Eric Attias (al centro) dispiega il sistema elettromagnetico a sorgente controllata (CSEM) marino trainato dalla superficie al largo dell'isola di Hawai'i. Credito:Università delle Hawaii
Al largo dell'isola Hawai'i viene immagazzinata una quantità di acqua dolce doppia rispetto a quanto si pensasse in precedenza, secondo uno studio dell'Università delle Hawaii con importanti implicazioni per le isole vulcaniche di tutto il mondo. Un vasto serbatoio di acqua dolce all'interno del fianco meridionale sottomarino della falda acquifera di Hualālai è stato mappato dai ricercatori dell'UH con il progetto Hawai'i EPSCoR 'Ike Wai. Le scoperte pionieristiche, pubblicato in Progressi scientifici , rivelano un nuovo modo in cui notevoli volumi di acqua dolce vengono trasportati dalle falde acquifere sottomarine onshore a quelle offshore lungo la costa dell'isola di Hawai'i.
Questo meccanismo può fornire risorse rinnovabili alternative di acqua dolce alle isole vulcaniche di tutto il mondo. "La loro prova per lenti d'acqua dolce separate, impilati uno sopra l'altro, vicino alla costa di Kona delle Hawaii, migliora profondamente le prospettive di sviluppo sostenibile sulle isole vulcaniche, ", ha dichiarato Brian Taylor, preside della UH Mānoa School of Ocean and Earth Science and Technology (SOEST).
Cambiamento di paradigma
Attraverso l'uso di immagini elettromagnetiche marine a sorgente controllata, lo studio ha rivelato il movimento onshore-offshore dell'acqua dolce attraverso una formazione multistrato di basalti incorporati tra strati di cenere e suolo, divergendo dai precedenti modelli di acque sotterranee di quest'area. Condotto come parte del progetto "Ike Wai" sostenuto dalla National Science Foundation, Eric Attias, docente affiliato alla ricerca, ha guidato la campagna di geofisica marina.
Grafica del sistema focena. Credito:Università delle Hawaii
"I nostri risultati forniscono un cambiamento di paradigma rispetto ai modelli concettuali idrologici convenzionali che sono stati ampiamente utilizzati da numerosi studi e organizzazioni idriche nelle Hawaii e in altre isole vulcaniche per calcolare i rendimenti sostenibili e lo stoccaggio della falda acquifera negli ultimi 30 anni, " ha detto Attias. "Speriamo che la nostra scoperta migliorerà i futuri modelli idrologici, E conseguentemente, la disponibilità di acqua dolce pulita nelle isole vulcaniche."
Co-autore Steven Constable, un professore di geofisica presso la Scripps Institution of Oceanography, che ha sviluppato il sistema elettromagnetico a sorgente controllata utilizzato nel progetto, disse, "Ho passato tutta la mia carriera a sviluppare metodi elettromagnetici marini come quello usato qui. È davvero gratificante vedere l'attrezzatura utilizzata per un'applicazione così importante e di grande impatto. I metodi elettrici sono stati a lungo utilizzati per studiare le acque sotterranee a terra, e quindi ha senso estendere l'applicazione offshore".
Chiave di Kerry, un professore associato alla Columbia University che impiega metodi elettromagnetici per visualizzare varie strutture oceaniche della Terra, che non sono coinvolti in questo studio, disse, "Questa nuova tecnica elettromagnetica è uno strumento rivoluzionario per indagini di ricognizione convenienti per identificare regioni contenenti falde acquifere di acqua dolce, prima di sforzi di perforazione più costosi per campionare direttamente le acque dei pori. Può anche essere utilizzato per mappare l'estensione laterale di eventuali falde acquifere già individuate in pozzi isolati".
Credito:Università delle Hawaii
Due volte più acqua
Donald Thomas, un geochimico con l'Istituto Hawai'i di Geofisica e Planetologia in SOEST che ha anche lavorato allo studio, ha detto che i risultati confermano due volte la presenza di quantità di acque sotterranee immagazzinate molto maggiori di quanto si pensasse in precedenza.
"Comprendere questo nuovo meccanismo per le acque sotterranee... è importante per gestire meglio le risorse idriche sotterranee alle Hawaii, "disse Tommaso, che guida il progetto Humuula Groundwater Research, che ha trovato un'altra grande riserva di acqua dolce sull'isola di Hawai'i diversi anni fa.
Facoltà affiliata alla ricerca dell'Università delle Hawaii Eric Attias al Wailupe Beach Park su O'ahu. Credito:Università delle Hawaii
Si ipotizza la presenza di sistemi di acqua dolce offshore simili a quelli che fiancheggiano la falda acquifera di Hualālai per l'isola di O'ahu, dove la tecnica di imaging elettromagnetico non è ancora stata applicata, ma, se dimostrato, potrebbe fornire un nuovo concetto generale per gestire le risorse di acqua dolce.
Lo studio propone che questo meccanismo di trasporto appena scoperto possa essere il meccanismo di governo in altre isole vulcaniche. Con i giacimenti offshore considerati più resistenti alla siccità causata dal cambiamento climatico, le isole vulcaniche di tutto il mondo possono potenzialmente considerare queste risorse nelle loro strategie di gestione dell'acqua.