L’eau potable a toujours été l’un des biens les plus précieux de l’histoire, sans lequel aucune civilisation humaine n’aurait pu survivre. L’eau est non seulement essentielle pour boire et préparer les aliments, mais aussi pour l’agriculture, le nettoyage et la production d’innombrables matériaux, produits chimiques et bien plus encore. Et ce n’est pas un problème moderne : un bon approvisionnement en eau et les cultures anciennes les plus prospères vont de pair.
Par exemple, la rétention et la gestion de l’eau douce dans les réservoirs ont joué un rôle majeur dans l’Empire khmer, dont beaucoup de ses réservoirs (baray) ont survécu jusqu’à nos jours. De même, le royaume d’Anuradhapure à Ceylan (aujourd’hui Sri Lanka) possédait d’énormes réservoirs comme Kala Wewa, construit en 460 de notre ère avec une capacité de 123 millions de m3Dans le Nouveau Monde, la civilisation maya a également créé des réservoirs avec des canaux complexes pour capter l’eau de pluie avant le début de la saison sèche, car en raison du paysage karstique, les puits n’étaient pas possibles.
Garder cette eau fraîche et exempte de contaminants et de pollution était un problème majeur, en particulier pour les Mayas, avec une perspective récente de Lisa J. Lucera dans Anthropologie du PNAS suggérant qu’ils ont utilisé une approche similaire aux zones humides artificielles modernes pour tenir les maladies à distance, tandis que des découvertes antérieures suggèrent également l’utilisation de la filtration, y compris l’utilisation de zéolite.
La gestion des ressources
Dans les climats où les précipitations sont abondantes et où les puits peuvent combler les lacunes, la gestion extensive de l’eau n’est pas une préoccupation majeure. C’est là que les civilisations de Mésoamérique illustrent bien les effets que cela peut avoir sur les sociétés, les Aztèques et les Incas utilisant des aqueducs pour amener l’eau de source des montagnes à leurs villes, tandis que les Mayas dans leur région à topographie karstique devaient capter chaque goutte d’eau de pluie avant qu’elle ne disparaisse dans les structures creusées qui sont une caractéristique distinctive de ces paysages de roches carbonatées solubles.
Cela signifiait que le seul moment où les Mayas pouvaient remplir leurs réservoirs était lorsqu’il pleuvait, ce qui imposait également des restrictions importantes sur la quantité d’eau disponible pour toute population. On suppose que c’est la sécheresse et la pollution des réservoirs qui ont conduit à l’abandon final de la cité maya de Tikal (je suis ak’al dans le Yucatac Maya, mais Mutuelle Yax (‘Première Mutale’) selon les inscriptions dans la ville) après la période classique tardive (~900 CE). Cela a précédé la période classique terminale, au cours de laquelle une grande partie des basses terres ont été abandonnées.
Il existe de solides preuves paléoclimatologiques d’une sécheresse prolongée entre 800 et 1000 de notre ère (probablement liée à la période chaude médiévale) dans et autour de la péninsule du Yucatán, coïncidant avec la période où les preuves archéologiques montrent une présence humaine réduite dans ces basses terres par les Mayas. On pense que ces sécheresses ont coïncidé avec des maladies épidémiques combinées à une densité de population et à une intensification de l’agriculture avec la destruction écologique associée. La période maya post-classique a été caractérisée par des villes beaucoup moins denses et, malgré le terme souvent utilisé d’« effondrement maya classique », la société maya n’a été affectée que régionalement et persiste à ce jour, malgré les efforts des envahisseurs européens et l’occupation associée au cours des siècles.
Filtration
La filtration de l’eau n’est pas uniquement le fait de structures et de mécanismes artificiels, comme le savent tous ceux qui utilisent l’eau des sources et des puits. La structure granulaire du sol sert à filtrer les contaminants de plus ou moins grande taille ainsi que les bactéries et autres vecteurs potentiels de maladies. Ce même principe peut être appliqué aux systèmes artificiels de filtration de l’eau, le réservoir d’eau Corriental de la ville de Tikal prouvant que les Mayas utilisaient même le minéral zéolite pour ses propriétés de purification de l’eau.
Ceci a été découvert par Kenneth Barnett Tankersley et ses collègues, et publié en 2020 dans la revue Rapports scientifiques. Ils ont découvert que l’eau de ce réservoir était filtrée à travers un mélange de zéolite et de quartz cristallin grossier. La zéolite est intéressante, car elle possède des propriétés adsorbantes et d’échange d’ions qui en font un choix populaire encore aujourd’hui pour la purification de l’eau, au point que la plupart des zéolites sont synthétisées à cette fin et à d’autres fins.
