Veel drinkwaterbronnen bij huizen langs de kust van Rhode Island zijn vervuild door het binnendringen van zout water, en naarmate de zeespiegel stijgt en de stormvloed toeneemt als gevolg van het veranderende klimaat, veel meer putten lopen waarschijnlijk gevaar. Dus een team van onderzoekers van de Universiteit van Rhode Island voert een reeks geofysische tests uit om de omvang van het probleem te bepalen.

"Zout water kan niet worden gebruikt voor irrigatie van gewassen, het kan niet door mensen worden geconsumeerd, dus dit is een serieus probleem voor mensen in gemeenschappen die afhankelijk zijn van zoetwatergrondwater, " zei Soni Pradhanang, universitair hoofddocent bij de URI-afdeling Geowetenschappen en de leider van het project. "We weten dat er in de buurt van de kust veel bronnen zijn met zout water, en vele anderen zijn kwetsbaar. Ons doel is om te documenteren hoe ver het zoute water landinwaarts mag reizen en hoe lang het zout blijft."

Zout water kan op verschillende manieren in het bronwater terechtkomen, volgens Pradhanang. Het kan van bovenaf in de put stromen nadat het langs het oppervlak van het land is gelopen, bijvoorbeeld, of het kan van onderaf in de watervoerende laag worden geduwd. Soms trekt het zich vanzelf terug aan het einde van een storm, terwijl het soms een permanent probleem blijft.

Pradhanang en afgestudeerde student Jeeban Panthi concentreren hun inspanningen langs de rand van de zoutvijvers in Charlestown en South Kingstown, waar het probleem het ernstigst lijkt.

Omdat zout water zwaarder is dan zoet water, het vestigt zich meestal onder het zoete water. Dus gebruiken de wetenschappers grondradar- en elektrische weerstandstests - met behulp van apparatuur die is geleend van de U.S. Geological Survey en het Amerikaanse ministerie van landbouw - om de diepte van de zout-/zoetwaterinterface in kaart te brengen.

"In kustgebieden, er is altijd zout water onder het zoete water in de aquifer, maar de vraag is, hoe diep zit de zoetwaterlens bovenop het zoute water, " zei Panthi, die ook samenwerkt met URI-hoogleraar Thomas Boving. "We willen de dynamiek van die interface weten."

De URI-onderzoekers zijn van plan deze maand twee diepe putten te boren om de geologie van het gebied en de chemie van het grondwater te bestuderen om de gegevens te verifiëren die zijn verzameld in hun geofysische tests.

De eerste tests werden uitgevoerd in de zomer van 2019, en een tweede reeks werd dit najaar voltooid na vertraging door de pandemie. De laatste tests zullen komend voorjaar worden uitgevoerd, wanneer de grondwaterstanden op hun hoogtepunt zouden moeten zijn.

"Door de droogte stond het grondwater deze zomer op het laagste punt in 10 jaar. " zei Panthi, een inwoner van Nepal die berghydrologie heeft gestudeerd voordat hij naar URI kwam. "Dat zal een goede vergelijking zijn met wat we verwachten in april en mei op hoge niveaus."

Panthi heeft bronwatermonsters verzameld van bijna twee dozijn woningen voor analyse. Een van de verontreinigde bronnen bevond zich anderhalve kilometer landinwaarts van Ninigret Pond in Charlestown.

"Een huiseigenaar liet een diepe put boren voor een nieuw huis en het eindigde met extreem zout water, "zei Pradhanang. "Diepe putten dicht bij de zoutvijvers of de kust hebben meer kans op zoutwaterindringing dan ondiepe putten, hoewel ondiepe putten ook problemen kunnen hebben als ze worden overspoeld met zout water."

Een andere URI-afgestudeerde student, Mamoon Ismail, ontwikkelt een model om het binnendringen van zout water in drinkwaterputten te simuleren op basis van het veranderende neerslagpatroon en het potentieel voor extreme stormen. Ze hopen te kunnen voorspellen hoe ver het zoutwater landinwaarts zal binnendringen na een categorie 1 orkaan in vergelijking met een categorie 2 storm, bijvoorbeeld.