L'Iran a un problème d'eau. Les réserves de nombreux bassins d'eaux souterraines y ont été gravement épuisées. Depuis 40 ans, le pays a beaucoup investi dans le secteur agricole, et s'est efforcé d'être indépendant dans son approvisionnement alimentaire. Afin de couvrir l'augmentation de la demande en eau, les bassins d'eaux souterraines ont été exploités dans une large mesure de manière largement non réglementée.

En outre, le gouvernement a construit des barrages pour stocker l'eau à des fins spécifiques, notamment pour l'agriculture. Cependant, cela a restreint l'apport naturel dans les bassins d'eaux souterraines du pays en aval, contribuant à son tour à la désertification et à de graves problèmes environnementaux, y compris le rétrécissement du lac d'Ourmia, le deuxième plus grand lac salé du monde dans le nord-ouest de l'Iran, et de fréquentes tempêtes de poussière et de sable ces dernières années dans la province du Khuzestan dans le sud-ouest.

Dans la région de Téhéran, la capitale de huit millions d'habitants, la demande en eau a également fortement augmenté en raison de l'afflux de nombreux nouveaux habitants au cours des quatre dernières décennies. Le nombre de puits y est passé d'un peu moins de 4000 en 1968 à plus de 32, 000 en 2012. En outre, il y avait un manque de précipitations en période de sécheresse, qui se sont produites plus fréquemment ces dernières années. Tout cela a considérablement abaissé le niveau des eaux souterraines - à Téhéran, par exemple, de 12 mètres entre 1984 et 2011.

Dans certaines parties de Téhéran, la surface a coulé de plusieurs mètres

Cela pose un autre problème :le sol au-dessus des bassins d'eaux souterraines s'affaisse. Mahdi Motagh et Mahmud Haghshenas Haghighi de la Section de télédétection du Centre de recherche allemand GFZ pour les géosciences à Potsdam rendent compte de l'ampleur de cet effet dans une étude publiée dans la revue Télédétection de l'environnement . En utilisant les données de quatre systèmes de satellites radar, les deux chercheurs ont mesuré l'affaissement de la surface terrestre dans la région de Téhéran. Ils ont découvert qu'entre 2003 et 2017, trois zones y ont coulé avec des cadences parfois supérieures à 25 centimètres par an, et plusieurs mètres au total. Pour la première fois, cette étude retrace en détail et avec des mesures précises l'évolution temporelle de la subsidence dans la région sur une plus longue période de temps.

Les crevasses dans le sol et les fissures dans les murs des bâtiments sont, par exemple, conséquences des déformations, disent Haghshenas Haghighi et Motagh. Ils ont également constaté que les bassins d'eaux souterraines dans certaines zones étaient irréversiblement endommagés par l'exploitation. À l'avenir, ils ne pourront plus stocker autant d'eau qu'avant. Cependant, des plans scientifiquement solides pour la gestion de l'eau pourraient aider à désamorcer la situation, disent les deux chercheurs. « La science et la recherche pourraient aider les administrations et les gouvernements iraniens à réviser leur politique de gestion de l'eau pour un développement durable, " dit Motagh.

Données en temps réel pour les géorisques

Pour leur analyse, Haghshenas Haghighi et Motagh ont utilisé un radar interférométrique à synthèse d'ouverture (InSAR). Avec cette technique, les signaux radar de haute précision dans la gamme des micro-ondes enregistrés par les satellites peuvent être utilisés pour créer des images de la topographie de la surface de la Terre. Pour documenter les changements de surface, les chercheurs ont utilisé neuf ensembles de données des systèmes satellitaires Envisat ASAR, ALOS PALSAR, TerraSAR-X et Sentinel-1 de 2003 à 2017. Ils ont combiné les ensembles de données pour étudier les réponses à court et à long terme de la surface de la Terre aux changements des niveaux des eaux souterraines.

Les images satellite de la mission Sentinel-1, qui fournit des images radar haute résolution avec une fauchée de 250 kilomètres de la région de Téhéran tous les 24 jours depuis 2014 et tous les 12 jours depuis 2016. « Cela permet d'analyser les géorisques, comme l'affaissement du terrain, presque en temps réel, " dit Motagh.

Prochain, les deux chercheurs souhaitent élargir leur domaine de recherche et mesurer l'affaissement du terrain en dehors de Téhéran à l'aide de Sentinel-1. « L'exploitation de ces données pour lutter contre la subsidence sur de vastes zones pose de nouveaux défis qui doivent être relevés en développant des outils avancés pour l'extraction de flux massifs d'images radar, " dit Haghshenas Haghighi.