Alors que les populations mondiales augmentent et que le changement climatique intensifie le spectre de la pénurie d’eau, une ressource inattendue et potentiellement immense se cache sous les océans du monde : de vastes aquifères d’eau douce. Une expédition de recherche mondiale révolutionnaire, l’Expédition 501, est récemment revenue de l’Atlantique Nord, après avoir foré systématiquement le fond marin au large de Cape Cod. Les découvertes confirment l’existence de ce que les scientifiques considèrent comme un immense réservoir d’eau douce, jusqu’alors inexploité, s’étendant du New Jersey au Maine, offrant un aperçu d’une solution stratégique potentielle pour la demande croissante en eau potable de la planète.
Cette découverte remarquable n’est pas entièrement nouvelle ; il y a près de cinq décennies, un navire du gouvernement américain explorant les hydrocarbures au large du nord-est des États-Unis a découvert par inadvertance de l’eau douce sous le fond marin. Cependant, l’ampleur et l’étude systématique de ces aquifères sous-marins étaient restées largement inexplorées jusqu’à présent. L’Expédition 501, une collaboration de 25 millions de dollars impliquant plus d’une douzaine de pays, notamment soutenue par la National Science Foundation du gouvernement américain (dont le financement a été obtenu avant les réaffectations budgétaires demandées par l’administration du président de l’époque, Donald Trump) et le Consortium européen pour le forage de recherche océanique, représente le premier effort dédié à l’échantillonnage et à l’étude approfondis de ces formations.
L’urgence d’une telle exploration est soulignée par des projections mondiales alarmantes. Les Nations Unies estiment que d’ici seulement cinq ans, la demande mondiale en eau douce dépassera l’offre de 40 %. Ce déficit est exacerbé par la montée du niveau de la mer qui contamine les sources d’eau douce côtières et par la consommation d’eau insatiable des infrastructures modernes, telles que les centres de données alimentant l’IA et le cloud computing. Par exemple, en Virginie, les centres de données représentent un quart de toute l’énergie produite, une part qui devrait presque doubler, chaque centre de données de taille moyenne consommant autant d’eau que 1 000 foyers. Des régions comme Le Cap, en Afrique du Sud, qui a fait face à une grave crise de l’eau en 2018, et de nombreuses zones connaissant des pénuries d’eaux souterraines, soulignent le besoin critique de sources d’eau alternatives.
Les scientifiques ont entrepris l’Expédition 501 avec l’hypothèse initiale que l’aquifère sous-marin pourrait suffire à répondre aux besoins d’une métropole de la taille de New York pendant 800 ans. Leurs travaux, menés sur trois mois depuis la plateforme de forage Liftboat Robert, ont fourni des résultats encore plus encourageants. L’échantillonnage a révélé de l’eau douce ou presque douce à des profondeurs plus élevées et plus basses que prévu, suggérant une réserve encore plus importante. Jez Everest, chef de projet de l’Expédition 501, a noté que si le phénomène de l’eau sous-marine est connu, « c’est un sujet qui n’a jamais été directement étudié par aucun projet de recherche par le passé ». Cette mission a littéralement ouvert de nouvelles voies, pénétrant la Terre sous la mer jusqu’à 1 289 pieds (près de 400 mètres).
Percer les mystères de l’origine et de la durabilité
Les premières découvertes de l’expédition étaient prometteuses. Les échantillons prélevés sous le fond marin ont enregistré une salinité aussi basse que 4 parties par millier, nettement inférieure à la moyenne océanique de 35 parties par millier. Alors que le forage se poursuivait sur plusieurs sites à 20 à 30 miles (30 à 50 kilomètres) de la côte, des échantillons avec une teneur en sel aussi basse que 1 partie par millier ont été extraits — un niveau compatible avec de nombreux plans d’eau douce terrestres. Ces résultats suggèrent fortement une connexion historique ou continue avec les systèmes terrestres.
La prochaine phase critique implique des mois d’analyses intensives en laboratoire. Les scientifiques étudieront les propriétés de l’eau, y compris son écologie microbienne, afin de déterminer sa sécurité pour la consommation et d’autres usages. Jocelyne DiRuggiero, biologiste à l’Université Johns Hopkins, souligne qu’il s’agit d’un « nouvel environnement qui n’a jamais été étudié auparavant », notant le potentiel de minéraux ou de sous-produits microbiens uniques. De manière cruciale, les chercheurs utiliseront des techniques pour déterminer l’âge de l’eau, afin de savoir si elle provient de la fonte des glaces glaciaires il y a des milliers d’années ou si elle est continuellement réapprovisionnée par des formations géologiques souterraines. Comprendre si la ressource est primordiale et finie, ou connectée et se rechargeant lentement, est fondamental pour sa gestion responsable et son exploitation potentielle.
Naviguer les défis et les implications futures
Si les analyses scientifiques confirment les conditions nécessaires à l’exploitation de cette ressource, un réseau complexe de questions sociétales émergera. Les questions de propriété, de gouvernance et de l’impact environnemental de l’extraction sont primordiales. La rentabilité de l’exploitation de ces aquifères sous-marins par rapport aux usines de dessalement existantes, grandes consommatrices d’énergie, sera également une considération majeure. Brandon Dugan, co-chef scientifique de l’expédition, envisage un avenir où les communautés locales pourraient se tourner vers ces aquifères en période de besoin extrême, comme les sécheresses ou lorsque les réserves d’eau douce côtières sont compromises par les tempêtes.
Cependant, la perspective n’est pas sans prudence. Rob Evans, géophysicien à Woods Hole dont l’expédition de 2015 a aidé à cartographier l’aquifère, met en évidence des « signaux d’alarme » potentiels. L’exploitation des aquifères sous-marins pourrait par inadvertance détourner l’eau des réserves terrestres, et l’écoulement des eaux souterraines sous-marines vers le fond marin pourrait fournir des nutriments vitaux aux écosystèmes marins, dont la perturbation pourrait avoir des conséquences imprévues. Ainsi, toute extraction à grande échelle nécessiterait un équilibre minutieux et une considération approfondie des impacts écologiques potentiels. Le chemin de la découverte à l’utilisation durable de cette ressource cachée promet d’être un effort long et scientifiquement exigeant, mais avec des implications profondes pour la sécurité hydrique mondiale.