États-Unis : à mesure que le lac Powell s'assèche, la boue progresse

« Ne restez pas derrière moi », lance Cari Johnson. Elle tente de grimper une pente abrupte surplombant le fleuve Colorado, dans le reculé Cataract Canyon, dans l’Utah, en s’aidant d’une petite binette. « Le sol est complètement meuble ».

Son avertissement est fondé. La terre s’effrite sous la professeure de géologie de l’université de l’Utah tandis qu’elle pose un pied sur la marche qu’elle vient de créer. « Celui-ci va tomber », crie-t-elle alors qu’un bloc d’argile de la taille d’un ballon de basket commence à rouler dans un nuage de fine poussière.

Cette pente n’est pas constituée du grès durci qui forme les immenses falaises du canyon désertique environnant. Cari Johnson étudie un composite instable digne du monstre de Frankenstein, composé de sable meuble, de limon fin, de pierres, d’argilite et d’argile. Poser un pied sur ce mélange s’apparente à faire la traversée d’un glacier ; un faux pas sur cette surface en apparence stable peut conduire à une catastrophe, à une chute dans des ravines profondes et des crevasses cachées.

La dangerosité de ce matériau s’explique par le fait qu’il y a 10 ans, se trouvait, à cet endroit même, le fond du lac Powell, le deuxième plus grand réservoir des États-Unis. Cela fait plus d’un demi-siècle, depuis la construction du barrage Glen Canyon, que l’immense lac a submergé des parties du Cataract Canyon, transformant ce dernier en un gigantesque bassin de décantation pour les 18 millions de tonnes de sédiments environ que le fleuve déplace chaque année. En septembre 2026, le réservoir a atteint son niveau le plus bas depuis 2023, avec un mètre d’eau de moins qu’un an auparavant. Si son niveau venait à diminuer d’encore neuf mètres, le barrage cesserait de produire de l’hydroélectricité. Les rampes de lancement de nombreux bateaux n’atteignent pas le bord de l’eau dans ce lieu très apprécié l’été. Et sur les parois du canyon, les traces laissées par l’eau aujourd’hui évaporée n’ont jamais été aussi larges.

Le lac manque tellement d’eau que le fleuve Colorado coule désormais dans des passages rectilignes par lesquels il n’a pas fait de méandres depuis les années 1960. Mais il ne suit pas exactement le même chemin qu’à l’époque. Au lieu de s’écouler sur la roche mère, il creuse à travers un énorme banc de boue, parfois jusqu’à 30 mètres de profondeur. Cette zone pourrait facilement être surnommée « Mudtopia » (de « mud », qui signifie boue en français, et d’« utopie »). Le fleuve coule au-dessus de rapides de boue, brassant les eaux vives avec de l’argile durcie. De véritables « mudbergs » ou icebergs de boue surgissent à la surface et endommagent facilement les hélices des plaisanciers inattentifs. Des volcans de boue, qui ressemblent à une réplique de trois mètres de large du Mauna Loa à Hawaï, crachent du méthane produit par la végétation en décomposition ensevelie sous les strates en quantités suffisamment importantes pour pouvoir les transformer en lance-flammes. Un énorme glacier de boue, qui s’est formé dans le delta du réservoir, se rapproche lentement et dangereusement du barrage.

Et puis il y a des éboulements de terrain, des avalanches de boue si vous préférez. L’un d’eux commence à se produire sous les pieds de Cari Johnson. Les plateaux de sédiments montant plus haut à mesure que le fleuve entaille son nouveau sillon boueux, la gravité finit par l’emporter et les sédiments sont renvoyés dans l’eau. Tous les éboulements ne sont pas sans gravité. En 2024, l’un d’eux est tombé dans le fleuve, l’endiguant temporairement, et créant de nouveaux et dangereux rapides boueux. En 2023, l’éboulement surnommé « Space Slump » (l’éboulement de l’espace) a été suffisamment conséquent pour que les nouveaux contours du fleuve soient visibles sur les images satellites.

