Pékin s’enfonce sous le poids de ses gratte-ciel et de l’exploitation des nappes phréatiques

Pékin est l'une des villes chinoises les plus touchées par la subsidence / Crédit : Pizabay

Pour aggraver le problème de subsidence, il y a l’extraction excessive d’eau souterraine, ce qui abaisse la nappe phréatique : dans les régions métropolitaines de la capitale de la Chine, l’affaissement a atteint une vitesse de 45 millimètres par an.

Pékin est l'une des villes chinoises les plus touchées par la subsidence / Crédit : Pizabay

Pékin est l’une des villes chinoises les plus touchées par la subsidence / Crédit : Pizabay

Pékin s’enfonce et l’exploitation excessive des nappes phréatiques aggrave le problème. C’est ce qui ressort d’une nouvelle étude publiée dans la revue Science par une équipe internationale de recherche, qui a évalué la subsidence, c’est-à-dire l’affaissement du sol, dans 82 grandes villes chinoises.

Les résultats montrent que 45 % des zones urbaines analysées s’enfoncent, dont 16 % à une vitesse supérieure à 10 millimètres par an. Les villes où le phénomène est le plus préoccupant sont la capitale chinoise, où l’affaissement a atteint 45 millimètres par an, et les villes côtières telles que Tianjin et Shanghai, particulièrement touchées car la subsidence s’ajoute à l’élévation du niveau de la mer due au réchauffement climatique.

Qu’est-ce que la subsidence et pourquoi Pékin et les grandes villes chinoises s’enfoncent-elles

La subsidence est l’affaissement de la surface terrestre, qui peut être lié à des facteurs naturels et à l’action de l’homme, y compris l’exploitation excessive des nappes phréatiques, qui est l’une des principales causes du phénomène. Cela indique que le degré d’urbanisation d’une zone sujette à la subsidence peut à la fois aggraver le phénomène et en être influencé, avec des effets pouvant compromettre l’intégrité des bâtiments, des infrastructures et des activités humaines.

En Chine, où la subsidence induite par l’homme est connue depuis longtemps, la compréhension de l’ampleur réelle du phénomène est restée peu étudiée, malgré l’urbanisation massive des dernières décennies. Pour avoir une vision plus claire de la situation, les chercheurs ont analysé les données satellitaires collectées par l’interféromètre radar à ouverture synthétique (InSAR), un outil qui permet de détecter avec précision la déformation du sol, afin de cartographier l’affaissement du terrain dans toutes les principales villes chinoises de 2015 à 2022.

« Des terres urbaines examinées – disent les auteurs de l’étude – 45 % s’enfoncent plus rapidement de 3 millimètres par an, et 16 % à des vitesses supérieures à 10 millimètres par an, affectant respectivement 29 % et 7 % de la population urbaine ». Au total, il s’agit de 270 millions de résidents dans les agglomérations chinoises, dont près de 70 millions sont touchés par une baisse rapide de 10 millimètres par an ou plus.

La ville de Pékin est particulièrement touchée, avec un affaissement de 45 millimètres par an près des métros et des autoroutes, où les vibrations de la circulation et la construction de tunnels souterrains sont des facteurs potentiels contribuant à la subsidence au niveau local, combinée à la géologie du territoire, au poids des gratte-ciels et surtout à l’extraction de l’eau souterraine, qui abaisse la nappe phréatique. Pour avoir une idée de l’impact de l’exploitation des nappes phréatiques sur la subsidence, il suffit de penser qu’avec l’arrêt de l’extraction des eaux souterraines, comme dans les villes japonaises d’Osaka et de Tokyo, l’affaissement du sol a cessé ou s’est considérablement réduit, ce qui démontre qu’il s’agit d’une stratégie d’atténuation efficace.

La principale préoccupation concerne les villes côtières de la Chine, telles que Shanghai et Tianjin, particulièrement touchées par le phénomène car elles s’ajoutent à l’élévation du niveau de la mer. Shanghai, en particulier, la plus grande ville du pays et la deuxième en termes de population (environ 27 millions d’habitants) après Chongqing (33 millions), s’est enfoncée de 3 mètres au cours des cent dernières années et continue de s’affaisser.

Sans action pour arrêter le phénomène, préviennent les chercheurs, la combinaison de la subsidence avec l’élévation du niveau de la mer finira par menacer de 55 à 128 millions de personnes vivant dans les villes côtières de la Chine, où la zone urbaine sous le niveau de la mer risque de tripler sa taille d’ici 2120. « La subsidence met en péril l’intégrité structurelle des bâtiments et des infrastructures critiques et aggrave les impacts du changement climatique en termes d’inondations, en particulier dans les villes côtières, où elle renforce l’élévation du niveau de la mer », a déclaré le professeur Robert Nicholls du Tyndall Centre for Climate Change Research de l’Université d’East Anglia (UEA) de Norwich (Royaume-Unis), qui n’a pas participé à l’étude, mais qui est co-auteur avec le professeur Manoochehr Shirzaei de Virginia Tech de Blacksburg, en Virginie (États-Unis), d’un éditorial sur Science sur la subsidence dans les grandes villes chinoises et les risques associés à l’élévation du niveau de la mer, à l’érosion côtière et aux inondations.

« Ces nouveaux résultats – ont conclu les deux experts – soulignent la nécessité d’une réponse nationale pouvant faire face à la menace de la subsidence, un problème présent également en dehors de la Chine et de plus en plus répandu dans le monde entier ».