Ils découvrent une mer d'eau douce emprisonnée dans l'océan depuis la dernière période glaciaire, ouvrant la porte à de nouvelles réserves d'eau.

À première vue, certains lacs de l’Île de la Déception ressemblent à ce que l’on a toujours imaginé en Antarctique : de l’eau enfermée dans des cratères, de la glace à proximité et un paysage volcanique impressionnant. Mais sous ce sol sombre, quelque chose de beaucoup plus dynamique se produit, et nous avons enfin une explication complète.

Une équipe internationale avec la participation de l'IGME-CSIC, dirigée par le chercheur Jorge Jódar, a décrit le fonctionnement du système d'eau souterraine qui alimente plusieurs lacs d'eau douce de cette île volcanique. La conclusion clé est à la fois surprenante et très utile : bien que ces lacs soient dans des cratères fermés et proches de la mer, ils sont reliés à l’océan sous terre et peuvent « ressentir » le rythme des marées.

Une île volcanique qui filtre l'eau comme une éponge

L'Île de la Déception combine un volcanisme actif, des glaciers, des lacs et un sol gelé en permanence appelé pergélisol. C'est un endroit extrême, mais aussi un de ces endroits où la nature « enseigne » clairement comment l'eau se déplace lorsque le terrain et le climat le rendent difficile.

La clé réside dans les matériaux du sol. L'étude explique que les dépôts volcaniques (pyroclastiques) sont très perméables, ce qui permet aux eaux de pluie et surtout aux eaux de fonte estivale de s'infiltrer rapidement. En effet, la recharge annuelle de l'aquifère est estimée à 41 pour cent des précipitations, un chiffre très élevé pour un environnement polaire.

Deux aquifères connectés et un lac qui « monte et descend »

Lorsqu’on parle d’aquifères, il est préférable de l’imaginer de manière simple. Il s’agit, dans une large mesure, d’eau qui circule à travers le sous-sol (entre les pores et les vides du sol), plutôt que dans les rivières visibles.

Sur l’Île de la Déception, les chercheurs décrivent deux aquifères interconnectés. L’une est superficielle et saisonnière, liée à la « couche active » du permafrost, qui dégèle en partie durant l’été. L’autre est plus profond, permanent et très transmissif, et voici le problème : cet aquifère profond est directement connecté à la mer.

Et qu’est-ce que cela montre en pratique ? Que le niveau de certains lacs peut fluctuer au gré des marées, bien qu'ils se trouvent dans des cratères volcaniques qui semblent isolés. Ce n'est pas de la magie, c'est de l'hydrogéologie. Et ça se voit.

Pourquoi l'eau est toujours douce même s'il y a un lien avec la mer

La question se pose toute seule. S'il existe un lien avec l'océan, l'eau salée ne devrait-elle pas entrer et « gâcher » le lac ? Dans une large mesure, ce qui est intéressant dans le modèle proposé, c’est qu’il explique exactement le contraire.

Selon le CSIC et l'IGME-CSIC, le rejet souterrain d'eau douce de l'intérieur de l'île agit comme un contrôle naturel. Ce flux continu régule le niveau des lacs et les aide à rester doux bien qu'ils soient très proches de la côte et situés dans des cratères fermés. En d’autres termes, l’eau douce pousse et limite l’intrusion de l’eau de mer dans ces systèmes.

Cette nuance est importante car elle change d’une idée simpliste que l’on se fait parfois des milieux polaires. Tout n’est pas encore de la glace et de l’eau « figées dans le temps ». Ici il y a circulation, échange et équilibre. Et l’équilibre dépend de l’ampleur de la fonte des neiges et de la quantité de précipitations reçues chaque année.

La piste isotopique qui aide à lire le climat du passé

Le travail ne se limite pas à mesurer des niveaux ou à tracer des voies d’eau. Il fournit également un outil qui peut paraître technique, mais dont l'utilité est très évidente.

L’équipe a estimé pour la première fois une relation entre la composition isotopique des précipitations et l’altitude dans cette région (une « ligne » ou gradient isotopique altitudinal, avec des mesures telles que δ¹⁸O). Cette signature permet de mieux identifier d'où vient l'eau qui recharge les aquifères, si elle provient de la neige ou de la pluie et à quelles hauteurs se sont formées ces précipitations.

Cela est important pour deux raisons. Premièrement, cela améliore l’interprétation des enregistrements climatiques stockés dans la glace. Deuxièmement, cela renforce les modèles climatiques et hydrologiques dans les zones polaires, qui ont de plus en plus besoin de précision pour anticiper les changements.

Une découverte avec un « futur lecteur » pour le pergélisol

L'Antarctique n'est pas homogène. Il existe des zones où le permafrost et la couche active changent beaucoup entre les saisons, et là le réchauffement climatique peut accélérer les transformations déjà en cours.

Le CSIC et l'IGME-CSIC soulignent que la compréhension de ce système d'eau souterraine est essentielle pour interpréter l'évolution des lacs, la réponse du terrain au réchauffement et l'interaction entre les eaux douces et marines dans un environnement extrême. Fondamentalement, il s’agit d’une nouvelle pièce pour prédire ce qui peut arriver si le pergélisol se dégrade et que le « tap » du dégel estival modifie son intensité ou sa durée.

Par ailleurs, l’étude a été développée lors des campagnes Antarctiques 2024 et 2025, ce qui renforce l’idée qu’il ne s’agit pas d’une intuition rapide, mais plutôt d’un travail de terrain récent dans un environnement compliqué. Et ce type de données, en science polaire, vaut de l’or.

Le communiqué officiel a été publié dans IGME-CSIC.

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