Impact of long well screens on monitoring of the freshwater-saltwater transition zone in coastal aquifers

Frederik Croteau, Cecile Coulon, Jean-Michel Lemieux, John Molson

Dans les comptes rendus d’articles de la conférence: GeoNiagara 2021: 74th Canadian Geotechnical Conference; 14th joint with IAH-CNC

RÉSUMÉ: Les Îles-de-la-Madeleine sont vulnérables aux changements climatiques avec la montée du niveau de la mer, l’érosion côtière et des variations au niveau des précipitations et des températures pourraient affecter ses ressources d’eau douce. Le suivi de la profondeur des eaux souterraines salines est nécessaire afin d’assurer un approvisionnement durable. Un réseau de longs puits d’observation y surveille la zone de transition entre l’eau douce et l’eau salée. Il a été démontré que des puits ouverts profonds pourraient conduire à une observation biaisée de l’interface eau douce – eau salée en raison d’un écoulement vertical à l’intérieur du puits qui modifie la position de l’interface par rapport à son niveau d’origine. Une approche numérique a été utilisée pour évaluer la présence d’un biais à l’intérieur d’un long puits ouverts et une analyse paramétrique de la distance du puits à la côte, du diamètre et de la longueur ouverte a été réalisée.

ABSTRACT: The Magdalen Islands are an archipelago vulnerable to climate change as sea level rise, coastal erosion and changes in precipitation and temperature patterns can impact its freshwater resources. Monitoring the depth of the saline groundwater, located below its freshwater lens, is necessary in order to ensure a sustainable supply. A network of monitoring wells has been installed with long screens across the transition zone between freshwater and saltwater. It has been demonstrated that well screens could lead to a biased observation of the freshwater-saltwater interface caused by vertical flow within the well that changes the position of the interface from its natural elevation. A numerical approach was used to evaluate the presence of a bias within a long-screened monitoring wells and a parametric analysis of the well distance from the coast, screen diameter and length was carried out.

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