Depuis 2017 environ, la zone attire les casse-cous et les scientifiques, qui viennent y étudier ce monde nouvellement révélé. Mais alors que le fleuve retrouve son ancien lit, la boue qu’il déplace pose problème. Les sédiments pourraient obstruer les infrastructures hydroélectriques du barrage, tandis que l’accumulation de boue sur son fond limite les capacités de stockage du réservoir. Le lac Powell a ainsi déjà perdu près de 7 % de sa capacité totale de stockage pour cette raison, soit plus de 2 milliards de mètres cubes d’eau. Cela représente environ neuf fois la quantité d’eau que le Nevada puise dans le fleuve chaque année. Ces pertes de stockage pourraient s’accélérer encore davantage si le niveau du réservoir demeurait critiquement bas et si une superficie plus importante de son ancien fond devait se recouvrir de boue, explique Cari Johnson.

Alors que ces importants éboulements de terrain surchargent le fleuve Colorado avec encore plus de sédiments qu’il n’en transporte naturellement, la question est de savoir où toute cette matière finit par se trouver. Comme le barrage empêche son passage, « elle s’accumule », poursuit la géologue.

C’est pour cette raison qu’un consortium de kayakistes et de scientifiques, dont Cari Johnson, a entrepris de suivre et de surveiller ce paysage changeant. La disparition des volumes d’eau dédiés à l’irrigation et à la consommation humaines n’est pas leur seule crainte. « Nous essayons de faire la lumière sur l’aspect sédimentaire de cette histoire », déclare la géologue. « C’est quelque chose qui est facilement ignoré », ajoute-t-elle. Elle souhaite étudier ce paysage pour aider les scientifiques à apporter des réponses aux questions souvent politiques qui entourent la gestion du fleuve Colorado. C’est aussi l’occasion d’observer des processus géologiques qui se jouent généralement sur des millénaires.

Comprendre tout cela est une tâche monumentale. « Vous devez vraiment aller sur le terrain », lance Cari Johnson alors qu’elle s’approche du sommet d’une pente de neuf mètres. Quelques instants plus tard, un autre éboulement se produit.

L’effort scientifique actuel consistant à étudier les coulées de boue trouve son origine dans un lieu inédit : un atelier de soudage situé à Moab, dans l’Utah. Ouvert en 2012 par Mike DeHoff, un kayakiste de longue date, Eddyline Welding est devenu une adresse incontournable pour les locaux souhaitant construire des cadres de rame sur mesure ou réparer leur chariot de mise à l’eau. « Cet atelier de soudage, c’est l’équivalent pour les kayakistes de la lumière pour les insectes », compare Meg Flynn, épouse de Mike DeHoff, collaboratrice et documentaliste. Les aventuriers qui se rendaient à l’atelier parlaient des changements rapides, parfois effrayants, qui survenaient dans le Cataract Canyon et comparaient leurs observations.

Le Cataract Canyon est réputé difficile et intimidant parmi les kayakistes, mais la baisse du niveau de l’eau dans le réservoir a révélé sa nature complexe. « C’est à la fois un musée d’art, de science, un terrain de jeu et un sanctuaire », explique Meg Flynn.

Dans un premier temps, la documentaliste et son mari ont compilé un guide pratique du paysage en constante évolution. Les cartes du Cataract Canyon n’étaient plus à jour : des éboulements de terrain avaient remodelé le lit du fleuve et des rapides s’étaient formés. Le dernier en date, Gypsum Canyon, n’était qu’une vaguelette en 2022. Vous y trouverez désormais des eaux vives, le fleuve ayant creusé dans la roche couverte de boue. Les guides qui n’ont que quelques années ne le mentionnent pas.

Ce qui a commencé comme de la simple curiosité s’est transformé en obsession. En 2019, le couple et quelques amis kayakistes ont officialisé leurs efforts avec la création du projet Returning Rapids. Le groupe s’est fixé pour objectif de documenter les changements qui se produisent dans la zone de transition entre le fleuve Colorado et le lac Powell, en s’appuyant sur la rephotographie, les images d’archives, les cartes du fleuve et les observations sur le terrain faites avec les scientifiques. Les membres du projet emmènent régulièrement des groupes de scientifiques et des experts politiques sur le fleuve Colorado et le San Juan, autre affluent qui se déverse dans le lac Powell. « Je suis toujours impressionnée par la manière dont ils lisent le fleuve », confie Cari Johnson. « Ils signalent des changements géomorphologiques que je ne remarquerais même pas ». Tous les ans, ils publient un rapport contenant leurs conclusions dressées lors de leurs excursions, qu’ils remettent aux décideurs du Service des parcs nationaux ou d’autres agences fédérales chargées de la supervision du fleuve et du réservoir.

