Une falaise de sable domine la plage de Dillingham, en Alaska. Chaque année, Ken Shade, un autochtone de l’Alaska, regarde un peu plus de sa terre tomber par-dessus bord, dans la mer.
Dillingham n’est qu’un exemple d’une petite ville de l’Alaska avec un gros problème d’érosion. Autour de l’État, des dizaines de communautés côtières voient leurs côtes s’effondrer, perdant au moins 3 pieds de terre par an. Les infrastructures critiques telles que les pistes d’aéroport, les réservoirs de carburant et les écoles sont en danger. De nombreux autochtones de l’Alaska ont été durement touchés : maintenant, avec le changement climatique modifiant les conditions météorologiques, la fonte du pergélisol et la réduction de la glace de mer, les terres sur lesquelles ces communautés sont construites tombent dans la mer.
Shade a déjà déplacé sa maison plus loin de la falaise une fois, il y a environ 25 ans, pour l’empêcher de tomber par-dessus bord. Le processus lui a pris tout un été. Après avoir creusé autour des fondations et soulevé la maison, il a fait glisser le bâtiment sur une remorque construite à partir de vieux essieux de voiture, puis a traîné le tout à l’aide de machinerie lourde. Son voisin, un mécanicien, a adopté une approche différente et a tenté de stabiliser la falaise en construisant un mur devant avec des dizaines de vieilles voitures. “Cela ne fonctionne pas très bien”, a déclaré Shade. Maintenant, lorsqu’il prépare des filets de pêche, il attrape des pièces de voiture avec le saumon.
D’autres parties de la ville perdent aussi rapidement du terrain. La terre devant la lagune d’eaux usées de Dillingham – deux cellules à ciel ouvert qui contiennent les eaux usées de la ville – recule à un rythme d’environ 16 pieds par an. Pendant ce temps, une fosse commune contenant des victimes de la tuberculose et de la pandémie de grippe de 1918 tombe lentement de la falaise et sur la plage en contrebas.
“Il y a juste de multiples problèmes partout”, a déclaré Patty Buholm, urbaniste de Dillingham.
Certaines communautés ont déménagé à cause de l’érosion. Mais le processus peut coûter plus de 100 millions de dollars et implique l’abandon des terres traditionnelles. Les moyens de stabiliser le sol et de permettre aux communautés de rester en place sont cruellement nécessaires.
La stratégie classique consiste à construire une grande structure rigide, telle qu’une digue ou un revêtement (c’est-à-dire un tas de rochers) entre l’eau et la terre érodée. De telles structures ont stabilisé de nombreuses côtes de l’Alaska en les protégeant des vagues, mais elles sont incroyablement chères (pensez à des millions de dollars) et il peut être difficile de transporter les matériaux de construction vers des endroits éloignés.
De plus, ces techniques ont été développées dans les régions tempérées. Certains ingénieurs pensent qu’ils risquent d’échouer l’Alaska à long terme parce qu’ils ignorent un problème propre aux régions froides : à mesure que le pergélisol fond, la terre se transforme en bouillie. Les digues qui étaient autrefois le long de la côte peuvent se retrouver au milieu de l’océan alors que la terre adjacente coule et recule.
“Nous sommes vraiment confrontés à un grand défi”, a déclaré Thomas Ravens, ingénieur civil à l’Université d’Alaska à Anchorage.
L’étendue du problème de l’érosion est bien connue, mais beaucoup moins a été dit sur la façon de le résoudre. Les corbeaux et d’autres recherchent des solutions qui pourraient fonctionner pour le climat froid et la population dispersée de l’Alaska. Certaines de leurs idées consistent à maintenir le sol ferme, même lorsque la Terre se réchauffe, tandis que d’autres laissent le sol bouger de manière contrôlée ou mettent l’accent sur l’adaptation aux changements rapides. Le domaine en est encore à ses balbutiements, mais une chose est certaine : avec 83 % de la population de l’Alaska vivant sur la côte, des stratégies mises à jour pour lutter contre l’érosion ne peuvent pas arriver assez tôt.
Garder le pergélisol gelé pourrait grandement contribuer à stabiliser l’Alaska. Une option consiste à utiliser des thermosiphons : de gros tubes plantés avec une extrémité dans le sol et l’autre extrémité dressée dans les airs. La chaleur du sol fait s’évaporer un liquide à l’intérieur du tube en gaz et monte au sommet du tube, emportant de la chaleur avec lui. Si l’air est suffisamment froid, le gaz se condensera en un liquide et retombera au fond du tube.
