Les puits situés près d'anciens plis et fractures dans le substratum rocheux sous le sud-est du Wisconsin sont plus susceptibles de contenir de l'arsenic, un contaminant dangereux dans l'eau potable, selon les recherches que vient de publier le Wisconsin Geological and Natural History Survey.

Les résultats proviennent d'une enquête en cours sur l'étendue et les causes de la contamination par l'arsenic des eaux souterraines dans l'est du Wisconsin. En prédisant mieux où l'arsenic sera trouvé, le projet pourrait aider les municipalités et les propriétaires de puits privés à déplacer ou à reconcevoir des puits ou à se préparer à filtrer l'arsenic, qui peut causer le cancer s'il est ingéré au fil du temps.

Ces fractures du substratum rocheux sont une source auparavant négligée de contamination à l'arsenic dans la région. Pendant des années, les géologues pensaient qu'ils étaient trop petits pour affecter les eaux souterraines, croyant plutôt que la superposition de différentes roches jouait un rôle plus important.

"Les plis et les failles sont si subtils dans le Wisconsin, des petites choses absolument minuscules, amplitudes de 100 à 200 pieds, " dit le géologue Eric Stewart, qui a dirigé la nouvelle recherche. "Nous voulions donc enquêter sur (si) ces choses sont vraiment importantes. Nous ne savions pas à quel point elles sont importantes au niveau régional."

Stewart et ses collègues du WGNHS, logé au sein de la division d'extension de l'Université du Wisconsin-Madison, ont publié leurs découvertes dans la revue Eaux souterraines .

Ces plis - les résultats de roches vieilles de 1,7 milliard d'années poussant sur la roche plus jeune au-dessus de celle-ci - produisent probablement les conditions chimiques nécessaires pour lessiver l'arsenic des minéraux de la terre. Lorsqu'un puits est foré dans ce substrat rocheux fracturé, conditions dans le puits peuvent conduire à la libération d'arsenic.

Dans le cadre de leur étude plus large de ces formations rocheuses dans l'est du Wisconsin, les géologues ont étudié la contamination par l'arsenic des eaux souterraines dans et autour de Beaver Dam, dans le comté de Dodge.

« Dans l'est du Wisconsin, il y a une bande de terre qui s'étend du nord au sud où certaines formations rocheuses se trouvent à la surface du substratum rocheux, et ces unités ont tendance à contenir beaucoup plus de minéraux contenant de l'arsenic, " dit Stewart. " Dans ces régions, il est particulièrement important de faire tester votre bien, parce que l'arsenic est cancérigène."

La recherche s'est appuyée sur les registres publics des niveaux d'arsenic dans les puits et les rapports de puits déposés par les foreurs. Les rapports de puits ont fourni un compte rendu détaillé des caractéristiques rocheuses rencontrées pendant le forage, ce qui a permis à Stewart et à son équipe de cartographier les emplacements des plis du substratum rocheux autour du barrage Beaver. Environ quatre puits sur dix dans la zone d'étude présentaient des niveaux détectables d'arsenic. Certains puits contenaient des niveaux d'arsenic qui dépassaient les normes de sécurité fédérales.

En développant un modèle statistique des données d'arsenic et de localisation des plis, les chercheurs ont découvert que la contamination à l'arsenic était plus susceptible d'être localisée plus près du substratum rocheux plié. L'équipe de Stewart a également observé des fractures verticales dans la roche et des débits plus élevés d'écoulement des eaux souterraines plus près des plis du substratum rocheux.

Les chercheurs disent qu'il n'est pas encore clair pourquoi les plis ou les fractures dans la roche conduisent à plus d'arsenic atteignant les puits, mais les scientifiques ont deux théories principales. L'une est que les fractures concentrent le dépôt de sulfures, minéraux qui hébergent couramment l'arsenic. Ces sulfures se décomposent ensuite et libèrent de l'arsenic dans les puits sous certaines conditions.

L'autre idée est que, autrefois, les fractures ont permis à l'eau plus oxygénée de la surface dans la roche profonde, produire des minéraux qui libèrent plus facilement l'arsenic. Déchiffrer la vraie raison nécessitera plus de recherches.

Alors qu'ils poursuivent leur projet, les géologues s'étendent au reste du comté de Dodge ainsi qu'aux comtés environnants. Ils étudieront également de près comment la construction de puits peut être liée à la contamination à l'arsenic. Cette information pourrait aider les foreurs de puits à mieux concevoir des puits qui minimisent les chances que l'arsenic atteigne l'eau potable.

Après l'achèvement de leurs conclusions plus tard cette année, L'équipe de Stewart commencera à partager plus largement les informations et à fournir des recommandations aux foreurs de puits et aux villes de l'État sur la manière d'éviter l'arsenic.