De nouvelles données par satellite révèlent que le bassin du fleuve Colorado a perdu d’énormes quantités d’eau souterraine au cours des dernières décennies, certaines recherches suggérant que cette eau souterraine pourrait s’épuiser d’ici la fin du siècle.
Mais est-ce vraiment le cas? Et si oui, qu’est-ce qui pourrait être fait pour empêcher que cela se produise?
Alors que les eaux souterraines sont épuisées, il est peu probable que l’eau s’épuise complètement. Cependant, le drainage continu du bassin pourrait faire tomber la nappe phréatique jusqu’à présent, il est fondamentalement inaccessible, ont déclaré des experts à Live Science.
Bassin versant massif
La rivière Colorado serpente à travers sept États américains (Wyoming, Colorado, Utah, Nouveau-Mexique, Nevada, Arizona et Californie) et deux États mexicains (Baja Californie et Sonora). Quelques 40 millions de personnesy compris ceux de Phoenix et de Las Vegas, en dépendent pour leurs besoins en eau. Mais comme les approvisionnements de ces eaux de surface ont séché au cours des deux dernières décennies – atteindre des bas records – De plus en plus de personnes ont pompé les eaux souterraines de loin en dessous de la surface, principalement pour un usage agricole.
Pour avoir une meilleure idée de la quantité d’eaux souterraines extraits, Jay FamigliettiDirecteur des sciences de l’Arizona Water Innovation Initiative à l’Arizona State University, et ses collègues se sont tournés vers les données de la NASA Recovery and Climate Experiment (Grace) et Grace Suivi-On Satellite Missions. Ces satellites suivent les changements dans le champ de gravité de la Terre pour mesurer les changements dans la quantité d’eau au-dessus et en dessous du sol, et lorsqu’ils sont combinés avec des données sur le manteau neigeux, les eaux de surface et l’humidité du sol, ces informations peuvent permettre aux scientifiques d’estimer la quantité d’eau souterraine épuisée.
Les chercheurs estiment que depuis 2003, le pompage de Wells a drainé environ 28 millions d’acres de pieds (34 kilomètres cubes) d’eau souterraine du bassin de la rivière Colorado. Cela s’apparente à la capacité du lac Mead, le plus grand réservoir américain, qui se trouve derrière le barrage Hoover sur la rivière Colorado. L’étude a été publiée le 27 mai dans la revue Lettres de recherche géophysique.
Selon l’étude, environ les trois quarts de la déplétion des eaux souterraines se produisent dans le bassin inférieur de la rivière, en grande partie en Arizona, où l’eau est pompée des aquifères du désert pour irriguer les terres agricoles, selon l’étude. Dans ces zones en grande partie rurales, les fermes ne sont généralement pas connectées aux systèmes d’eau municipaux et comptent plutôt sur l’eau pompée des puits sur la propriété. Parce que les puits sont privés, il n’y a souvent pas de mesure municipale, de comté ou d’État de la quantité d’eau qu’ils font.
Famiglietti et ses collègues estiment que les pertes annuelles des eaux souterraines dans le bassin étaient en moyenne de plus de 1,2 million d’acres-pieds (1,5 kilomètres cubes) et si la tendance se poursuit, cela pourrait entraîner des pénuries d’eau et limiter la production alimentaire.
« Nous passons un point critique où il devient de plus en plus cher d’aller plus loin dans l’aquifère, et la qualité de l’eau baisse », a déclaré Famiglietti.
Des dizaines de puits ont séché dans la région. L’effondrement des aquifères a provoqué une affaissement des terreset Fissures créées.
Bas de la forme
Ryan Mitchellhydrologue en chef du Département des ressources en eau de l’Arizona, qui n’était pas impliqué dans la nouvelle étude, a déclaré à Live Science qu’il accueillait les résultats du document et s’inquiète des niveaux d’épuisement estimé des eaux souterraines dans certaines régions. Cependant, il conteste une phrase dans le document qui suggère qu’un Arizona Department of Water Resources simulation a indiqué « une déplétion complète d’ici la fin du siècle ». Il a dit que les simulations n’indiquent pas du tout l’épuisement complet des eaux souterraines, et encore moins à la fin du siècle.
Les eaux souterraines ne s’épuiseront pas, a-t-il dit, mais ni les données par satellite Grace ni les mesures de l’utilisation de l’eau ne nous diront exactement combien d’eau reste dans les aquifères.
« C’est presque comme si c’était un nombre inconnaissable de la même manière que si quelqu’un disait combien de grains de sable sont sur la plage, vous pourriez faire quelques hypothèses et faire des suppositions, mais vous ne pouvez jamais connaître la quantité exacte de grains de sable », a déclaré Mitchell.
Bridget Scanlonprofesseur de recherche au Bureau of Economic Geology de l’Université du Texas à Austin, et son équipe a récemment utilisé les données Grace pour évaluer le Implications de la sécheresse dans le bassin de la rivière Colorado. Ils ont vu des schémas similaires, constatant qu’il y avait une période de forte utilisation des eaux souterraines à mesure que l’irrigation s’est développée entre les années 40 et 1970. Ensuite, la quantité d’eaux souterraines s’est rétablie au cours d’une période humide au début des années 80 et 1990.
