The World Biggest Source d'eau douce est sous vos pieds

The World Biggest Source d'eau douce est sous vos pieds

Vous pourriez ne pas lui donner plus qu'une pensée passagère, mais les eaux souterraines sont une ressource vitale d'eau douce. En Australie seulement, le les réserves d'eau souterraine contribuent à faire gagner à la nation un montant constant de A $ 34 milliards par an de l'exploitation minière, de la production alimentaire et de la fabrication.

Mais il est aussi une ressource vulnérable. Dans le monde, environ 1.7 milliards de personnes vivent dans des régions où les eaux souterraines sont sous tension, 60% d'entre eux en Inde et en Chine.

Des chercheurs américains et canadiens ont récemment calculé le montant total des eaux souterraines du monde et estime qu'il est équivalent à un 180m lac couvrant en profondeur l'ensemble de la Terre. Cela rend les eaux souterraines la plus grande ressource d'eau douce actif sur la planète.

Les eaux souterraines sont souvent appelées ressource cachée, Comme il est pas souvent vu et est difficile à visualiser. L'eau est stockée entre les pores de la roche ou des fractures, connu comme aquifères. La quantité d'eau souterraine à un endroit particulier dépend donc de la géologie locale. histoire géologique détermine la mesure dans laquelle une roche poreuse et est fracturé, et donc si elle permet de stocker les eaux souterraines.

Nous savons encore très peu de choses sur cette précieuse ressource, particulièrement sur la façon dont elle pourrait être affectée par une pression croissante et un monde qui se réchauffe. Mais les scientifiques commencent à comprendre les réponses.

Comment trouvez-vous l'âge de l'eau?

La même équipe de recherche qui a calculé la quantité d'eau souterraine a également enquêté sur son âge. Comment on t'ils fait ça?

Les humains ont introduit une signature de temps commode sur la Terre quand nous avons commencé les essais d'armes atomiques. Cela laisse un horodatage qui peut être trouvée dans l'eau, les roches et les organismes vivants.

En voyant s'il y avait radioactivité atomique essais de bombes présents dans les eaux souterraines, les chercheurs ont pu estimer que 6% de cette eau souterraine est âgé de moins de 50 ans.

Si cette eau a été réparti sur les continents, puis il y a la profondeur juste 3m des eaux souterraines «moderne», réparties également sur les continents.

On pourrait faire valoir que si nous utilisons seulement cette eau souterraine «moderne», cela est durable, car nous savons qu'elle a été remplacée (ou rechargée) par des processus naturels au cours des dernières années 50. Mais avec quelle rapidité les eaux souterraines se rechargent avec le temps.

L'eau doit atteindre les pores et se fracturer dans les roches, maintenant ou dans le passé. Cela signifie que la quantité de pluie doit être supérieure à la quantité d'eau qui s'évapore à la surface du sol, et supérieure à la quantité d'eau utilisée par toute la végétation. Lorsque cela se produit, l'eau douce peut recharger les eaux souterraines à partir de l'eau qui «fuit» des lits des rivières ou de l'eau de pluie qui traverse le sol.

Dans de nombreuses parties du monde, nous savons que la recharge des eaux souterraines varie en raison de la variabilité naturelle du El Nino. Et la recharge des nappes va aussi changer avec au réchauffement climatique.

l'eau de recharge: vous ne pouvez pas le brancher

Autres des recherches récentes ont mesuré comment la quantité d'eau stockée sur terre a changé. Les chercheurs ont fait cela en mesurant les changements dans le champ de gravité de la Terre, en utilisant Données satellitaires GRACE de la NASA collectés entre 2002 et 2014.

Le champ de gravité est affecté par la quantité d'eau souterraine, ainsi que par l'eau dans les lacs et les rivières, les eaux souterraines étant de loin les plus grandes des trois. Les changements dans la quantité de cette eau provoquent des changements faibles mais mesurables dans le champ gravitationnel de la Terre. Les données montrent que l'eau stockée sur terre a augmenté de 2002 à 2014.

L'augmentation de l'eau stockée sur terre est suffisante pour affecter les niveaux de la mer globale. Ainsi, bien que le niveau global de la mer augmente en raison du réchauffement de la planète, une diminution du taux d'élévation du niveau de la mer s'explique depuis quelques années par le fait que plus d'eau est stockée sur les terres sous forme d'eau souterraine.

Les données gravimétriques peuvent nous montrer où le stockage des eaux souterraines a augmenté au fil du temps: par exemple, en raison de grands événements d'inondation dans le haut Missouri aux États-Unis et du Zambèze et du Niger bassins en Afrique. La recharge des eaux souterraines par des rivières est important et il est l'un des principaux moyens que l'eau douce souterraine est réapprovisionné - l'autre étant la recharge directe de la pluie.

Les données gravimétriques ont également montré où le magasin de l'eau des terres a diminué. Ces correspondaient bien avec les régions d'épuisement des eaux souterraines telles que Californie et le Moyen-Orient.

Plus important encore, ces données identifient les endroits où les eaux souterraines sont affectées par la variabilité naturelle du climat, par la surexploitation humaine (ou les prélèvements excessifs) et par les modifications de la recharge des eaux souterraines dues au réchauffement de la planète.

Les eaux souterraines et le climat

Nos derniers articles groupe de recherche à l'Université de Nouvelle-Galles du Sud a examiné les implications pourraient être pour le budget de carbone lorsque les eaux souterraines est abstraite. Dans notre étude récente Dans les rapports scientifiques, nous montrons que plus vous pompez d'eau souterraine, plus le carbone organique est amené à la surface.

La matière organique, qui se trouve normalement dans les films sur la surface des fractures de la roche, est mobilisé par pompage des eaux souterraines. pompage des eaux souterraines peut donc déplacer le carbone organique dans un magasin souterrain pour devenir une source de carbone de surface. Cela pourrait, potentiellement, être libéré dans l'atmosphère et contribuent au réchauffement climatique.

Nous ne le savons pas, mais avec la surexploitation des eaux souterraines dans les régions qui touchent environ 1.7 milliards de personnes, nous pensons qu'il vaut la peine d'enquêter sérieusement.

Notre travail est le premier de son genre et il n'a considéré qu'un seul site de recherche expérimentale dans un aquifère rocheux fracturé. Au cours des trois prochaines années, nous allons étendre cette recherche en utilisant un série de champs de forage financé par la Stratégie australienne de l'infrastructure de recherche en collaboration nationale (NCRIS) Afin de mieux comprendre le magasin bio de l'eau souterraine de carbone.

A propos de l'auteur

boulanger andyAndy Baker, professeur, Centre de recherche Connected Initiative Waters, UNSW, UNSW Australie. Il est un ancien directeur du Centre de recherche Connected Waters Initiative, le centre de recherche sur les eaux souterraines UNSW, et un ancien responsable du programme de recherche national des eaux souterraines centre de recherche de l'Australie - le Centre national des eaux souterraines recherche et de formation.

Cet article a paru sur The Conversation

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