Les résultats pourraient aider les scientifiques à mieux comprendre comment les systèmes d’eaux souterraines réagissent au changement climatique et comment ils pourraient être gérés dans un avenir plus chaud.
L'aquifère d'Ogallala, qui s'étend sur huit États américains, du Dakota du Sud au Texas, est l'un des plus grands aquifères d'eau douce au monde. Il fournit de l’eau potable, pour l’irrigation et pour l’industrie à des millions de personnes.
Mais l’aquifère est soumis à des pressions croissantes dues au changement climatique et au pompage excessif. Au cours des dernières décennies, les niveaux d’eau de l’aquifère ont baissé régulièrement, suscitant des inquiétudes quant à sa durabilité à long terme.
Pour mieux comprendre comment l'aquifère pourrait réagir aux futurs changements du climat et de l'utilisation de l'eau, des scientifiques de l'Université du Texas à Austin et de l'Université de l'Arizona ont utilisé des isotopes pour étudier l'histoire de la recharge des eaux souterraines d'Ogallala.
Ils ont collecté des échantillons d’eau dans des puits de l’aquifère et analysé les niveaux de différents isotopes d’hydrogène et d’oxygène dans l’eau. Ces isotopes peuvent être utilisés pour déterminer l’âge des eaux souterraines et la source de l’eau.
Les scientifiques ont découvert que l'aquifère se remplissait lentement sur des milliers d'années, après une période d'aridité extrême il y a environ 400 000 ans. À cette époque, le climat de la région était beaucoup plus sec qu’aujourd’hui et l’aquifère était en grande partie vide.
Mais au fil du temps, le climat a commencé à changer et de plus en plus de pluie est tombée. Cette eau s’est lentement répandue dans le sol, remplissant l’aquifère.
Les scientifiques ont également constaté que le taux de recharge variait avec le temps. Durant les périodes de climat plus humide, l’aquifère se remplissait plus rapidement. Pendant les périodes de climat plus sec, la recharge ralentissait.
Ces résultats suggèrent que l’aquifère d’Ogallala est un système résilient capable de résister aux périodes de sécheresse. Cependant, l’aquifère est également vulnérable au pompage excessif, qui peut faire baisser les niveaux d’eau et réduire la quantité d’eau disponible pour la boisson, l’irrigation et l’industrie.
Les scientifiques affirment que leurs découvertes pourraient aider les gestionnaires de l’eau à développer des méthodes plus durables d’utilisation de l’aquifère d’Ogallala. En comprenant l’histoire de la recharge des eaux souterraines, les gestionnaires de l’eau peuvent mieux prédire comment l’aquifère pourrait réagir aux futurs changements climatiques et d’utilisation de l’eau.
L'étude a été publiée dans la revue Nature Geoscience.