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En raison du réchauffement climatique, le problème du permafrost devient de plus en plus sensible. Le Cervin est lui aussi concerné. En effet, les masses rocheuses sont scellées ensemble par la glace (permafrost). Si les températures augmentent, la glace se réchauffe en profondeur et fond. Le "ciment" entre les masses rocheuses disparaît et des éboulements peuvent se produire.
Lors de la canicule de 2003, le Cervin a connu un éboulement rocheux de ce type. Un bloc de roche de 1500 m3 s’est détaché de l’arête du Hörnli. Cette chute a été à l’origine du projet "PermaSense", un projet original, interdisciplinaire mené par une équipe de géoscientifiques et d’ingénieurs scientifiques de l’EPF de Zurich et d’autres institutions, dont les universités de Zurich et de Bâle.
Une mine de données collectées sur 10 ans d’observation du Hörnli
Le projet PermaSense a été lancé en 2006 dans le but de permettre des mesures et des observations qui jusqu’alors n’étaient pas possibles.
Ce projet a donné lieu à une étude de l’EPF comprenant des données collectées sur dix ans. Ces données proviennent de capteurs placés sur l’arête du Hörnli, transmises par ondes radio vers le Petit Cervin, puis en temps réel vers un centre de calcul de l’EPF Zurich.
"Ces données sont parmi les plus denses, les plus diverses et celles collectées sur la période la plus vaste de toute l’histoire de la recherche sur le permafrost" explique Jan Beutel, Senior Researcher de l’institut d’ingénierie informatique et de réseaux de communication de l’EPF Zurich. Jan Beutel est le moteur de ce projet.
Tout cela grâce aux capteurs sismiques
"C’est plus particulièrement la sismologie qui nous a permis, au cours des trois dernières années de la campagne de mesures, de mesurer ce qui nous intéressait depuis le début: les chutes de pierres et les éboulements de roche. Cela nous a permis d’identifier des schémas dans les signes émis par les montagnes rendant ces événements détectables de manière quantitative" explique Jan Beutel.
Les capteurs sismiques nous ont permis d’enregistrer de très nombreux événements, comme par exemple la formation de fissures dans la roche, invisibles à un stade précoce.
Les données sismiques permettent un bilan intéressant
"Les oscillations de résonance se produisant dans les roches varient fortement au cours de l’année» explique Jan Beutel. Ceci est lié à la fonte et au gel dans la montagne. De nombreuses crevasses et fissures sont remplies de glace et de sédiments. En hiver, ce mélange est gelé et dur comme de la pierre. En été, il fond, le conglomérat présent dans les fissures se modifie. De ce fait, la partie «libre" de la roche est plus importante, le rocher vibre en émettant une fréquence basse. En hiver, c'est l’inverse: il vibre à une fréquence plus élevée.
"Les mesures sismiques et acoustiques, combinées à des mesures de la largeur des crevasses et à des photographies du site étudié nous permettent ainsi de cartographier assez précisément la manière dont évolue le permafrost et de faire des prévisions quant à l'endroit où une roche pourrait se détacher." explique Jan Beutel.
Le savoir-faire du Cervin trouve des applications dans d’autres projets
Jan Beutel souhaite utiliser le savoir-faire du "Hore" dans d’autres projets. Les connaissances techniques et géologiques acquises pourraient être utilisées pour prévoir des catastrophes naturelles sur des sites critiques sur des terrains à fort dénivelé ou dans les montagnes.