La mesure sismique des aquifères épuisés de Los Angeles montrent qu'une année de fortes précipitations n'a pas été suffisante pour les remplir

La rivière Los Angeles, avec l'horizon du centre-ville de LA au loin
En 2023, un défilé de rivières atmosphériques a apporté des mois de fortes précipitations à une grande partie de la Californie, en remplissant les réservoirs et en élevant les niveaux de neige bien supérieurs à la moyenne. Ce flot d'eau a été un soulagement majeur après près de deux décennies de sécheresse. Mais une étude sismique a maintenant révélé que l'eau à la surface n'a rien fait pour restaurer les réserves épuisées de l'État sous terre.
«Il y a eu une reprise très limitée, par rapport aux eaux souterraines perdues au cours des récentes sécheresses», explique Shujuan Mao à l'Université du Texas à Austin.
Les eaux souterraines fournissent entre 40 et 60% de l'eau de Californie. Mais des années de sécheresse et de suompte, en particulier pour l'irrigation, ont gravement épuisé les aquifères de l'État. «Les gens ne voient pas vraiment ce qui est sous terre, ils ont donc tendance à penser moins aux eaux souterraines», explique Mao.
Elle et ses collègues ont utilisé le réseau dense de capteurs sismiques autour de Los Angeles sujets aux tremblements de terre pour mesurer précisément comment les eaux souterraines ont changé dans les aquifères sous la ville pendant les années de sécheresse et les fortes précipitations de 2023. Ils ont mesuré les vagues sismiques ambiantes légères générées par l'activité humaine et les forces naturelles comme les marées. Lorsque ces vagues traversent un aquifère, elles changent la vitesse en fonction de la pression de l'eau.
Alors que toutes ces précipitations en 2023 ont largement reconstitué les aquifères peu profonds sous Los Angeles, les chercheurs ont trouvé que des aquifères plus profonds ne retrouvaient que 25% de l'eau qu'ils avaient perdue en raison du pompage pendant les sécheresses depuis 2006. Cela montre qu'une année humide n'est pas suffisante pour résoudre La crise des eaux souterraines de la Californie, surtout compte tenu des balançoires «lapin» entre les années humides et sèches là-bas.
L'État étant actuellement confronté à une autre prévision extrêmement humide après un an de sécheresse, la Californie essaie activement de capturer davantage de ces eaux pluviales souterraines. Cela pourrait impliquer de le ralentir en lui permettant de verser des rivières pour inonder les champs ou en le pompant directement sous terre dans des puits. Le faible taux de récupération en 2023 suggère qu'il y a beaucoup de portée pour de tels efforts pour faire une différence, explique Mao.
La surveillance sismique pourrait également offrir une manière moins chère et supérieure à surveiller l'efficacité des efforts de réapprovisionnement. «Nous pionnions cette approche à Los Angeles en raison de tous les sismomètres existants qui étudient les tremblements de terre», explique Mao. Mais elle dit que d'autres domaines avec des réseaux de sismomètres pourraient utiliser une approche similaire, du Japon à la Nouvelle-Zélande. Finalement, cela pourrait fournir une mesure à temps quasi réel du stockage d'eau dans les aquifères profonds souterrains.


