Offshore-undersøiske ferskvandsfund vækker håb for øer verden over

Dobbelt så meget ferskvand lagres offshore på Hawaii -øen, end man tidligere havde troet, ifølge en University of Hawai'i undersøgelse med vigtige konsekvenser for vulkanske øer rundt om i verden. Et omfattende reservoir af ferskvand inden for den undersøiske sydlige flanke af Hualālai-akviferen er blevet kortlagt af UH-forskere med Hawai'i EPSCoR 'Ike Wai-projektet. De banebrydende resultater, udgivet i Videnskabens fremskridt , afsløre en ny måde, hvorpå betydelige mængder ferskvand transporteres fra onshore til offshore undersøiske grundvandsmagasiner langs kysten af ​​Hawai'i Island.

Denne mekanisme kan give alternative vedvarende ressourcer af ferskvand til vulkanske øer verden over. "Deres bevis for separate ferskvandslinser, stablet over hinanden, nær Kona-kysten af ​​Hawaii, dybt forbedrer udsigterne for bæredygtig udvikling på vulkanske øer, " sagde UH Mānoa School of Ocean and Earth Science and Technology (SOEST) dekan Brian Taylor.

Paradigmeskift

Gennem brug af marint kontrolleret kilde elektromagnetisk billeddannelse, undersøgelsen afslørede bevægelsen fra land til havs af ferskvand gennem en flerlagsformation af basalter indlejret mellem lag af aske og jord, afviger fra tidligere grundvandsmodeller for dette område. Udført som en del af det National Science Foundation-støttede 'Ike Wai-projekt, forskningstilknyttet fakultet Eric Attias ledede marinegeofysikkampagnen.

"Vores resultater giver et paradigmeskifte fra de konventionelle hydrologiske konceptuelle modeller, der er blevet brugt i vid udstrækning af adskillige undersøgelser og vandorganisationer i Hawaii og andre vulkanske øer til at beregne bæredygtige udbytter og akviferlagring i de sidste 30 år, " sagde Attias. "Vi håber, at vores opdagelse vil forbedre fremtidige hydrologiske modeller, og følgelig tilgængeligheden af ​​rent ferskvand på vulkanske øer."

Medforfatter Steven Constable, en professor i geofysik ved Scripps Institution of Oceanography, der udviklede det elektromagnetiske system med kontrolleret kilde, der blev brugt i projektet, sagde, "Jeg har brugt hele min karriere på at udvikle marine elektromagnetiske metoder som den, der bruges her. Det er virkelig glædeligt at se udstyret blive brugt til en så virkningsfuld og vigtig anvendelse. Elektriske metoder har længe været brugt til at studere grundvand på land, og derfor giver det mening at udvide applikationen offshore."

Kerry Key, en lektor ved Columbia University, der anvender elektromagnetiske metoder til at afbilde forskellige oceaniske jordstrukturer, som ikke er involveret i denne undersøgelse, sagde, "Denne nye elektromagnetiske teknik er et spilskiftende værktøj til omkostningseffektive rekognosceringsundersøgelser for at identificere regioner, der indeholder ferskvands akviferer, forud for dyrere boreindsatser for direkte at prøve porevandene. Den kan også bruges til at kortlægge den laterale udstrækning af alle grundvandsmagasiner, der allerede er identificeret i isolerede boringer."

To gange mere vand

Donald Thomas, en geokemiker ved Hawai'i Institute of Geophysics and Planetology i SOEST, som også arbejdede på undersøgelsen, sagde resultaterne bekræfter to gange tilstedeværelsen af ​​meget større mængder opmagasineret grundvand end tidligere antaget.

"At forstå denne nye mekanisme for grundvand... er vigtig for bedre at kunne styre grundvandsressourcerne i Hawaii, sagde Thomas, der leder Humuula Grundvandsforskningsprojektet, som fandt endnu en stor ferskvandsforsyning på Hawai'i Island for flere år siden.

Offshore ferskvandssystemer svarende til dem, der flankerer Hualālai-akviferen, foreslås at være til stede for øen O'ahu, hvor den elektromagnetiske billeddannelsesteknik endnu ikke er blevet anvendt, men, hvis påvist, kunne give et overordnet nyt koncept til forvaltning af ferskvandsressourcer.

Undersøgelsen foreslår, at denne nyopdagede transportmekanisme kan være den styrende mekanisme på andre vulkanøer. Med offshore reservoirer, der anses for at være mere modstandsdygtige over for klimaforandringer drevet tørke, vulkanske øer verden over kan potentielt overveje disse ressourcer i deres vandforvaltningsstrategier.