Mais depuis lors, l’image a différé selon la façon dont les zones sont gérées. Dans « zones de gestion active« ou les zones où la consommation d’eau est surveillée, les niveaux des eaux souterraines sont restés à peu près au niveau. Dans ces zones, les eaux souterraines sont pompées, mais en fonction de la quantité rédigée, les agences de gestion peuvent détourner plus d’eau vers la zone épuisée pour filtrer vers le bas vers l’aquifère.
Dans les zones non gérées, aucune agence ne suit la quantité d’eaux souterraines pompées, donc les agences ne savent pas quand reconstituer les aquifères. Une extraction élevée dans les zones non gérées entraîne la vidange globale des eaux souterraines, a déclaré Scanlon à Live Science.
« Nous ne pouvons pas gérer ce que nous ne mesurons pas », a-t-il déclaré. « Cela montre que si vous avez des règles en place et que vous surveillez de près l’utilisation de l’eau et que vous le gérez activement, vous pouvez le garder à un niveau durable. »
Une chose est sûre: attendre que les précipitations mettent fin à la sécheresse et reconstituent les aquifères ne suffiront pas. Les études impliquent Que l’écoulement du fleuve Colorado devrait continuer de diminuer grâce aux réductions liées au climat des chutes de neige et des précipitations – et cela signifie qu’il y aura moins d’eau de surface à utiliser, moins d’eau pour recharger les aquifères et plus de raisons d’extraire de l’eau du sous-sol.
Faire des puits plus profonds est une solution, mais il y a des problèmes avec cela, a déclaré Famiglietti. À un moment donné, cela coûtera des millions de dollars pour un puits suffisamment profond qui aura des coûts énergétiques élevés pour pomper l’eau, a-t-il dit, et que l’eau nécessitera probablement un traitement.
« Au fur et à mesure que vous approfondissez les eaux souterraines, cette eau est assise en contact avec le sol et les rochers depuis longtemps, donc il dissout des solides et des sels », a déclaré Famiglietti. Cela peut conduire à de l’eau qui est salémauvais goût ou qui contient niveaux élevés d’arsenic. « Et parce que ceux-ci sont souvent remplis par l’eau agricole, ils collectent () des concentrations plus élevées de pesticides et d’engrais », a déclaré Famiglietti.
Une autre option consiste à réduire l’utilisation de l’eau, par exemple, par exemple, le changement de ce qui est cultivé, pour passer de cultures à forte intensité d’eau comme la luzerneA déclaré Famiglietti. « Cela ne peut pas être comme d’habitude », a-t-il déclaré. « Nous devons réfléchir à nos priorités pour l’utilisation de l’eau. »
« Je suis aussi préoccupé par demain que dans environ 100 ans », a-t-il déclaré. « Il est très clair que nous avons besoin de plus de gestion des eaux souterraines dans le bassin inférieur, qui est principalement en Arizona. Seulement 18% par région est géré, et il y a énormément d’épuisement en dehors de ces zones. »
Chaque expert en direct a discuté avec suggérait que l’extension de la zone couverte par des zones de gestion active de l’eau aiderait – d’abord, en gardant un œil sur ce qui est utilisé, puis en essayant de remplacer ce qui est utilisé.
Dans le cadre de ces régimes, l’eau pourrait être apportée d’ailleurs, a déclaré Scanlon. Par exemple, cela se produit déjà lorsque San Antonio achète de l’eau et le tue de l’est du Texas à plus de 150 miles (240 kilomètres).
« Les eaux souterraines sont une ressource finie », a déclaré Mitchell. « Vous devez être en mesure de le laisser recharger naturellement ou de pouvoir reconstituer ce que vous utilisez. Il a dit que les recherches de Scanlon montrent que » nous nous allons bien dans les domaines de gestion actifs, et nous ne faisons pas si chaud dans les domaines où nous n’avons pas une sorte de cadre en place. «
UN projet de loi législative Pour étendre les zones gérées activement, a été proposée en Arizona, mais des zones similaires ont calé après l’opposition. Les personnes opposées disent que la restriction de l’eau ne protège pas l’utilisation agricole existante des eaux souterraines et étouffera la croissance économique. Certains s’opposent également à l’utilisation de l’eau qui est décidé au niveau de l’État alors qu’ils préféraient les petits districts d’eau avec des réalisateurs élus localement.
« Nous n’essayons pas d’espionner personne; nous voulons juste savoir ce que les utilisations de l’eau », a déclaré Mitchell. « Mais c’est difficile parce que la confiance dans les gouvernements est à un creux de tous les temps. Nous essayons de mettre les choses en place pour aider les puits domestiques maman-et-pop – ces gens qui ne peuvent pas se permettre de percer des puits de 2000 pieds (600 mètres) parce que c’est tout simplement trop profond et trop cher. Nous voulons essayer de les aider à protéger leurs ressources en eau. »
