Als instrument tegen zeespiegelstijging, het idee lijkt een beetje contra-intuïtief:voeg water toe aan de grond.

Maar de wetten van de natuurkunde ondersteunen het:pomp miljoenen liters in een zandige watervoerende laag diep onder het aardoppervlak, en de poreuze lagen zullen uitzetten als een spons. De grond erboven zal stijgen, het versterken van ten minste een deel van het land tegen het bereik van de oceaan.

Al decenia, geologen weten dat het onttrekken van grote hoeveelheden water de grond na verloop van tijd kan doen zinken, soms tientallen meters in plaatsen als Californië. Door het terug in te pompen is deze bodemdaling afgeremd en is het grondpeil op andere plaatsen zelfs licht gestegen. deskundigen zeggen.

Deze aanpak kan binnenkort worden getest in de regio Hampton Roads in Virginia, die meer dan enige andere plaats aan de Atlantische kust wordt bedreigd door de combinatie van zinkend land en stijgende zeeën. De plaatselijke sanitaire afdeling van het gebied heeft voorgesteld miljoenen liters gezuiverd afvalwater diep in de grond te pompen.

De bestrijding van de zeespiegelstijging is een gedeelde bedreiging langs dit deel van de kust, maar het is niet de belangrijkste drijfveer van dit project, zei Ted Henifin, algemeen directeur van het Hampton Roads Sanitation District. De primaire motivatie is om effectiever te reageren op de waterkwaliteitseisen voor de Chesapeake Bay.

Het district stuurt momenteel behandeld afvalwater naar rivieren die de baai voeden. Maar aanhoudende vervuilingsniveaus brachten de Environmental Protection Agency in 2010 ertoe om geleidelijk nieuwe limieten in te voeren voor de totale hoeveelheid nitraten en fosfor in het water.

Het district kan voldoen aan de normen van een andere federale wet - de Safe Drinking Water Act - door afvalwater op te pompen, gezuiverd tot het punt van drinkbaar, diep ondergrond.

Gezuiverd afvalwater in de grond stoppen is niet nieuw. Oranje land, Californië, doet het al sinds de jaren negentig, voornamelijk om zout water uit de watervoerende lagen te houden.

En waterinjectie is besproken als een instrument om het landniveau te verhogen en overstromingen te bestrijden in steden als Venetië, Italië, volgens Tom Burbey, directeur van het hydrologische wetenschappenprogramma van de National Science Foundation. (Dat plan werd uiteindelijk verlaten ten gunste van sluizen).

De kuststreek van Virginia moet zoveel mogelijk droog land vasthouden. Het gebied langs de baai en de Atlantische Oceaan wordt geteisterd door wat bekend staat als relatieve zeespiegelstijging, die het cumulatieve effect van dalend land en stijgend water meet.

De bevolking van 1,7 miljoen mensen is de op één na kwetsbaarste van het land voor deze hachelijke situatie, achter New Orleans. Buurten hebben al te maken met routinematige overstromingen, net als 's werelds grootste marinebasis in Norfolk. De zeespiegel is zo sterk gestegen dat nutsleidingen die zich uitstrekken van pieren tot aangemeerde schepen bij vloed soms moeten worden afgesloten.

Volgens sommige schattingen het gebied zou tegen het einde van de eeuw anderhalve meter kunnen verliezen, volgens The Center for Sea Level Rise aan de Old Dominion University in Virginia. Zelfs een verlies van drie voet kan permanent maar liefst 176, 000 inwoners, volgens een rapport uit 2012 van de Hampton Roads Planning District Commission.

Toenemende broeikasgassen hebben de oceanen opgewarmd, het smelten van de poolkappen en het doen stijgen van de zeespiegel. Maar wetenschappers geven ook mensen de schuld, althans gedeeltelijk, voor de dalende grond.

In de regio Hampton Roads, iets meer dan de helft van de relatieve zeespiegelstijging wordt veroorzaakt door bodemdaling, die voornamelijk te wijten is aan mensen die water uit de grond pompen, volgens de U.S. Geological Survey. (De andere oorzaak is dat het land weer inzakt nadat het tijdens de laatste ijstijd door gletsjers omhoog is geduwd.)

Het Hampton Roads Sanitation District wil in 2018 een eerste miljoen gallons per dag injecteren tijdens een proefproject, zei Henifin, de algemeen directeur. Als alles goed gaat, injectieniveaus zouden uiteindelijk oplopen tot 120 miljoen gallons. Regelmatige bemonstering op putlocaties zou uitwijzen of het geïnjecteerde water voldoet aan de drinknormen.

Het district heeft nog steeds federale en staatsvergunningen nodig voor het proefproject. En het vereist goedkeuring van het ministerie van Justitie, die in 2009 een instemmingsbesluit uitvaardigde om overstorten van het rioolstelsel aan te pakken.

Maar het idee heeft tot nu toe het onderzoek van de Chesapeake Bay Foundation overleefd, een natuurbeschermingsgroep.

"We moeten dit bekijken, indien succesvol, als een belangrijke verbetering, " zei Peggy Sanner, adjunct-directeur van de stichting voor Virginia en senior advocaat.

"De drinkwaternormen zijn hoger dan wat er nu uit de pijp komt, " voegde ze eraan toe. "En miljoenen ponden verontreinigende stoffen zouden niet in de baai gaan."

Wanneer het proefproject start, de US Geological Survey is van plan om de bewegingen van de grond te volgen.

"De natuurkunde vertelt je dat de grond omhoog moet komen, "USGS-hydroloog David Nelms zei onlangs in Suffolk:Virginia, nabij de locatie van het geplande proefproject.

Hij stond in een schuur bij een meter, bekend als een extensometer, dat bereikt 2, 000 voet in het gesteente. Grafieken op de muur geven de zandlagen weer, klei en grind waaruit de Potomac Aquifer bestaat, die zich uitstrekt onder bijna heel Oost-Virginia en delen van Noord-Carolina.

Wetenschappers die niet bij het project betrokken zijn, zeggen dat de fysica logisch is, maar niemand mag een significante verandering in het maaiveld verwachten.

In plaatsen zoals Nevada, waterinjectie heeft de bodemdaling grotendeels gestopt en heeft ervoor gezorgd dat een deel van de grond enkele centimeters is gestegen, zei Burbey van de National Science Foundation.

Burbey verwacht een vergelijkbare minimale stijging voor Hampton Roads, op zijn best. De zandlagen van de Potomac Aquifer zouden moeten uitzetten, hij zei, maar de verdichte kleilagen zullen niet veel terugveren.

"Als je het water eruit hebt geperst, het is moeilijk om weer op te nemen in die klei, " hij zei.

Michelle Sneed, een bodemdalingsspecialist voor USGS in Californië, zei dat het Hampton Roads-project nauwlettend in de gaten zal worden gehouden door geologen en andere experts.

"Als je veel van de bodemdaling onder controle kunt krijgen, het kost wat tijd, "zei ze. "Omdat niets de oceaan zal stoppen."

© 2017 The Associated Press. Alle rechten voorbehouden.