On ne sait pas si cette filtration extensive dans les réservoirs mayas était courante, car les auteurs soulignent succinctement que le nombre de fouilles de ces réservoirs est assez limité. La présence de zéolite aurait considérablement aidé à filtrer la contamination provenant de sources microbiennes comme les cyanobactéries et les toxines telles que le cinabre (sulfure de mercure (II)). Ce dernier est à la fois un pigment rouge brillant historiquement commun et une bonne source de mercure toxique en raison de sa composition en sulfure de mercure. Malheureusement, ce type de filtre n’est pas efficace contre le mercure provenant de sources volcaniques en raison de sa très petite taille de particule, ce qui signifie que ce type de contamination se serait accumulé au fil des ans dans les réservoirs.
Cercle de la vie
Le terme « zone humide artificielle » en dit long sur le concept : il s’agit de créer un écosystème de zone humide artificiel dans lequel la vie végétale et souvent animale s’emploie à traiter les eaux usées, les eaux grises, le ruissellement des eaux pluviales et les eaux usées en général. Elles assurent à la fois une fonction de filtration et de remédiation, la végétation et la vie microbienne servant à décomposer et à traiter les éléments excédentaires, tout en maintenant un pH et des niveaux de nutriments sains.
Dans les réservoirs d’eau stagnante que les Mayas entretenaient, il était essentiel d’empêcher l’accumulation d’organismes et de polluants nocifs, ce qui a probablement conduit à une utilisation intensive de plantes aquatiques dans ces réservoirs. Cela se reflète dans les coiffures, l’architecture et d’autres éléments de la culture maya où le nénuphar (nymphaea ampla), qui aime l’eau propre, est bien exposé et associé à la prospérité et au leadership.
Il est probable que de nombreuses plantes aquatiques différentes étaient utilisées en association avec les nénuphars, ainsi que divers types de poissons. Cela aurait permis de lutter contre les nuisibles comme les moustiques et leurs progénitures aquatiques, de réduire l’évaporation et de créer un cycle auto-entretenu où les déchets des poissons auraient fourni des nutriments aux plantes, qui elles-mêmes auraient fourni de l’ombre et de la nourriture à ces poissons. Les cartes de peuplement montrent que les Mayas ne construisaient généralement pas de résidences à proximité des réservoirs, ce qui réduisait probablement le ruissellement des déchets humains au minimum.
Ce système sain a cependant commencé à se dégrader au cours de la période classique tardive et terminale, les sédiments montrant une augmentation progressive de la contamination par les cyanobactéries et les déchets humains. Cela donne un aperçu inquiétant des dernières années de la ville de Tikal et des zones similaires qui ont été les plus touchées par la sécheresse.
Leçons pour aujourd’hui
Bien que nous aimions souvent considérer les sécheresses et l’accès à l’eau potable comme des problèmes historiques, aujourd’hui encore, une personne sur quatre n’a pas accès à l’eau potable, l’eau insalubre étant responsable d’environ un million de décès chaque année. L’eau insalubre peut être contaminée par des maladies infectieuses telles que le choléra, une grande partie de l’Afrique et des pays asiatiques comme l’Inde étant fortement touchés par ce problème. Même des pays riches comme les États-Unis ont leur part d’incidents de contamination de l’eau potable, celui de Flint, dans le Michigan, n’étant qu’un exemple parmi tant d’autres.
De telles formes de contamination et le manque d’accès à l’eau potable sont évidemment des problèmes qu’il faut résoudre et prévenir autant que possible une fois la cause déterminée. De nos jours, nous ne sommes plus obligés de recourir à des marais artificiels grâce à la technologie moderne, mais ils pourraient s’avérer très utiles en tant que système autonome de purification de l’eau.
Comme le souligne l’Institut d’études géologiques des États-Unis (USGS), nous sommes confrontés à une sécheresse croissante depuis 2000. Cela ne se traduit pas seulement par une diminution des précipitations, mais aussi par des changements dans les régimes de pluie et de fonte des glaces, ainsi que dans la disponibilité des eaux souterraines. Cela devient évident lors des périodes de sécheresse extrême entrecoupées de pluies extrêmes accompagnées d’inondations. Comme cela rend la disponibilité de l’eau moins prévisible pour l’eau potable et l’agriculture, la création de réservoirs peut être recommandée, à la fois pour réduire l’impact des inondations et comme tampons pendant les périodes de sécheresse.
Aujourd’hui, nous disposons de nombreux réservoirs qui ont été formés par des barrages bloquant le cours des rivières, mais il serait possible de faire la même chose pour les eaux de pluie, à l’instar des citernes historiques qui étaient autrefois largement utilisées dans le monde entier, comme la célèbre Citerne Basilique sous la ville d’Istanbul. Il est peut-être ironique que beaucoup de ces citernes aient été abandonnées au fil des ans, même si leur nécessité devient plus évidente aujourd’hui.
