I Dans les zones côtières, l'afflux d'eau salée dans les aquifères d'eau douce peu profonds peut avoir des conséquences désastreuses sur l'approvisionnement en eau potable et créer d'autres problèmes environnementaux. Les résultats de cette étude de cas proviennent d'une enquête archéologique au Royaume-Uni. Lors de la recherche d'une ancienne voie romaine, une démonstration graphique de l'impact du changement de salinité sur la réponse GPR a été observée.
Problème
L'utilisation du GPR est de plus en plus courante dans les zones côtières. L'intérêt va de l'étude des rivages paléo pour les événements géologiques majeurs tels que les tsunamis aux préoccupations concernant la contamination saline de l'eau potable à l'exploration de dépôts minéraux lourds dans le sable des plages.
Étant donné que les eaux souterraines salines limitent la pénétration du GPR, la question courante est «À quelle distance de la côte d'eau salée peut-on travailler?».
Le GPR a été utilisé avec succès jusqu'au point des hautes eaux dans les zones côtières. Étant donné que l'eau salée est susceptible de se répandre dans le sol près de la côte, comment est-ce possible?
Contribution GPR à la solution
L'explication de base est représentée dans l'illustration graphique à droite. Le régime hydrogéologique est régi par l'interaction entre les eaux souterraines douces et salines. L'eau douce est constamment rechargée par les pluies, de sorte qu'il y a une tête de pression positive qui force l'eau douce vers le rivage. Une frontière entre l'eau douce et saline se produit et est souvent abrupte.
De manière simpliste, le point noir de la figure ci-dessous peut être considéré comme un point charnière avec la limite des eaux souterraines salines fraîches oscillant en fonction de la hauteur de pression relative, car les précipitations rechargent la zone terrestre et les marées varient. Puisque l'eau douce a tendance à être plus légère (densité plus faible) que l'eau saline, l'eau douce passera souvent sur l'eau saline dans une certaine mesure.
Problèmes d'eau potable dans les zones côtières, les systèmes GPR détectent les eaux souterraines salines.
Le GPR est très sensible à l'emplacement de la limite. Lors de l'arpentage avec un Noggin 250 SmartCart sur un chemin près d'une zone de marais d'eau salée, le chemin croise sur une broche de sable à la ligne pointillée. La figure ci-dessous montre à quel point la transition de l'eau douce à l'eau saline peut être brusque.
Les détails de toute zone particulière seront contrôlés par la stratigraphie géologique locale. Certaines strates seront plus perméables que d'autres, ce qui entraînera un flux d'eau plus rapide dans un sens ou dans l'autre, de sorte que la simple limite en ligne droite sera toujours floue par la géologie.
Comme le montre l'exemple ci-dessus, l'interface eau douce-saline est un événement dramatique sur une section GPR.
Résultats et avantages
Les systèmes GPR peuvent détecter la présence d'eaux souterraines salines. Certains points clés à noter sont:
- Les réponses GPR sont fortement atténuées par la présence d'eaux souterraines salines.
- Les mesures par intervalles peuvent indiquer le flux et le reflux de l'eau salée dans les aquifères peu profonds.
- Des systèmes tels que la configuration Noggin SmartCart peuvent être facilement utilisés pour cartographier les zones touchées.
- Un modèle intuitif pour comprendre la réponse GPR dans les zones riveraines a été présenté.
