Les eaux souterraines constituent une source importante d’eau potable pour les humains et le bétail, ainsi qu’une source d’eau pour soutenir l’irrigation pendant les sécheresses. Cependant, une étude récente a révélé que le pompage continu des eaux souterraines au cours de la dernière décennie a déplacé l'axe de rotation de la Terre, provoquant une inclinaison d'environ 4,3 cm vers l'est chaque année.
Ce désalignement annuel peut être observé même à la surface de la Terre, en raison de son effet d'élévation du niveau de la mer, rapportent les chercheurs dans un article publié dans Geophysical Research Letters le 15 juin.
« L'axe de rotation de la Terre a en réalité beaucoup changé », a déclaré dans un communiqué de presse l'auteur principal de l'étude, Ki-Weon Seo, professeur au Département d'éducation aux sciences de la Terre de l'Université nationale de Séoul en Corée du Sud. Nos recherches montrent que parmi les causes liées au climat, la redistribution des eaux souterraines est celle qui a la plus grande influence sur le changement de l’axe de rotation de la Terre.
Axe de rotation de la Terre
Il est difficile pour les humains de percevoir la rotation de la Terre, mais en réalité, la Terre tourne toujours sur un axe Nord-Sud à une vitesse d'environ 1 000 miles par heure (équivalent à 1 609 km/h).
Les changements saisonniers sur Terre sont étroitement liés à l'axe de rotation de la planète, et à l'échelle des temps géologiques, une dérive de cet axe peut affecter le climat à l'échelle mondiale, a déclaré Surendra Adhikari, chercheur scientifique au Jet Propulsion Laboratory de la NASA, dans un communiqué de presse.
L'intérieur de la Terre est constitué de couches de roche et de magma entourant un noyau métallique très chaud et dense. Cependant, sous la couche rocheuse la plus externe existe également une énorme source d’eau. On estime que sous la surface de la Terre, les réservoirs d’eau contiennent 1 000 fois plus d’eau que tous les fleuves et lacs de la surface de la Terre réunis.
Au cours du temps géologique, la dérive axiale de la Terre peut affecter le climat mondial. Photo : NASA/Archive.
Entre 1993 et 2010, période analysée dans l’étude, les humains ont extrait plus de 2 150 milliards de tonnes d’eau souterraine de la Terre, principalement de l’ouest de l’Amérique du Nord et du nord-ouest de l’Inde, selon les estimations de 2010. À titre de comparaison, si cette quantité d’eau était déversée dans l’océan, le niveau mondial de la mer augmenterait de 0,24 pouce (6 millimètres).
En 2016, une équipe de recherche a découvert que l’inclinaison de l’axe de la Terre de 2003 à 2015 pourrait être liée à des changements dans la masse des glaciers et des calottes glaciaires, ainsi qu’à des changements dans la quantité d’eau à la surface de la Terre.
En fait, tout changement à grande échelle sur Terre, y compris les changements de pression atmosphérique, pourrait déplacer l'axe de la Terre, a déclaré Seo à CNN par courrier électronique.
Cependant, a expliqué M. Seo, l'inclinaison de l'axe de la Terre en raison des changements de pression atmosphérique est un processus périodique, ou en d'autres termes, l'axe de rotation de la Terre se déplace puis revient à sa position d'origine. Seo et ses collègues ont soulevé un certain nombre de questions sur les changements à long terme de l’axe de rotation de la Terre, notamment concernant la mesure dans laquelle l’extraction des eaux souterraines pourrait être affectée. Il s’agit d’un facteur qui n’a pas été analysé dans les études précédentes.
Impacts de l'exploitation des eaux souterraines
Le changement de l'axe de rotation de la Terre peut être observé indirectement grâce à des mesures d'objets immobiles dans l'espace à l'aide de radiotélescopes et en utilisant ces objets comme points de repère fixes. Dans cette nouvelle étude, les scientifiques ont utilisé les données d'extraction des eaux souterraines de 2010 et les ont intégrées dans des modèles informatiques, ainsi que des données d'observation sur la perte de masse de glace et l'élévation du niveau de la mer, ainsi que des estimations de l'inclinaison de la rotation de la Terre.
Les chercheurs ont ensuite évalué le changement du niveau de la mer « en utilisant le changement de volume des eaux souterraines dérivé du modèle », pour déterminer la quantité de dérive axiale causée par l'extraction des eaux souterraines, a déclaré Seo.
Selon ce modèle, la réaffectation des ressources en eaux souterraines a déplacé l’axe de rotation de la Terre vers l’Est de plus de 31 pouces (78,7 cm) en un peu moins de deux décennies. L'une des influences majeures sur la rotation de la Terre est connue depuis longtemps sous le nom de courants de convection du manteau : le flux de roche liquéfiée dans la couche située entre la surface de la Terre et le noyau externe. Le nouveau modèle montre que l'extraction des eaux souterraines est le deuxième facteur le plus important après cela, selon M. Seo.
« Il s’agit d’une contribution importante à la documentation », a déclaré M. Adhikari. Ils ont quantifié le rôle de l’extraction des eaux souterraines dans le mouvement de l’axe de la Terre, et c’est une découverte remarquable.
Les futurs modèles pourraient utiliser les observations de la rotation de la Terre pour en apprendre davantage sur le passé, a ajouté Seo. « Ces données existent depuis le 19e siècle. » Grâce à ces informations, les scientifiques peuvent examiner le passé et analyser les données sur les changements dans le système planétaire à mesure que la Terre s’est réchauffée au cours des 100 dernières années.
L’industrie des eaux souterraines pourrait être une ressource importante, en particulier dans les régions du monde gravement touchées par les sécheresses causées par le changement climatique. Cependant, les ressources en eau souterraine sont limitées et, une fois épuisées, elles mettent beaucoup de temps à se reconstituer.
En outre, l’extraction des eaux souterraines non seulement épuise une ressource précieuse, mais des découvertes récentes ont montré que cette pratique a des conséquences mondiales imprévues.
« Nous avons affecté la Terre de nombreuses façons, et les gens doivent le savoir », a déclaré M. Seo.
Nguyen Quang Minh (selon CNN)
Source
Comment (0)