Mike DeHoff et les membres du projet Returning Rapids ne sont plus seulement des guides de rivière. Ils essaient « d’aider à trancher le nœud gordien qu’est la gestion du fleuve Colorado », estime Mike DeHoff.

Un peu plus tôt dans la journée, l’équipe de Returning Rapids a mis à l’eau deux petits bateaux à moteur métalliques depuis une rampe située à proximité de Hite, dans l’Utah, d’où nous pouvions voir une marina laissée à l’abandon, conséquence de la diminution du niveau de l’eau dans le réservoir.

Les embarcations ont viré en amont le long du fleuve Colorado, avant de s’enfoncer dans le Cataract Canyon, envoyant de petites vagues s’écraser contre les plateaux de sédiments qui bordent le fleuve. Des morceaux de boue sont tombés dans l’eau sous l’effet de l’impact.

Pour prendre des mesures dans un tel environnement, il faut de la patience et un capitaine réfléchi. Depuis le minuscule bateau, Cari Johnson fixe une GoPro à l’extrémité d’une perche de peinture télescopique. Elle la déploie ensuite à quatre mètres de hauteur, juste à côté du plateau sédimentaire. Le bateau zigzague parallèlement à la corniche qui s’effondre, faisant osciller la caméra tandis qu’elle prend des milliers de photographies. La géologue importe ensuite les clichés dans un modèle qui lui donne une idée de la hauteur et du volume du plateau. Avec suffisamment de ces images, les scientifiques pourraient prédire le moment et la manière dont les sédiments avancent dans le réservoir et où la nouvelle boue va s’accumuler, explique-t-elle.

Plus tard, au niveau d’un seuil nouvellement exposé, Cari Johnson descend du bateau et grimpe sur un banc de gravier au milieu du fleuve pour effectuer un prélèvement. Lorsque le fleuve sculpte suffisamment la boue, il peut atteindre la roche mère et former subitement une cascade, un obstacle dangereux pour n’importe quel bateau. À l’aide de sa binette en métal, la géologue fend une portion de roche pour essayer de comprendre la vitesse à laquelle elle pourrait s’éroder si le débit du fleuve venait à augmenter.

Ces recherches peuvent servir à la gestion du réservoir et assurer la protection des plaisanciers. Il est également fascinant de voir qu’une cascade peut se former en temps réel, souligne Cari Johnson. Elle qui fait carrière dans l’étude des couches rocheuses du temps profond de la Terre constate que la plupart des dépôts sédimentaires du lac Powell se sont formés en un clin d’œil à l’échelle géologique, en environ 60 ans. Ils sont remontés ici, dans la zone de transition entre le fleuve Colorado et le lac, principalement en raison de décisions humaines et de la construction d’infrastructures, et non simplement sous l’effet de forces naturelles. L’étude du déplacement des sédiments dans les réservoirs pourrait donner un aperçu de la manière dont les eaux doivent être gérées partout dans le monde, explique la géologue, la rareté de la ressource en eau et le changement climatique mettant les infrastructures humaines à l’épreuve.

« Je vois tout ce système comme la meilleure expérience à laquelle je participerais », déclare la géologue. « Et je dis “la meilleure” dans le sens où elle est passionnante, pas forcément parce que c’était une bonne chose à faire ».

Le fleuve Colorado a besoin de sédiments. Ces derniers forment des plages dans le Grand Canyon, créent des habitats et transportent des nutriments en aval. Une partie des sédiments désormais piégés dans le lac Powell aurait voyagé jusqu’au golfe de Californie, au Mexique. « C’est un sous-produit que nous ne gérons pas », souligne Mike DeHoff, au sujet des montagnes de boue devant lesquelles nous passons.

