scholarly journals Dynamique de l’écoulement souterrain et vulnérabilité d’un aquifère du piémont appalachien (Québec, Canada)

2010 ◽  
Vol 23 (1) ◽  
pp. 73-88 ◽  
Author(s):  
Marie Larocque ◽  
Marie-Claude Pharand
Keyword(s):  
Isotopes Stables ◽  
Bilan Hydrique ◽  
Conductivité Électrique ◽  
Régime Permanent ◽  
Bassin Versant

RésuméMême si des travaux récents ont permis de caractériser certains aquifères du sud du Québec, plusieurs demeurent encore très peu connus. Cette recherche a pour objectifs de comprendre la dynamique de l’écoulement souterrain et la vulnérabilité de l’aquifère du bassin de la rivière Noire (Montérégie, Québec), un bassin représentatif des aquifères de milieux fracturés situés en bordure des Basses-Terres du Saint-Laurent. Dans ce travail, un modèle de bilan hydrique en zone non saturée a permis de quantifier la distribution spatio-temporelle de l’infiltration sur le bassin. L’infiltration simulée moyenne est importante (215 mm•an‑1) et a lieu surtout au moment de la fonte printanière (74 %). L’infiltration la plus élevée se produit dans la partie amont du bassin, mais les résultats du modèle ne permettent pas d’évaluer quelle proportion de la recharge atteint effectivement l’aquifère régional profond. Sur l’ensemble du bassin, les concentrations en nitrate dans l’eau souterraine sont majoritairement en deçà de la norme pour l’eau potable (10 mg N-NO3•L‑1). Néanmoins, 18 % des puits analysés ont des concentrations supérieures à 1,5 mg N-NO3•L‑1, seuil considéré comme la teneur de fond en nitrate. Les indicateurs géochimiques (pH, conductivité électrique, ions majeurs et rapports des isotopes stables de l’eau) montrent que la topographie et la géologie jouent un rôle important dans la dynamique de l’écoulement souterrain. Soixante-quinze pourcents du territoire étudié ont une vulnérabilité intrinsèque élevée, mais la sensibilité des forages à la contamination varie selon leur position le long de l’écoulement souterrain. La recharge réelle de l’aquifère régional se fait principalement dans la partie inférieure du bassin versant et est probablement plus faible que l’infiltration simulée. La vulnérabilité de l’aquifère à la contamination dans cette zone est limitée en raison de la dilution des contaminants dans un volume important d’eau souterraine non contaminée, alimenté par des écoulements souterrains intermédiaires et profonds. La contamination de l’aquifère à l’aval du bassin pourrait cependant augmenter au cours des prochaines décennies à mesure que l’aquifère tendra vers un régime permanent d’apports en contaminants d’origine agricole.

Le bassin versant du Mayo-Tsanaga (Nord Cameroun) : un bassin versant expérimental pour une compréhension des relations Homme/Milieu

2014 ◽  
pp. 42-54
Author(s):  
Louise Leroux ◽  
Johan Oszwald ◽  
Benjamin Ngounou Ngatcha ◽  
David Sebag ◽  
Marie-Josée Penven ◽  
...  
Keyword(s):  
Nous Avons ◽  
Landsat Tm ◽  
Nous Proposons ◽  
Changement Climatique ◽  
Bilan Hydrique ◽  
Bassin Versant