Le processus se répète, tirant la chaleur de la falaise à chaque cycle de gaz et gardant le pergélisol gelé. Les thermosiphons ont stabilisé des sites intérieurs, y compris le pipeline Trans-Alaska et l’aéroport de Fairbanks, et Ravens demande un financement de 3 millions de dollars pour voir si leurs avantages peuvent se traduire par la côte nord de l’Alaska.
Parfois, l’air n’est pas assez froid pour faire condenser le gaz dans les thermosiphons, mais un système de climatisation peut refroidir le gaz à la place. Et si le système est alimenté à l’énergie solaire, les panneaux pourraient jouer un double rôle : en plus d’alimenter le climatiseur, les panneaux solaires pourraient protéger le pergélisol en ombrageant le sol. Les corbeaux apprécient l’idée de renverser l’énergie du soleil et de l’utiliser pour garder la glace gelée. “C’est presque poétique”, a-t-il déclaré.
“Les thermosiphons coûtent cher”, a déclaré l’ingénieur civil Min Liew de l’Ohio State University. Ils ne peuvent donc pas être la seule solution à l’érosion. Une autre possibilité consiste à trouver des moyens de lier les grains de sol côtier sans pergélisol. Les pratiques de chasse indigènes pourraient détenir la clé : les endroits sur les plages où les chasseurs transforment les mammifères marins semblent résister à l’érosion. Les corbeaux pensent que les huiles qui s’infiltrent des mammifères dans le sol pourraient stabiliser le sol. Il se demande si l’huile de cuisson usagée peut faire la même chose. Si tel est le cas, il serait peut-être possible d’isoler le composant du pétrole responsable et de l’appliquer sur les plages.
Les bactéries naturellement présentes dans le sol peuvent également durcir le sol, si on les pousse un peu. Les scientifiques ont trouvé un moyen d’imiter le processus naturel par lequel le grès se forme, mais à un rythme considérablement accéléré. Plutôt que de prendre des milliers d’années pour que le sable devienne de la pierre, “dans notre travail, nous le faisons en quelques jours”, a déclaré Mohamed Shahin, ingénieur géotechnicien à l’Université Curtin de Perth, en Australie.
Cela fonctionne ainsi : une certaine catégorie de bactéries, appelées “bactéries uréases”, peut utiliser un produit chimique appelé urée comme source de nutriments. En décomposant l’urée, les bactéries sécrètent également des molécules chargées comme sous-produits. Ces molécules chargées interagissent avec le calcium du sol pour former une colle naturelle qui maintient les grains de sable ensemble. Même un peu de colle peut rendre une plage beaucoup plus difficile à déplacer pour les vagues, a déclaré l’ingénieur géotechnique Alexandra Saracho de l’Université du Texas à Austin.
Dans de nombreux endroits, les bactéries uréases et le calcium sont naturellement répandus. L’ajout d’urée au sol déclencherait le processus de formation du grès. Et l’urée est un composant d’une autre substance courante : l’urine.
À l’avenir, Saracho envisage des communautés utilisant des filtres pour purifier et concentrer l’urée des eaux usées, puis utiliser cette urée pour réduire l’érosion. “Vous pouvez en quelque sorte stabiliser votre propre fondation”, a-t-elle déclaré. Il y a quelques points de blocage. Premièrement, la colle se dissout dans un sol acide, de sorte que certaines régions peuvent ne pas avoir la bonne chimie du sol pour que la technique fonctionne. Et deuxièmement, lorsque les bactéries produisent de la colle, elles forment également un composé chimique appelé ammoniac – le même composé qui peut tuer les poissons d’aquarium si l’eau n’est pas changée régulièrement. Les chercheurs testent des méthodes pour éliminer l’ammoniac du sol traité, a déclaré Saracho, mais ces méthodes sont encore en cours de développement.
Au lieu de tenir bon, il vaut parfois mieux suivre le courant. Pour l’Alaska, cela pourrait signifier un logement portable, a déclaré Tobias Schwoerer, économiste des ressources naturelles à l’Université d’Alaska Fairbanks. Il envisage des structures légères qui pourraient être ramassées avec un hélicoptère Chinook et déplacées vers un nouvel emplacement lorsque l’ancien emplacement s’effondrera. Schwoerer considère le logement portable comme un moyen moderne de revenir au mode de vie traditionnel de nombreux autochtones de l’Alaska, dans lequel ils ont migré de façon saisonnière pour rester synchronisés avec l’évolution des ressources. Il demande un financement pour discuter de l’idée avec les communautés autochtones de l’Alaska, pour savoir si elles pensent que le logement portable est une solution réalisable.