Ceci soulève une question qu’il devient de plus en plus difficile d’éviter avec la baisse du niveau du lac Powell : comment serait-il possible de mieux gérer toute cette boue ? Une option serait de continuer à utiliser le barrage du Glen Canyon comme piège géant à sédiments, même si le réservoir situé derrière lui perd en volume. Mais pour Mike DeHoff, cela consisterait à reproduire l’erreur à l’origine du problème. « Même malgré la disparition du lac Powell, certaines personnes pourraient choisir de faire du barrage Glen Canyon un immense butoir à boue », déclare-t-il.

Mike DeHoff préfère une approche plus simple, tout du moins en principe : gérer le Colorado comme un fleuve, et non pas comme un système de plomberie, pour « laisser passer les sédiments » en contournant le barrage Glen Canyon. « Mais cela ne fonctionne que si vous vidangez le lac Powell », remarque Anne Castle, ancienne représentante fédérale à la Commission fluviale du Haut-Colorado.

Cette dernière a participé à deux excursions du projet Returning Rapids dans le Cataract Canyon. Selon elle, le barrage Glen Canyon n’a pas été pensé pour la situation dans laquelle se trouve actuellement le lac. Avec l’augmentation des températures, le volume d’eau issue de la fonte des neiges qui alimente le cours supérieur du fleuve diminue, et les officiels devraient sérieusement se demander si la poursuite de l’exploitation du lac Powell est judicieuse. Le fermer signifierait supprimer une source de production hydroélectrique et un lieu de stockage en eau potable qui alimente des dizaines de millions de personnes. La capacité de stockage du lac constitue un élément clé des accords sur l’eau de longue date parmi les États américains qui dépendent du fleuve Colorado. Mais « la situation à laquelle nous sommes désormais confrontés nécessite que nous réexaminions certaines de nos hypothèses ainsi que la manière dont nous pouvons utiliser au mieux les infrastructures avec le fleuve que nous avons aujourd’hui », conclut Anne Castle.

L’administration fédérale actuelle n’est pas prête à réfléchir à l’avenir. Elle a récemment publié un nouveau plan de gestion du fleuve Colorado et s’intéresse essentiellement à conserver autant d’eau que possible dans le lac Powell. Les représentants fédéraux n’ont pas procédé à d’importantes libérations d’eau du barrage Glen Canyon depuis 2023, lesquelles sont destinées à reconstruire les plages asséchées du Grand Canyon.

Si l’accumulation de neige continue de chuter dans le cours supérieur du fleuve comme les modèles climatiques le prédisent, de plus grandes quantités de boue seront exposées et finiront dans le réservoir. L’avenir du fleuve dépendra partiellement de la quantité d’eau issue de la fonte des neiges et de la façon dont le Colorado est géré. Après un été qui a battu tous les records de chaleur et de sécheresse, tous les regards sont braqués sur l’hiver à venir et ce qu’il apportera. Le « super El Niño » fait espérer une renaissance du lac Powell. Mais les volumes d’eau nécessaires pour le remplir ne pourraient être atteints en un seul hiver arrosé et demanderaient des années de changement durable.

Une année sèche suffirait à durcir davantage encore la position des décisionnaires et à conduire à des choix difficiles en matière de répartition et d’utilisation de la ressource en eau rare de la région. « D’une façon ou d’une autre, je pense que le fleuve va gagner », confie Mike DeHoff. « Et nous serons au premier rang pour voir ce qui se passera ».

Lorsque Cari Johnson atteint finalement la crête des sédiments du lac Powell, elle est enfoncée dans la boue jusqu’aux chevilles. Son visage et ses mains sont recouverts de fins sédiments, provenant de l’érosion des Rocheuses, transportés ici par un fleuve avant d’être piégés par un réservoir et un barrage.

La géologue a commencé à se dire dernièrement que cette étrange anomalie sédimentaire dans l’histoire de la Terre finirait par apparaître dans les registres géologiques. Si dans 10 millions d’années, un géologue tombait sur une couche de sédiments du lac Powell, saurait-il ce qu’il s’est passé ? Pourrait-il savoir avec exactitude ce qu’il a sous les yeux ?

« J’ai devant moi une nouvelle échelle des temps géologiques », constate Cari Johnson avant de conclure « Je n’en reviens pas. C’est en quelque sorte la pierre de Rosette. Nous avons beaucoup d’enseignements à en tirer ».