Более двадцати лет назад Джозеф Айотт обнаружил необычный старый колодец на своей ферме в Нью-Гэмпшире. Это был неглубокий куб, в три раза шире вырытого вручную колодца.
Он изменил конструкцию и установил еще одну, добавив санитарную пробку, чтобы не допустить проникновения таких тварей, как грызуны, лягушки и змеи. Колодец размером 10 на 10 футов с тех пор обеспечивал и хранил в изобилии воду хорошего качества для его дома, в отличие от его колодца, пробуренного в коренной породе, в котором был высокий уровень мышьяка.
Неглубокий колодец дизайнизученный и испытанный учеными штата Мэн на фермах штата Мэн, может обеспечить необходимое хранение и качество воды, поскольку сезоны засухи становятся более частыми. Запатентованная конструкция на 50–75 процентов дешевле в установке, чем установка скважины, пробуренной в горной породе, и является новой. допустимый для распространения.
Фермеры штата Мэн, как правило, не имеют инфраструктуры для хранения воды, потому что они не всегда в ней нуждались, но, поскольку засухи становятся обычным явлением, исследователи говорят, что пришло время использовать больше резервов.
«Это не сработает для всех», — сказал г-н Айотт, который работает руководящим гидрологом Геологической службы США в Центре водных наук Новой Англии. «Но это работает во многих местах. »
Одной из особенностей, которая отличает этот колодец, является источник воды, который он использует. Новая Англия богата водой и осадками. В штате Мэн осадки и талый снег просачиваются в ледниковый водоносный горизонт — источник воды в отложениях, лежащих на подстилающей скале штата. Когда он достигает коренной породы внизу, он заполняет трещины, из которых пробуренные скважины черпают воду.
В коренных породах хранится мало воды, но пробуренные в ней скважины обычно обеспечивают достаточное количество воды для бытовых нужд.
Новый неглубокий колодец впадает в ледниковый водоносный горизонт, хранит больше воды, заполняется за день или два и, как правило, не содержит природного мышьяка, обнаруженного во многих колодцах, пробуренных в коренных породах Новой Англии.
В 2023 году испытания скважин показали, что уровень мышьяка превышает безопасный уровень. каждый округ штата Мэн; штат оценки Каждая десятая скважина здесь имеет опасный уровень мышьяка. Воздействие мышьяка может вызвать множество рак и препятствование развитию ребенка, среди других проблем.
В некоторых регионах получение чистой воды является непростой задачей, но для фермеров ее наличие в достаточном количестве является проблемой.
Рэйчел Шаттман, профессор Университета штата Мэн, в течение нескольких лет проводила испытания этой конструкции на фермах штата Мэн в качестве варианта хранения и подачи воды во время засухи.
По ее словам, климатические модели прогнозируют, что влажные весны и засушливые лета последних лет, скорее всего, сохранятся, но большинство ферм штата Мэн не имеют мощностей для хранения воды, потому что они исторически не нужны.
«Это означает наличие некоторой инфраструктуры, которая сделает сельское хозяйство прибыльным и стабильным из года в год», — сказал Шаттман. «Людям тоже есть, что наверстать. »
По словам Шаттмана, когда вода спускается в землю, нитраты, кишечная палочка и мышьяк также будут отфильтровываться.
Установка дополнительных колодцев на ферме стоит дорого, часто начиная с 40 000 долларов. Новая неглубокая скважина стоит гораздо дешевле. Если бы все оборудование было арендовано, испытательные площадки и рытье неглубокого колодца могли бы стоить от 15 000 до 25 000 долларов.
Одной из первых его надежд было то, что колодцы можно будет вырыть вручную. После наблюдения за испытательной скважиной с расстояния 20 или 25 футов она предостерегла от этого решения из соображений безопасности, но сказала, что еще можно сэкономить десятки тысяч долларов.
Продолжающиеся исследования позволят определить, как лучше всего использовать скважину в различных условиях и с учетом колебаний уровня грунтовых вод в разное время года. Шаттман надеется провести дополнительные испытания по всей Новой Англии, чтобы уточнить рекомендации по их использованию.
Конструкция скважин будет варьироваться в зависимости от типа почвы и глубины коренных пород на разных участках.
Засуха также является законодательной проблемой, беспокоящей Шаттмана. Она считает, что будущее водопользования в штате Мэн однажды может измениться на уровне штата, если нехватка воды сохранится. Каждый штат страны по-разному регулирует доступ к воде во время засухи.
Мэн – один из только штаты с законами «абсолютного доминиона», означающими, что каждый, кто владеет землей, имеет неограниченные права на использование воды под ней. Большинство других штатов используют «прибрежные права», которые предоставляют землевладельцам разумное использование вблизи реки или другого источника, если это не влияет на другие страны, расположенные ниже по течению.
Но вокруг нас все меняется. Вермонт, например, недавно отказался от своего абсолютного доминирования и принял более строгие правила. Шаттман понятия не имеет, куда пойдет штат Мэн, и любые изменения могут вызвать споры, но многим ясно, что условия меняются.
И Айотт, и Шаттман называют этот дизайн «дополнительным инструментом в наборе инструментов» фермеров и землевладельцев.
