Les scientifiques de l'environnement de l'ANSTO ont contribué à la recherche sur l'île Rottnest qui a fourni des informations inestimables sur son système d'eaux souterraines qui peuvent être pertinentes pour la durabilité de nombreuses autres îles dans le monde.

l'île de Rottnest, un parc national et une destination touristique populaire, a une lentille d'eau douce en dessous qui se trouve au sommet de l'eau de mer.

Ils sont décrits comme des lentilles en raison de leur forme ovale et sont formés à partir de l'eau de pluie s'infiltrant dans le sol. L'eau de mer reste en dessous de l'eau douce car elle est plus dense.

La source d'eau souterraine de la lentille sur l'île Rottnest était auparavant utilisée comme source d'approvisionnement en eau, mais la communauté dispose maintenant d'une usine de dessalement.

La Rottnest Island Authority voulait plus d'informations sur le système d'eau souterraine pour le comprendre et planifier pour l'avenir.

"Nous étions là pour donner ce conseil, " a déclaré le scientifique des eaux souterraines, Dr Karina Meredith, co-auteur de l'un des articles publiés dans Science de l'environnement total .

Meredith et le professeur Andy Baker et le Dr Martin Andersen de l'UNSW ont supervisé les recherches entreprises par la doctorante Eliza Bryan.

"En utilisant des techniques isotopiques et d'autres méthodes, nous avons pu montrer qu'il n'y a pas seulement de l'eau de mer moderne sous la lentille d'eau douce mais qu'il y a de l'eau de mer plus ancienne dans certaines sections de l'aquifère, " dit Meredith.

« Nous avons pu établir qu'il existait trois types d'eaux souterraines :douces, saumâtre et salin."

Tout changement d'équilibre dans le système modifiera également l'environnement des micro-organismes qui vivent dans la zone du sol. "L'eau douce était moderne, tout comme la première couche d'eau de mer, mais la couche inférieure des eaux souterraines salines avait 2000 ans, ce qui n'est pas ce que nous nous attendions à trouver. "

Nous nous attendions à ce que les eaux souterraines soient toutes jeunes et que le tritium, ce qui est très utile pour déterminer l'âge des eaux souterraines plus jeunes, serait notre principal traceur d'âge.

Mais certaines des eaux souterraines ne contenaient pas de tritium et donc la recherche a porté sur le cycle du carbone organique et inorganique qu'il est important de définir dans les systèmes carbonatés, comme l'île Rottnest.

En fait, en utilisant la spectrométrie de masse par accélérateur, nous avons pu obtenir la mesure du 14C à partir du carbone organique dissous pour obtenir un âge sur l'eau de mer sans tritium, alors que les méthodes traditionnelles de datation au carbone inorganique n'étaient pas en mesure de nous donner des âges fiables".

Les co-auteurs ont constaté que l'ancienne eau de mer n'a pas évolué le long d'une voie similaire à celle des eaux souterraines modernes. Il peut provenir soit de la lente circulation de l'eau dans le coin d'eau de mer, soit de l'ancien reste d'eau de mer (à une époque où le niveau de la mer était d'environ quatre mètres plus haut)

L'étude a consisté en un travail de terrain sur trois ans, échantillonnage et surveillance des eaux souterraines de 30 sites à travers l'île, ainsi que la collecte d'eau de pluie et d'eau de mer.

On s'attend à ce que le phénomène d'une lentille d'eau douce devenant salée devienne un problème mondial étant donné que le changement climatique affecte les paramètres insulaires. Ceci est particulièrement important lorsque les eaux souterraines proviennent principalement des précipitations.

Des travaux antérieurs du même groupe de chercheurs avaient précédemment établi qu'il n'y avait aucun lien entre les lacs hypersalins de l'île et la lentille d'eau douce et que la réduction du volume des eaux souterraines était liée aux niveaux de précipitations et non au pompage.

« La pluie est le principal moteur de recharge du système, " dit Meredith.

Seulement 2 pour cent de la réduction de volume pourraient être attribués au pompage tandis que 30 pour cent s'expliquaient par une diminution des précipitations.

L'île a une pluviométrie moyenne de 691 mm par an mais un taux d'évaporation moyen de 1694 mm par an.

Il y a eu une baisse des précipitations dans le sud-ouest de l'Australie occidentale depuis les années 1970, ce qui provoque un changement dans l'équilibre de la lentille et réduit le volume d'eau douce.

La lentille d'eau douce alimente également les sources naturelles de l'île qui sont utilisées par la faune de l'île comme les quokkas et les reptiles.

« Il y a une menace non seulement de perdre une ressource importante, mais aussi de nuire à l'écosystème qui dépend des eaux souterraines, " dit Meredith.

Meredith et ses associés sont impliqués dans une étude similaire sur l'île de Milingimbi dans le NT, qui a également une lentille d'eau douce.