Julie Zahringer hör en vanlig refräng på sitt miljölaboratorium i Alamosa, Colorado: En kund har druckit brunnsvatten på familjens mark där de bott i flera år, men nyligen märkt att det förändrats. De vill veta varför.

"Plötsligt ser det annorlunda ut, smakar annorlunda, det luktar, det har färg", säger Zahringer.

Zahringers SDC Laboratory är ett av få som testar vatten i San Luis Valley, en 8 000 kvadratkilometer stor höghöjdsöken i södra centrala Colorado. Hon har testat tusentals brunnar under mer än 30 år i fältet.

Invånarna i dalen, som har stora hispanska befolkningar och hög fattigdomsgrad, har varit oroliga för naturligt förekommande tungmetaller i sitt vatten i decennier, säger hon. Men under de senaste fem åren har förändringstakten accelererat.

"Varje år känns det som att detta är höjdpunkten, och nästa år blir det värre", säger Zahringer. "I år ser vi förmodligen det värsta när det gäller vattenkvalitet."

San Luis Valley är beroende av ytvatten från Rio Grande och ett massivt akvifersystem, ett av de största i Nordamerika, för att driva sin jordbruksekonomi. Men akviferen är kraftigt överallokerad och förlorade uppskattningsvis 1,2 miljoner acre-fot vatten mellan 1976, då övervakningen började, och 2013 – motsvarande mer än fem gånger vad staden Denver förbrukar varje år. I år kan akviferen nå en ny bottennotering, eftersom Colorados snötäcke, som återladdar statens akviferer, är på den lägsta nivån sedan mätningarna började 1941.

Forskare finner att när grundvattennivåerna sjunker, innehåller det kvarvarande vattnet högre halter av cancerframkallande tungmetaller.

Dalens brunnsvattenanvändare, många i historiskt underbetjänade samhällen, blir alltmer oroade över vad som finns i deras dricksvatten. Men med liten statlig tillsyn av privata brunnar eller resurser för att spåra och hantera kvaliteten, har de få alternativ för att göra det säkert.

Anna Vargas, en sjätte generationens invånare i San Luis Valley, minns att hon ofta byggde snögubbar som barn, och att hennes mor pratade om de dagliga regnen under sommarens monsunsäsong. Nu existerar monsunsäsongen knappt här, säger Vargas.

"Allt eftersom åren har gått har det blivit mindre regn, mindre snöfall. Jag har bott i dalen tillräckligt länge för att se förändringarna i vädermönster", säger Vargas, projektledare för SLV Ecosystem Council. "Vi är mycket beroende av snötäcke, och vi har knappt något i år. Det är oroande för oss alla i Rio Grande-bassängen... Tungmetallerna kommer bara att bli mer koncentrerade."

Tungmetaller som arsenik, volfram, uran, mangan och selen förekommer naturligt i bergarter och jordar och kommer upp med grundvatten som pumpas till ytan. Med torka, säger Zahringer, kan de bli ett problem.

"Vi ser ingen utspädning av några föroreningar... så allt som finns i den geologiska sammansättningen koncentreras bara", säger Zahringer, vars tester har dokumenterat att föroreningsnivåerna stiger i brunnarna under torrperioder.

Dessutom, när akvifernivåerna sjunker under torka – och på grund av överpumpning – förändras dess geokemi, säger Kathy James, Ph.D., docent vid Colorado School of Public Health. Mer anaeroba förhållanden skapas när vatten sjunker djupare under ytan, vilket kan få fler naturligt förekommande metaller att lösas upp i vattnet.

I år ledde James en studie som fann att upp till en av fyra privata brunnar som producerar dricksvatten i San Luis Valley innehåller förhöjda halter av tungmetaller som arsenik och uran.

Zahringers uppskattningar speglar dessa resultat: Av allt brunnsvatten hennes labb testar i södra Colorado överskrider cirka 25 procent den amerikanska miljöskyddsmyndighetens maximala föroreningsnivå för arsenik i dricksvatten.

Och "det bara ökar", säger Zahringer.

Exponering för arsenik i dricksvatten är kopplad till cancer, hjärt-kärlsjukdomar och diabetes, och kan försämra