Les activités humaines ont parfois des effets que nous ignorons encore. Sur nos villes, nous apprennent aujourd’hui des chercheurs. Une conséquence d’un réchauffement que nous ne soupçonnions pas forcément.
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« Le réchauffement climatique souterrain est un danger silencieux. » C'est la conviction de chercheurs de l’université Northwestern (États-Unis) après des travaux qu'ils viennent de publier. « Sous l'effet des variations de température, le sol se déforme. Et aucune structure ou infrastructure civile existante n'est conçue pour résister à ce genre de variations. » Même si les causes sont complètement différentes, pas besoin de vivre à Venise, donc, pour vivre dans une ville qui menace de s'effondrer.
On savait déjà que, comme une conséquence des activités humaines, l'atmosphère se réchauffe. L'océan aussi. Mais le sol ? Selon les chercheurs, il se réchauffe également. Par diffusiondiffusion de chaleur depuis les bâtiments de nos villes et les infrastructures de transport souterraines. Des études ont estimé ce réchauffement à quelque chose entre 0,1 et 2,5 °C par décennie pour le sous-sol peu profond. C'est énorme !
Les chercheurs savent déjà que ce réchauffement climatique souterrain cause des problèmes écologiques -- des risques de contaminationscontaminations des eaux souterraines, par exemple -- et même des problèmes de santé -- une recrudescence des cas d'asthmeasthme ou des coups de chaleurchaleur. Ils en savent désormais un peu plus sur son effet sur les infrastructures civiles.
Les villes anciennes plus en danger
Pendant trois ans, l'équipe de l'université Northwestern a patiemment récolté des données grâce à plus de 150 capteurscapteurs installés un peu partout à Chicago (États-Unis). Y compris à des capteurs témoins enterrés dans un espace vert au bord du lac Michigan. Les chercheurs notent que les températures souterraines apparaissent souvent jusqu'à 10 °C plus élevées que celles sous le parc. Quant aux températures de l'airair dans les structures souterraines, elles peuvent être jusqu'à 25 °C plus élevées que la température du sol « non perturbé ». Le phénomène serait commun à toutes les zones urbaines denses du monde.
Dans une autre étape de leur travail, les chercheurs ont simulé le réchauffement climatique souterrain jusqu'en 2051 et la façon dont le sol va se déformer en réponse. Car lorsque la chaleur se diffuse vers le sol, elle exerce une pressionpression importante sur les matériaux. Certains, comme l'argile, se contractent et d'autres comme le calcaire, se dilatent. Les modèles montrent que les sols de Chicago peuvent ainsi gonfler jusqu'à 13 millimètres ou s'enfoncer de pas moins de 8 millimètres. Avec le risque de voir apparaître des fissures ou des tassements qui compromettent les performances des structures. Mais « pas de quoi faire effondrer un immeuble soudainement », rassurent les scientifiques.
“Lorsque la chaleur se diffuse vers le sol, elle exerce une pression importante sur les matériaux”
Les chercheurs de l'université Northwestern estiment tout de même que les bâtiments les plus anciens, dans les plus vieilles villes comme nos villes européennes, pourraient être sérieusement impactés. Ils mettent malgré tout en garde contre la tentation de vouloir refroidir les structures souterraines. Cela consommerait inutilement de l'énergieénergie. Alors qu'il existe des technologies qui pourraient permettre de récupérer la chaleur résiduelle et à la renvoyer aux bâtiments pour leur chauffage. Ou qu'il suffirait d'installer une isolation thermique sur les bâtiments afin de minimiser la quantité de chaleur qui pénètre dans le sol.