Depuis les trente dernières années, de nombreuses études scientifiques s'intéressent aux dynamiques hydrologiques relevées dans le bassin versant du lac Tchad. En effet, ce bassin versant a été, et est encore, une zone emblématique des impacts du changement climatique sur la ressource en eau en région sub-saharienne. la gestion de cette ressource est d'autant plus complexe que ce bassin versant se partage entre le Tchad, le Niger, le Nigéria et le Cameroun. Ce dernier, bien que important pour le fonctionnement hydrique du lac Tchad, est encore trop peu étudié par la communautéscientifique. Nous nous proposons donc de travailler sur le bassin versant du Mayo-Tsanaga, situé au Nord Cameroun et connecté au fleuve Logone, affluent du fleuve Chari et principal contributeur au bilan hydrique du lac Tchad. Quelqueschercheurs de l'ORSTOM (Office de la Recherche Scientifique et Technique Outre-Mer) ont déjà travaillé sur ce bassin versant dans les années 1970, mais très peu de travaux ont été mis en place ces vingt-cinq dernières années sur celui-ci. de ce fait, il est primordial aujourd'hui, afin de pouvoir relancer une étude du bassin versant du Mayo-Tsanaga par instrumentation, de remettre à jour nos connaissances géomorphologiques, hydrographiques et d'occupation du sol. Pour ce faire, nous avons recours à des données récentes et plus précises (MNT Aster, images satellites landsat TM et etM+) afin de suivre les dynamiques Hommes / milieux ayant cours depuis les 25 dernières années. Ce travail montre une mutation et une organisation complexe des pratiques, en relation notamment avec la géomorphologie et la pédologie dubassin versant du Mayo-Tsanaga.

scholarly journals Caractérisation du fonctionnement des aquifères de socle dans la région de Ouagadougou à partir d’une étude de la qualité chimique des eaux

2013 ◽  
Vol 26 (3) ◽  
pp. 173-191 ◽  
Author(s):  
Suzanne Ouandaogo-Yameogo ◽  
Bernard Blavoux ◽  
Julien Nikiema ◽  
Alain Nindaoua Savadogo
Keyword(s):  
Isotopes Stables ◽  
Conductivité Électrique ◽  
Eau Potable ◽  
Variations Saisonnières

Une partie de l’alimentation en eau potable de Ouagadougou provient d’environ 1 800 puits traditionnels et 100 forages plus profonds de 40 à 65 m en moyenne. Une étude hydrochimique a été menée pour mieux connaître la qualité de la ressource en eau captée. Ses résultats permettent de proposer un modèle conceptuel du fonctionnement des aquifères dans la région de Ouagadougou, en contexte de socle cristallin. La ville connaît un climat de type soudano-sahélien avec une saison des pluies de juin à septembre et une saison sèche d’octobre à mai. Les précipitations moyennes sont de l’ordre de 700 mm. La géologie du secteur d’étude est constituée de formations de socle cristallin comportant une épaisse couverture d’altérites de 30 m environ. On y distingue, d’une part, l’aquifère supérieur libre de la cuirasse latéritique, capté par les puits et, d’autre part, isolé à son toit par des altérites argileuses, l’aquifère inférieur, souvent captif, constitué par les arènes grenues et le socle cristallin fissuré ou fracturé sous-jacent. Ce second aquifère est capté par les forages. L’eau des forages profonds présente un faciès bicarbonaté calcique et magnésien alors que celle captée par les puits présente un faciès chloruré et nitraté à tendance sodique. Le processus dominant dans l’aquifère inférieur est l’hydrolyse des silicates, alors que l’aquifère supérieur est fortement influencé par des apports superficiels. Dans ce cas, la minéralisation de la matière organique anthropique favorise la dissolution des silicates. Deux paramètres facilement mesurables sur le terrain, la conductivité électrique et l’alcalinité de l’eau, permettent de juger de ce phénomène. Les teneurs en nitrates dépassent les normes de l’OMS dans près de 60 % des 1 800 puits répertoriés. Le traitement statistique des concentrations mesurées en fonction de la distance séparant les différents ouvrages met en évidence l’hétérogénéité du milieu et le caractère localisé de l’influence des apports anthropiques. Cela confirme le concept d’une hydrodynamique en milieu discontinu caractéristique des zones de socle. Les variations saisonnières des teneurs en nitrates dans les puits indiquent un phénomène de pluvio-lessivage des sols durant la saison humide. Les teneurs en isotopes stables de l’eau (18O/2H) permettent de distinguer les puits, marqués par des phénomènes d’évaporation, des forages, dont les teneurs sont proches des teneurs moyennes pluriannuelles des pluies de pleine mousson. Ces observations valident un processus de recharge hétérogène et sélective. Elles indiquent deux types de recharge : l’une s’effectue directement à travers le manteau d’altération et l’autre de manière retardée à partir de mares et marigots soumis à des phénomènes d’évaporation.

