L’affaissement du sol, qu’il soit naturel ou causé par l’homme, entraîne une diminution de la capacité des aquifères pouvant atteindre 17 km3 par an à l’échelle mondiale.
Système d'irrigation dans la vallée de San Joaquin, Californie. Photo : GomezDavid/iStock
Une équipe de scientifiques du Desert Research Institute (DRI) de l'Université d'État du Colorado et de l'Université des sciences et technologies du Missouri a étudié le déclin du stockage des eaux souterraines dans le monde en raison de l'affaissement des sols, a rapporté Interesting Engineering le 7 novembre. La nouvelle étude a été publiée dans la revue Nature Communications.
L'affaissement de terrain est l'affaissement de la surface du sol dû à la perte de matière liquide ou solide sous-jacente. Ce phénomène peut se produire naturellement ou résulter d'activités humaines, telles que l'exploitation minière, l'extraction de pétrole et de gaz, et le pompage des eaux souterraines. Lorsque l'eau souterraine est pompée hors d'un aquifère, les espaces entre le sol et les particules rocheuses s'effondrent, réduisant le volume et la capacité de l'aquifère. Le terrain s'affaisse alors, parfois de plusieurs mètres. L'affaissement de terrain peut avoir des conséquences négatives sur les infrastructures, l'agriculture , les écosystèmes et la santé humaine.
« Notre recherche place l’affaissement des sols causé par le pompage excessif des eaux souterraines dans un contexte mondial », a déclaré Fahim Hasan, étudiant diplômé de l’Université d’État du Colorado.
L'étude a utilisé des méthodes telles que la télédétection, des ensembles de données modélisés et l'apprentissage automatique pour analyser et quantifier l'affaissement. En comprenant les mécanismes à l'origine de l'affaissement des sols et de l'effondrement des aquifères, les scientifiques ont pu créer des cartes prédisant avec précision l'affaissement des sols à l'échelle mondiale. Ces cartes constituent un outil utile pour évaluer l'ampleur de l'affaissement dans les zones connues et localiser les zones présentant des problèmes inconnus liés aux eaux souterraines, contribuant ainsi à l'élaboration de mesures de gestion durable des eaux souterraines.
Ce nouvel outil prédit l'affaissement global des sols avec une haute résolution spatiale d'environ 2 km. Il estime également que la capacité des aquifères diminue à un rythme de 17 km³ par an à l'échelle mondiale. Cette perte de 17 km³ équivaut à la taille de 7 000 pyramides de Gizeh en Égypte et est permanente, irrécupérable même si le pompage des eaux souterraines cesse.
L'étude souligne également la nécessité de pratiques durables de gestion des eaux souterraines, notamment dans les terres agricoles et les zones urbaines, qui représentent environ 73 % des affaissements cartographiés. « Avec cette nouvelle étude, nous souhaitions comprendre la dynamique de l'affaissement des sols à l'échelle mondiale, avec une résolution suffisamment élevée pour aider les agences de gestion locales », a déclaré Sayantan Majumdar, co-auteur de l'étude et scientifique en hydrologie et télédétection au DRI.
Thu Thao (selon Interesting Engineering )
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