Zmiany klimatyczne mają ogromny wpływ na rezerwy wód gruntowych. W wielu regionach na świecie poziom wód gruntowych spada. Z jednej strony rośnie zapotrzebowanie na wodę pitną, a z drugiej strony wzrasta nawadnianie rolnicze. W efekcie zanieczyszczona woda powierzchniowa z rzek i strumieni coraz częściej dostaje się do wód gruntowych. Zanieczyszcza to nasze „ekosystemy” wód gruntowych. Dodatkowo globalne ocieplenie i topnienie lodowców powodują podnoszenie się poziomu mórz na całym świecie. Stanowi to szczególne zagrożenie dla rezerw wody pitnej w nadmorskich regionach. Według szacunków amerykańskich hydrologów, aż 50% wód gruntowych może stać się słona. Dzieje się tak, ponieważ woda morska przenika do zasobów wodnych.
Naukowcy w symulacji ustalili, że mieszanie wód słonych i słodkich jest najsilniejsze tam, gdzie poziom morza podnosi się gwałtownie. Jeśli pod ziemią znajduje się wiele warstw gleby, woda słona może rozprzestrzeniać się znacznie dalej w głąb lądu niż woda morska na powierzchni.
Dostawca wody monitoruje jakość
Jak możemy chronić się przed zasoleniem wód gruntowych? Francuska firma imaGeau opracowała rozwiązanie tego problemu. ImaGeau jest spółką zależną grupy SAUR, która zarządza wodociągami, infrastrukturą do dystrybucji wody pitnej i oczyszczalniami ścieków. Grupa planuje także transport i uzdatnianie wody. ImaGeau to trzeci co do wielkości dostawca wody we Francji. Firma specjalizuje się w monitorowaniu jakości wód gruntowych. Opracowała oprogramowanie, które skutecznie wykrywa zmiany jakości wody w różnych punktach monitorowanego obszaru. Rozwiązanie wykorzystuje sztuczną inteligencję do optymalizacji zarządzania i ochrony zasobów wodnych. Umożliwia to szybsze podejmowanie działań, które zapobiegają dalszemu zanieczyszczeniu wód. Obecnie firma imaGeau współpracuje z wieloma gminami i firmami przemysłowymi.
Specjalny przewód z 60 elektrodami
Jednym z aspektów monitorowania wód gruntowych jest pomiar zasolenia. Aby przeprowadzać pomiary w różnych porach roku i warunkach pogodowych, firma imaGeau opatentowała sondy. Muszą one być umieszczane w ziemi, by śledzić zasolenie na różnych głębokościach. W tym zakresie współpracuje z firmą LAPP, która dostarcza specjalny przewód, opracowany na potrzeby klienta. „Nasz klient dostarcza rozwiązania programowe, a my zajmujemy się sprzętem. Dopasowujemy nasz system do właściwości geologicznych odwiertu w danym regionie”, mówi Attila Reinelt z firmy LAPP. „Rezystancja wody słonej różni się od rezystancji wody słodkiej. Aby mierzyć te wartości, używamy przewodu o wymiarach 60×0,25 mm² i powłoce z poliuretanu.” Elektrody LAPP są umieszczane w przewodzie w określonych przez klienta odstępach. Połączone są z żyłą przewodzącą. Na jednym przewodzie może być do 60 elektrod, które mierzą zmiany w jakości wody. Pomiar polega na zmianie oporu i pojemności między elektrodami. Dane te są analizowane przez oprogramowanie imaGeau. Dzięki temu możliwe jest szybkie podjęcie działań, jeśli zajdzie taka potrzeba.
Pomiar na Lazurowym Wybrzeżu
Jednym z klientów jest miejski dostawca wody Eau d’Azur na Lazurowym Wybrzeżu. Eau d’Azur zwrócił się do imaGeau jako środek zapobiegawczy, zanim punkty poboru wody zostaną nieodwracalnie dotknięte przez warstwę soli. Trudność ze słoną wodą polega na tym, że po odprowadzeniu jej do poziomu wód gruntowych nie można jej już cofnąć ze względu na większą gęstość niż w przypadku wody słodkiej.
Eau d’Azur posiada około 20 odwiertów na równinie aluwialnej rzeki Var, które zaopatrują część metropolii Nicei. Odpowiada to około 400 000 mieszkańców zimą i 600 000 latem. Punkty poboru wody są rozmieszczone na całej rzece Var, a niektóre z nich znajdują się bardzo blisko morza. Bliskość wybrzeża sprzyja przedostawaniu się słonej wody podczas pompowania, co grozi bezużytecznością niektórych odwiertów.
Inteligentna kontrola poboru wody
W 2021 roku władze wodociągowe Nicei zleciły firmie imaGeau wprowadzenie zaawansowanego monitoringu warstw słonych, aby pomóc w zarządzaniu poborem wody. Sondy umożliwiają bieżące śledzenie danych i wspierają dynamiczne zarządzanie punktami poboru wody. W ten sposób pobór jest kierowany do miejsc, w których woda słona nie stanowi zagrożenia, uwzględniając warunki gruntowe i pory roku.
Kompleksowe rozwiązanie od LAPP
„Nasz specjalny przewód doskonale wpisuje się w naszą ofertę rozwiązań dla zmontowanych przewodów specjalistycznych. To duża przewaga nad konkurencją. Oferujemy wszystko w ramach jednej firmy, od opracowania po realizację. Dla takich produktów zapewniamy serwis posprzedażowy. Obejmuje on wiedzę techniczną, konserwację, modernizację i wsparcie przy instalacji, które często jest wymagane przez klientów z przemysłu naftowego.”, oznajmia Attila Reinelt. Specjalny przewód z elektrodami jest na rynku od kilku lat. Cieszy się dużym popytem w Europie. Od stycznia 2024 roku jest także używany w Afryce Północnej.