Where Rising Seas Threaten Drinking Water, Scientists Look for Affordable Solutions

La montée des océans apporte plus que des marées hautes et des inondations nuisibles aux zones côtières. Ils transportent également de l’eau salée dans les aquifères intérieurs où les sels dissous peuvent gâcher l’eau potable.

Un nouvel effort de recherche à l’Université de Pennsylvanie vise à identifier les systèmes d’eau vulnérables le long des côtes de l’Atlantique et du Golfe où la montée des mers pose des risques pour la qualité de l’eau et à développer des stratégies qui peuvent rendre les services publics plus résistants à l’intrusion d’eau salée.

“Je pense que lorsque les gens considèrent généralement l’élévation du niveau de la mer, ils ont des visions de l’érosion côtière ou des routes côtières submergées, ou peut-être des choses comme l’affaiblissement des supports structurels de bâtiments comme le condominium Surfside qui s’est effondré à Miami”, Allison Lassiter, professeur adjoint de la planification urbaine et régionale à Penn et le chercheur principal derrière l’effort de recherche, a déclaré lors d’un entretien téléphonique.

“Les gens sont moins susceptibles de considérer les impacts potentiels sur l’eau potable”, a-t-elle déclaré.

Les communautés côtières se trouvent souvent dans les zones à la croissance la plus rapide du pays, où la montée des mers endommage déjà les maisons, les entreprises et les infrastructures, principalement à cause des inondations dans les rues.

Il y a aussi des coûts humains.

“En plus d’être désagréable à boire, l’eau salée peut nuire aux populations vulnérables, y compris les personnes souffrant d’hypertension et les femmes enceintes”, a déclaré Lassiter.

Bien qu’il existe des approches pour faire face à l’empiètement des mers sur l’approvisionnement en eau – des digues et des digues aux usines de dessalement – les coûts et les contraintes géographiques de ces projets augmentent. Certains services publics des eaux manquent de ressources pour financer de tels projets, selon les experts.

“Très honnêtement, ils essaient juste de maintenir le système en marche”, a déclaré David Totman, hydrologue des eaux souterraines et ancien président de l’American Society of Civil Engineers’ Utility Engineering and Surveying Institute.

Lassiter et ses collègues affirment qu’il existe des moyens plus innovants et abordables de faire face aux risques d’intrusion d’eau salée, notamment l’utilisation de systèmes d’eau distribués qui utilisent des capteurs avancés et des réseaux sans fil pour identifier les pics de salinité et aider les gestionnaires de l’eau à passer à des sources alternatives si nécessaire.

Les experts appellent ces approches des « systèmes d’eau intelligents », notant qu’ils pourraient être idéaux pour les services publics avec une seule prise d’eau potable ou ceux qui sont lourdement endettés ou qui ont relativement peu de contribuables. L’approche adhère à un principe de planification appelé “sécurité contre l’échec”, ce qui signifie que les systèmes sont conçus avec des éventualités de sauvegarde.

“Cette recherche pourrait aider à déterminer où ces systèmes distribués auraient un sens”, a déclaré Totman, qui n’est pas impliqué dans la recherche Penn et est un cadre du secteur privé chez Innovyze, une entreprise technologique californienne.

Les experts notent que l’intrusion d’eau salée n’est pas un problème nouveau et que l’élévation du niveau de la mer ne fera qu’accélérer le problème pour de nombreuses communautés côtières où les ressources en eau potable sont déjà mises à rude épreuve.

Selon l’US Geological Survey, les niveaux de salinité des eaux souterraines augmentent pour de multiples raisons, notamment la surexploitation des aquifères profonds par les services d’eau et les utilisateurs agricoles. Ces contraintes ne feront que croître à mesure que d’autres impacts du changement climatique – notamment la chaleur et la sécheresse – s’étendront aux zones qui ont toujours eu des approvisionnements en eau adéquats.

“En Floride, l’eau salée s’est infiltrée dans les réserves d’eau souterraine de diverses manières”, a déclaré l’USGS dans une évaluation de 2019 de l’intrusion d’eau salée et de ses implications pour les utilisateurs d’eau.

“L’eau salée a empiété sur les aquifères parce que les niveaux d’eau douce souterraine ont diminué par rapport au niveau de la mer, permettant à l’eau à gradient plus élevé de s’écouler vers l’eau douce”, a déclaré l’USGS. “En outre, les fuites des canaux intérieurs d’eau salée, les fuites entre les aquifères ou même la remontée d’eau salée depuis la profondeur ont également eu un impact sur les aquifères d’eau douce.”

Lassiter a déclaré que ses recherches examineront l’intrusion d’eau salée dans les communautés du New Jersey au Texas, avec un accent particulier sur les zones rurales et à faible revenu qui pourraient ressentir de multiples impacts du changement climatique.

“Nous avons encore beaucoup de recherches à faire sur ce qui est réaliste, abordable et utile aux agences de l’eau”, a déclaré Lassiter. “Il est certain que différentes conditions environnementales et sociales détermineront quelle est la bonne stratégie à différents endroits.”

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