Ce ne sont pas seulement les infrastructures de la ville qui sont menacées par l’érosion, a déclaré un habitant : “Il y a beaucoup d’histoire qui est en train d’être emportée”.
Ayant déménagé sa maison une fois, Shade n’est pas trop enthousiasmé par l’idée de Schwoerer. En tant que membre de la tribu Curyung, les ancêtres de Shade faisaient partie de ceux qui ont migré, mais “je ne voudrais pas faire ça tout le temps”, a-t-il déclaré.
Les plages peuvent aussi suivre le courant. Certaines plages se réorganisent pendant les tempêtes sans être emportées. Il y a des décennies, Ruth Carter et Harvey Smith, ingénieurs côtiers du département des transports de l’Alaska, maintenant à la retraite, ont commencé à se demander s’ils pouvaient imiter les forces qui provoquent ce déplacement inoffensif. Smith est tombé sur un chercheur néerlandais nommé Jentsje van der Meer qui avait développé une façon de faire exactement cela.
Van der Meer avait décrit quelque chose appelé une plage dynamiquement stable qui ne s’est pas emportée vers la mer malgré la pluie battante et les vagues. Pour en construire un, les ingénieurs complètent la plage avec des rochers d’environ 2 à 8 pouces de diamètre. Si les rochers sont plus gros, ils sont tirés vers le bas de la plage pendant les tempêtes, et s’ils sont plus petits, ils sont poussés vers le haut. “Une plage dynamiquement stable est juste entre les deux”, a déclaré Smith. Parce que les rochers sont juste de la bonne taille, ils sont poussés vers le haut de la plage à peu près autant qu’ils sont abattus. Tant que les vagues frappent la plage de front, les rochers reviennent à peu près à leur point de départ.
Carter et Smith ont construit environ cinq plages dynamiquement stables autour de l’Alaska, à partir des années 1980. Certains de leurs premiers projets restent stables à ce jour. La technique coûte souvent environ un cinquième du prix d’une structure rigide et les matériaux peuvent être plus faciles à trouver, et pourtant les plages dynamiquement stables ne se sont jamais généralisées. La raison principale, a déclaré Smith, était une question de perception. Les gens ont tendance à se sentir rassurés par des structures immobiles comme les digues, mais les plages dynamiquement stables se déplacent un peu. Même s’ils offrent une bonne protection à un prix raisonnable, ce mouvement “met les gens mal à l’aise”, a déclaré Smith.
Alors que les scientifiques progressent vers des mesures de lutte contre l’érosion, Eben Hopson observe l’histoire de sa culture se glisser vers la mer. Cinéaste et photographe Iñupiaq, Hopson vit dans le village d’Utqiaġvik, sur la côte nord de l’Alaska. Ces dernières années, les vagues ont commencé à avaler des colonies côtières longtemps inhabitées près du village, emportant avec elles des preuves de qui y vivait et comment ils passaient leurs journées. Ce ne sont pas seulement les infrastructures de la ville qui sont menacées par l’érosion : “Il y a beaucoup d’histoire qui est emportée”, a-t-il déclaré.
L’ingénieur civil Min Liew s’est rendu à Utqiaġvik pour étudier le problème de l’érosion, et elle pense qu’il est important que les scientifiques soient francs avec des gens comme Hopson. Les chercheurs ont beaucoup d’idées sur la façon de faire face à l’érosion, mais “tout est au stade de l’hypothèse”, a-t-elle déclaré. Elle espère que les chercheurs et les autochtones de l’Alaska pourront travailler ensemble pour trouver des solutions, mais la recherche est un long chemin et les résultats prennent du temps.
La difficulté de lutter contre l’érosion n’est que trop évidente pour des gens comme Shade, qui ont pris sur eux de stabiliser leurs maisons et leurs propriétés. La maison de Shade est sur un terrain ferme dans un avenir prévisible, mais il est sur le point de perdre une petite dépendance plus proche de l’eau. Son toit est endommagé, donc le déplacer n’en vaut pas la peine. Au lieu de cela, il démantèlera probablement le bâtiment avant qu’il ne soit emporté. Tout cela fait partie de la vie avec les forces naturelles qui façonnent l’Alaska. “Mère Nature est assez dure”, a-t-il déclaré.
Cet article a été initialement publié dans Grist à https://grist.org/solutions/possible-solutions-alaskas-eroding-coastlines/.
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