonne qualité sur les hautes terres.

 

 

De l’arbre-fontaine aux filets à brouillard

 

Schemenauer et Cereceda (1991 et 1992) comptent 47 régions, dans 22 pays[3], où l’eau du brouillard est collectée par la végétation ou par des capteurs artificiels. Il s’agit de larges territoires couverts par des brouillards côtiers ou de zones au-dessus de la mer de nuages dans le cas d’îles océaniques. L’eau du brouillard est utilisée dans les aires géographiques où la ressource hydrique fait défaut (quantité et qualité). Elle répond surtout aux besoins domestiques mais est également utilisée pour les activités agricoles, pour l’élevage, l’agroforesterie ou encore la foresterie. Les « fog farming » se composent d’une batterie de filets à brouillard. Ce sont de larges surfaces de plusieurs mètres carrés disposées verticalement et orientées dans le sens d’arrivée du brouillard. Depuis 1987 ce procédé a permis la diminution des coûts d’approvisionnement en eau potable pour les zones rurales du désert côtier chilien (Cereceda and al., 1992). C’est le cas dans la région d’Antofagasta, sur la côte nord du pays. 75 capteurs de 48 m² chacun ont été installés sur le site d’El Tofo et alimentent les villages de pêcheurs de Chungungo et de Los Hornos. Près de 11 000 litres d’eau sont obtenus chaque jour (Cereceda and Schemenauer, 1998). Plusieurs communautés rurales ont bénéficié du projet APR (Agua Potable Rural). Il concerne plusieurs villages dans la région de Tarapacá et d’Atacama, au sud d’Iquique (Cereceda and al., 2000).

À Tenerife (Canaries), des unités fonctionnent depuis 1996 dans la région d’Anaga et à Teno Rural Park. En Afrique du Sud, dans la Northern Province c’est plus d’un million de personnes, réparties dans 770 villages, qui manquent d’eau ou sont victimes de pathologies liées à sa mauvaise qualité. Les longues périodes de sécheresse et de pénuries d’eau ont conduit les autorités à concevoir des programmes de recherches sur l’eau du brouillard pour l’approvisionnement des communautés rurales prioritaires. En 1995 la Water Research Commission of South Africa établit plusieurs sites pilotes dans les régions montagneuses de Tshanowa et de Woodbush mais également dans la région de Lepelfontein sur la plaine côtière ouest. Dans cette zone aride (moins de 70 mm de pluie par an), les rivières pérennes manquent et les problèmes de pollution des sources et des nappes phréatiques sont nombreux. La mauvaise qualité de l’eau est corrélée à une forte mortalité chez les enfants (Olivier and Rautenbach, 2002).

 

 

Conclusion

 

Les problématiques réunionnaises ne sont pas les mêmes que celles des pays cités plus avant. L’eau du brouillard est une solution alternative et non totale. Elle doit être considérée comme appartenant à une suite d’options pour améliorer la qualité, la quantité ainsi que la sécurité des ressources en eau destinées aux populations rurales. Le captage de l’eau du brouillard n’est pas envisageable à grande échelle économique. Les pièges à brouillard sont de construction simple, ils sont peu coûteux, non brevetables, modulables, de réparation et d’entretien aisés et surtout passifs (leur fonctionnement ne nécessite pas d’énergie). La qualité de l’eau, renouvelable, est généralement bonne. Son usage est pluriel.

La mise en place de sites pilotes peut être envisagée pour les hautes altitudes de l’île de La Réunion. La gestion efficace, réfléchie et adaptée des milieux concernés passe par l’adhésion de ce type de proposition.

 

 

Bibliographie

 

A.Barcelo. 1996. Analyse des mécanismes hydrologiques en domaine volcanique insulaire tropical à relief jeune. Apports à la connaissance du bilan hydrique, Massif du Piton de La Fournaise. Thèse. Université de Montpellier II. 266 p.

 

Jean de Béthencourt. 1874 (Réédition). Le canarien. Livre de la conquête et conversion des Canaries (1402-1422). Éd. C.Métérie, Rouen. 258p.

 

Jean-Baptiste-Geneviève-Marcellin Bory De Saint-Vincent. 1803. Essais sur les isles Fortunées et l'antique Atlantide, ou Précis de l'histoire générale de l'archipel des Canaries. Éd. Baudouin, Paris. 522 p.

