I Nas áreas costeiras, o influxo de água salgada em aquíferos rasos de água doce pode ter consequências terríveis no abastecimento de água potável e criar outras preocupações ambientais. Os resultados neste estudo de caso derivam de uma pesquisa arqueológica no Reino Unido. Enquanto procurava por uma antiga estrada romana, uma demonstração gráfica do impacto da mudança de salinidade na resposta GPR foi observada.
Problema
O uso de GPR está se tornando cada vez mais comum nas áreas costeiras. O interesse varia desde o estudo de paleo litorais para grandes eventos geológicos, como tsunamis, até preocupações sobre contaminação salina da água potável e a exploração de depósitos minerais pesados na areia da praia.
Uma vez que as águas subterrâneas salinas limitam a penetração do GPR, a pergunta comum é 'Quão perto da costa de água salgada se pode trabalhar?'
O GPR tem sido usado com sucesso até o ponto alto das águas nas áreas costeiras. Considerando que a água salgada provavelmente se espalhará pelo solo próximo à costa, como isso é possível?
Contribuição GPR para a solução
A explicação básica está representada na ilustração gráfica à direita. O regime hidrogeológico é impulsionado pela interação entre as águas subterrâneas doces e salinas. A água doce é constantemente recarregada pela chuva, então há uma pressão positiva que força a água doce para baixo e para a costa. Uma fronteira entre água doce e salgada ocorre e é frequentemente abrupta.
De uma forma simplista, o ponto preto na figura abaixo pode ser visto como um ponto de articulação com o limite das águas subterrâneas salinas balançando para frente e para trás, dependendo da pressão relativa à medida que a chuva recarrega a área de terra e as marés variam. Uma vez que a água doce tende a ser mais leve (densidade mais baixa) do que a água salgada, a água doce frequentemente passará sobre a água salgada em algum grau.
Preocupações com a água potável em áreas costeiras, os sistemas GPR detectam águas subterrâneas salinas.
O GPR é altamente sensível à localização do limite. Durante o levantamento com um Noggin 250 SmartCart em um caminho perto de uma área de pântano de água salgada, o caminho cruza em um cuspe de areia na linha pontilhada. A figura abaixo mostra o quão abrupta pode ser a transição da água doce para a água salgada.
Os detalhes de qualquer área particular serão controlados pela estratigrafia geológica local. Alguns estratos serão mais permeáveis do que outros, resultando em um fluxo mais rápido de água de uma forma ou de outra, de modo que a fronteira de linha reta simples sempre será borrada pela geologia.
Como mostra o exemplo acima, a interface de água doce-salina é um evento dramático em uma seção GPR.
Resultados e benefícios
Os sistemas GPR podem detectar a presença de águas subterrâneas salinas. Alguns pontos-chave a serem observados são:
- As respostas GPR são altamente atenuadas pela presença de água subterrânea salina.
- As medições de lapso de tempo podem indicar a vazante e o fluxo da água salgada em aquíferos rasos.
- Sistemas como a configuração Noggin SmartCart podem ser facilmente usados para mapear áreas impactadas.
- Um modelo intuitivo para compreender a resposta GPR em áreas costeiras foi apresentado.
