Forskere vil finde grundvand med jordantenner

I et nyt projekt skal forskere udvikle en antenneteknologi til at lokalisere og opmåle grundvand uden at foretage kostbare boringer.

12.01.2016 | Kim Harel

Med ny teknologi vil forskere opmåle grundvand fra jordens overflade via elektromagnetiske signaler fra en antenne. Det kan vise sig at blive et effektivt, billigt og bæredygtigt alternativ til traditionelle boringer. (Foto: Colourbox)

Vores globale grundvandsressourcer er under pres på grund af overudnyttelse, forurening og klimaforandringer. Nogle steder - i de hårdest ramte områder - forekommer årlige sænkninger af grundvandsspejlet på over en meter, og de kystnære områder har voksende problemer med saltvandsindtrængning. 

De traditionelle metoder til at opmåle grundvand via boringer er dyre, og det er svært at forudsige præcist, hvor meget vand, man kan hente uden at tømme undergrundens reserver.

Forskere vil derfor udvikle et nyt teknologisk instrument til at spotte grundvand fra jordoverfladen på en måde, der både er bæredygtig og billig.

Mere præcis detektion af grundvand
Idéen er at bruge en antenne på jordoverfladen til at skabe en elektromagnetisk påvirkning af vandet.

”Vi ved, at vandet reagerer på elektromagnetisk påvirkning med en bestemt frekvens og ved at analysere, hvordan det reagerer, kan vi tegne meget detaljerede grundvandskort,” siger Jakob Juul Larsen, adjunkt ved Institut for Ingeniørvidenskab.

I de kommende tre år skal forskerne udvikle antennen, så den både kan lokalisere og karakterisere adgangsforholdene til grundvandet med meget stor præcision helt uden boringer. Det vil gøre det nemmere at få viden om grundvandsressourcernes størrelse, udbredelse og kvalitet:

"Hvis vi også i fremtiden skal have adgang til tilstrækkelige mængder af grundvand, må vi hurtigst muligt sikre en bæredygtig transformation af den måde, vi udnytter resurserne på. Til det formål har vi brug for nye instrumenter, der hurtigt og mere præcist kan spotte grundvandet," siger Jakob Juul Larsen.

Nye computermodeller af undergrunden
Målet er at forberede en geofysisk målemetode, der ikke alene kan bestemme vandindholdet i jorden, men også jordlagenes porøsitet. Det gør det nemlig muligt for forskerne at analysere undergrundsforholdene med meget stor detaljeringsgrad og dermed afdække potentialet for transport af vand.

”Når vi har detaljeret viden om, hvor vandet er, og hvad der karakteriserer jordlagene, så kan vi opbygge computermodeller for grundvandet og forudsige, hvor meget vand, vi kan pumpe op,” siger Jakob Juul Larsen.

Antennen består af 400 meter kabel lagt ud over jordoverfladen i et 100 x 100 meter kvadrat, og det skal forsyne forskerne med data af stor værdi:

"Disse data om undergrunden kan vi bruge til at opbygge computermodeller for grundvandet. Det vil gøre det meget lettere at finde, og samtidigt kan vi få mere præcise informationer om, hvor store mængder af grundvand, vi kan pumpe inden for rammerne af, hvad der er bæredygtigt,” siger Jakob Juul Larsen. 

Projektet hedder ”Hurtigere overflade NMR grundvandsmålinger med ny modtagerteknologi” og er et samarbejde mellem Institut for Ingeniørvidenskab og Institut for Geoscience ved Aarhus Universitet.

Forskerne har modtaget 300.000 kr. i støtte fra COWIfonden.

Læs mere om forskernes arbejde med grundvandsdetektion

Kontakt

Jakob Juul Larsen, adjunkt, Institut for Ingeniørvidenskab

 

 

Medarbejdere, AU Engineering