 

J.B.G.M. Bory De Saint Vincent. 1804. Voyage dans les quatre principales îles des mers d’Afrique, fait par ordre du Gouvernement, pendant les années Neuf et Dix de la République (1801 et 1802). TOME III. Éd. F. Buisson, Paris. 428 p.

 

J.Bouloc. 1993. De la toile d’araignée…au piège à brouillard. La Houille Blanche. n°5. pp. 337-334.

 

Th.Cadet. 1980. La végétation de l’Ile de La Réunion, étude phytoécologique et étude phytosociologique. Éd. Cazal. 312 p.

 

P.Cereceda, R.S.Schemenauer, M.Suit. 1992. An alternative water supply for Chilean coastal desert villages. Water Resources Development. Vol.8 (1). Geobase, Elsevier. pp. 53-59.

 

P.Cereceda, R.S.Schemenauer. 1998. Fogwater collection at El Tofo, Chile and other coastal sites in South America and Arabia. 1st International Conference on Fog and Fog Collection. IDRC, Vancouver, Ottawa, Canada. pp. 409-411.

 

P.Cereceda, H.Larrain, P.Lázaro P.Osses, R.S.Schemenauer, X.Boroevic. 2000. La niebla, agua potable para zonas rurales. Revista Terra Australis. Chile. Vol.45. pp. 143-160.

 

G.Gabriel. 1999. Introduction à l’étude des forêts de nuages de La Réunion. Mémoire de DEA. FLSH Université de La Réunion. 56 p.

 

G.Gabriel. 2000. De l’intérêt majeur des précipitations horizontales pour les forêts des hautes terres de La Réunion : une étude à intérêt bioclimatique et socioéconomique. L’eau, de la cellule au paysage. pp. 313–322.

 

M.V.Marzol, P.Valladares. 1998. Evaluation of fog water collection in Anaga (Tenerife, Canary Islands). 1st International Conference on Fog and Fog Collection. IDRC, Vancouver, Ottawa, Canada. pp. 449-452.

 

M.V.Marzol-Jaén. 2002. Fog water collection in a rural park in the Canary Island (Spain). Atmospheric Research. Elsevier. 64. pp. 239-250.

 

J.Olivier, C.J.De Rautenbach. 2002. The implementation of fog water collection systems in South Africa. Atmospheric Research. Elsevier. 64. pp. 227-238.

 

P.Rivals. 1952. Étude sur la végétation naturelle de l’Île de La Réunion. Thèse. Toulouse. 214 p.

 

R.Robert. 1986. Climat et hydrologie à la Réunion. Étude typologique et régionale des pluies et de l’écoulement. Thèse d'état, Montpellier. 438p.

 

R.Robert, M. Hoarau. 2000. À propos de la création d’un parc naturel dans les Hauts de l’île de La Réunion (Océan Indien). Nature, Histoire, loisirs et Forêt. Revue Forestière Française, LII. pp. 159‑168.

 

Jacques-Bernardin-Henri De Saint-Pierre. 1804. Études de la nature. Tome II. Paris. Éd. Deterville, Paris.

 

R.S.Schemenauer, P.Cereceda. 1991. Fog-water collection in arid coastal locations. Ambio. Vol. 20 (7). Geobase, Elsevier. pp. 303-308.

 

R.S.Schemenauer, P.Cereceda. 1992. The quality of fog water collected for domestic and agricultural use in Chile. Journal of Applied Meteorology. Vol. 31 (3). Geobase, Elsevier. pp. 275-290.

 

 

 

 

 

 

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[1] Centre de Recherches d’Études Géographiques de l’Université de La Réunion.

[2] De nombreuses dénominations ont été utilisées pour le Garoé : « arbre qui pleure », « arbre-alambic », « arbre-aquifère », « arbre à pluie », « arbre des Dieux », « arbre sacré », « arbre saint » ou encore « arbre-fontaine ».

[3] Par exemple : Pérou, République Dominicaine, Equateur, Guatemala, Mexique, Haïti, Namibie, Sultanat d’Oman, Yémen, Iran, Cap Vert, Népal, Inde, Philippines ou encore Hawaii.