Les activités humaines influent sur le flux souterrain.
Les effets des activités humaines, notamment les émissions de gaz à effet de serre et la déforestation, sur la surface de la Terre ont fait l’objet de nombreuses recherches. Récemment, des experts en hydrologie de l’Université de l’Arizona ont examiné l’influence des actions humaines sur le sous-sol profond de la Terre, une zone située à des centaines de mètres à plusieurs kilomètres sous la surface.
“Nous avons examiné l’écart entre les taux de production de fluides issus des activités pétrolières et gazières et la circulation naturelle de l’eau, démontrant l’impact humain significatif sur la circulation des fluides souterrains”, a expliqué Jennifer McIntosh, professeure au Département d’hydrologie et de sciences atmosphériques de l’Université de l’Arizona et auteure principale d’un article publié dans la revue Earth’s Future, décrivant ces découvertes.
Grant Ferguson, l’auteur principal de l’étude et professeur adjoint au Département d’hydrologie et de sciences atmosphériques de l’Université de l’Arizona, ainsi que professeur à l’École de l’environnement et de la durabilité de l’Université de la Saskatchewan, a souligné l’importance de mettre en lumière le sous-sol profond, souvent négligé par beaucoup.
“Il est crucial de fournir un contexte pour ces activités proposées, notamment en ce qui concerne leurs conséquences environnementales”, a-t-il déclaré.
Augmentation projetée des flux de fluides d’origine humaine due aux stratégies d’atténuation du changement climatique
L’étude prévoit une escalade des flux de fluides d’origine humaine dans le futur en raison des stratégies proposées d’atténuation du changement climatique. Ces stratégies incluent la séquestration géologique du carbone, la production d’énergie géothermique et l’extraction du lithium à partir des saumures souterraines pour alimenter les véhicules électriques.
La recherche a impliqué la collaboration avec des chercheurs de l’Université de la Saskatchewan, de l’Université Harvard, de l’Université Northwestern, de l’Institut coréen des sciences de la terre et des ressources minérales, et de l’Université de Linnaeus en Suède.
“La gestion responsable du sous-sol est cruciale pour envisager une transition vers un avenir durable et atténuer les impacts du changement climatique”, a souligné Peter Reiners, professeur au Département des géosciences de l’Université de l’Arizona et l’un des co-auteurs de l’étude.
Jennifer McIntosh, également de l’Université de l’Arizona, a mis en avant que l’eau salée provenant du sous-sol profond, souvent vieille de plusieurs millions d’années, accompagne généralement les hydrocarbures à la surface lors de l’extraction de pétrole et de gaz naturel.
Cycle continu de réinjection d’eau salée dans la gestion des fluides souterrains
L’eau, qui accumule la salinité par évaporation d’anciennes eaux de mer ou par des interactions avec des roches et des minéraux, se mélange à de l’eau supplémentaire en surface pour une récupération améliorée du pétrole et pour maintenir la pression des réservoirs. Ce mélange crée une solution saline, que les humains réinjectent dans le sous-sol, établissant ainsi un cycle continu de production et de réinjection de fluides.
Des processus similaires dans l’extraction de lithium, la production d’énergie géothermique et la séquestration géologique du carbone impliquent la réinjection d’eau saline restante provenant des opérations souterraines.
McIntosh a expliqué : “Nous avons démontré que les taux d’injection ou de recharge de fluides issus de ces activités pétrolières et gazières dépassent les taux naturels.”
En analysant des données existantes, notamment des mesures de mouvement des fluides associées à l’extraction de pétrole et de gaz et des injections d’eau pour l’énergie géothermique, les chercheurs ont conclu que les taux actuels de déplacement de fluides induits par l’homme dépassent ceux qui se produisent naturellement.
De plus, l’étude prévoit comment l’intensification des efforts humains tels que la capture et la séquestration du carbone et l’extraction de lithium pourraient se refléter dans le registre géologique.
Impacts potentiels des activités humaines sur la dynamique des fluides du sous-sol profond et les communautés microbiennes
Ces activités pourraient potentiellement non seulement altérer la dynamique des fluides du sous-sol profond, mais aussi avoir un impact sur les communautés microbiennes qui y résident, soit par des changements dans la chimie de l’eau, soit par l’introduction de microbes vivant en surface.
Par exemple, la fracturation hydraulique, une méthode utilisée pour extraire le pétrole et le gaz en fracturant les roches souterraines avec des liquides sous pression, peut entraîner une prolifération soudaine de microbes dans des formations rocheuses profondes auparavant dormantes.
Malgré les progrès réalisés, de nombreuses incertitudes persistent concernant le sous-sol profond de la Terre et ses interactions avec les activités humaines.
McIntosh a souligné l’importance de poursuivre la recherche dans ce domaine, déclarant : “Nous devons exploiter le sous-sol profond comme partie de notre solution à la crise climatique. Pourtant, notre compréhension de l’eau, des roches et de la vie profonde sous nos pieds est en retard par rapport à notre connaissance de la surface de Mars.”
Lisez l’article original sur : Phys org
Pour en savoir plus : Enfoncement de villes chinoises.