Découverte d’un réservoir d’eau douce caché à Hawaii donnant de l’espoir aux îles volcaniques du monde entier
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La belle géologie d’Hawaï est à la fois sa chance et sa malédiction. Les îles se trouvent sur un site géologique sensible : une zone de panache de magma chaud s’élevant directement du manteau, qui est également responsable de ses éruptions volcaniques et de ses paysages époustouflants. C’est pourquoi Hawaii est si isolée au milieu de l’océan, loin de toute autre structure géologique importante.
De nos jours, le tourisme étant la principale source de revenus de l’économie hawaïenne, c’est sans aucun doute un avantage pour les habitants des îles. Mais c’est aussi une menace, car les îles sont très isolées, non seulement des autres villes, mais aussi d’autres ressources, comme l’eau douce.
La plupart de l’eau douce d’Hawaii provient d’aquifères terrestres, des couches de roches et de sol qui recueillent sous terre les précipitations. À présent, une nouvelle équipe de chercheurs utilisant des méthodes géophysiques a trouvé un nouveau réservoir qui pourrait étancher la soif d’Hawaii, et permettre aux géologues de mieux comprendre les îles volcaniques en général.
L’étude a débuté lorsque les chercheurs ont analysé la quantité d’eau recueillie dans les aquifères connus. D’après leurs modèles, il y avait une grande différence entre ce qu’ils s’attendaient à voir et ce qui était réellement visible : les aquifères contenaient 40 % d’eau en moins que prévu, soit environ un billion de litres. Alors où pourrait se trouver cette eau cachée ?
Les géologues supposent généralement que les ressources en eau douce des îles volcaniques sont composées d’une couche peu profonde d’eau douce flottant sur l’eau de mer. Cette hypothèse est généralement valable, mais elle ne tient pas compte des structures géologiques plus particulières qui pourraient stocker de l’eau. Par exemple, des hétérogénéités géologiques (la répartition spatiale de la porosité et de la perméabilité dans un réservoir rocheux) pourraient produire des couches de rétention au large, qui pourraient également stocker de l’eau. C’est donc là que les chercheurs ont pensé qu’ils devaient chercher l’eau douce manquante.
Si vous cherchez de l’eau sous l’eau, c’est-à-dire de l’eau douce sous l’eau de l’océan, vous n’avez pas besoin de pelle ni d’équipement pour creuser, vous n’avez besoin que de physique.
Plus précisément, les chercheurs ont utilisé une antenne de 40 mètres de long remorquée par un bateau. L’antenne produisait un champ électromagnétique, qui envoyait un courant électrique dans l’eau de mer. L’eau de mer est un excellent conducteur d’électricité en raison de tous les sels dissous qu’elle contient, mais l’eau douce n’est pas un si bon conducteur, ce qui permet aux chercheurs de faire la distinction entre les deux, un peu comme avec une IRM.
Les relevés suggèrent une abondance d’eau douce juste au large de l’île d’Hawaï, qui coule comme des rivières sous-marines sous la surface. Les chercheurs pensent qu’il y a en fait deux niveaux d’eau douce sous la surface, cachés dans des couches basaltiques poreuses.
Représentation des structures proposées par les chercheurs, un modèle conceptuel du cheminement de l’eau douce de la pluie au large. (Attias et Col./ Science Advances)
Pour Hawaii, cela pourrait être un don du ciel. Comme beaucoup d’îles, Hawaii est confrontée à une pénurie d’eau, qui s’aggrave déjà en raison du changement climatique. Mais les chercheurs affirment que les résultats pourraient être importants pour d’autres îles volcaniques également.
Nous proposons que ce nouveau mécanisme de transport des eaux souterraines fraîches soit le mécanisme régulateur dans d’autres îles volcaniques. Dans un tel scénario, les îles volcaniques du monde entier pourraient utiliser ces réservoirs offshore renouvelables, considérés comme plus résistants aux sécheresses provoquées par le changement climatique, comme nouvelles ressources en eau.
L’idée est convaincante, mais nécessite également une certaine confirmation. Les chercheurs devront forer dans l’île pour confirmer ce qu’ils constatent. Si cela se confirme, cela pourrait être un moyen de fournir de l’eau douce à l’île d’une manière relativement facile et écologiquement saine.
L’étude publiée dans Science Advances : Marine electrical imaging reveals novel freshwater transport mechanism in Hawai‘i et présentée sur le site de l’Université d’Hawaii : Offshore submarine freshwater discovery raises hopes for islands worldwide.