scholarly journals Identification des compartiments responsables de la qualité des eaux de surface d'un petit bassin versant du centre du Nouveau-Brunswick (Canada): application et analyse du modèle hydrochimique EMMA

2005 ◽  
Vol 11 (1) ◽  
pp. 117-137
Author(s):  
N. Bélanger ◽  
W. H. Hendershot ◽  
M. Bouchard ◽  
S. Jolicoeur
Keyword(s):  
Composition Chimique ◽  
Qualité De L’Eau ◽  
Conductivité Hydraulique ◽  
Conductivité Électrique ◽  
End Members ◽  
Bassin Versant

Cette étude a été réalisée dans le cadre d'un projet multidisciplinaire sur la gestion et la protection de l'habitat des salmonidés et sur l'évaluation des perturbations que subissent les habitats de ces poissons dans les eaux courantes suite aux coupes forestières et à la construction de routes. Afin d'identifier les voies d'écoulement responsables de la qualité des eaux de surface d'un petit bassin versant forestier, une étude approfondie a été entreprise sur l'évolution de la qualité de l'eau de pluie lors de son passage à travers la phytocénose et la couverture pédologique jusqu'au ruisseau. La signature chimique des compartiments du bassin versant servira d'intrant quant à l'application et l'analyse du modèle EMMA (end-members mixing analysis). La signature chimique de l'eau du ruisseau s'explique par un graphe x-y (graphe de mélange) sur lequel la composition chimique des compartiments et celle du ruisseau sont reportées. Si trois compartiments circonscrivent la signature chimique du cours d'eau, alors on peut émettre l'hypothèse que ces compartiments se mélangent de façon conservatrice pour donner la qualité des eaux de surface du bassin versant. Plusieurs traceurs (conductivité électrique, SO42-, Cl-, NO3-, K+, Alt et Fet) naturels n'ont pas servi à l'identification des compartiments parce que le modèle ne tient pas compte de certaines conditions, tels l'activité biologique, l'état hydrique des profils, etc. Seuls le pH, Na+, Ca2+, Mg2+ et SiO2 se sont avérés des traceurs utiles. La nappe phréatique a été incluse par défaut dans le modèle puisqu'il était connu qu'elle assurait la base de l'écoulement du cours d'eau en tout temps de l'année. Les sols de la plaine d'inondation semblent également prendre part à la qualité de l'eau du ruisseau, particulièrement les horizons B podzoliques, lesquels sont saturés d'eau pendant toute la période sans gel. C'est donc dire que l'écoulement de l'eau souterraine et l'écoulement hypodermique au niveau des horizons B de la plaine d'inondation sont les voies d'écoulement qui expliquent le mieux la qualité des eaux de surface du bassin versant. Toutefois, la séparation de l'hydrogramme par l'équation du bilan massique a montré qu'un modèle à trois réservoirs (nappe phréatique, horizons B des versants sud et nord) ne peut pas donner des résultats satisfaisants quant à la simulation de la charge chimique des eaux de surface. Le modèle élimine systématiquement trop de compartiments pouvant s'avérer explicatifs de la qualité de l'eau du ruisseau. Un modèle mécaniste développé à partir des variations du niveau de la nappe phréatique, de la conductivité hydraulique et de la composition chimique des solutions de sol permettrait de reproduire plus rigoureusement l'hydrogramme du ruisseau. Le modèle EMMA demeure tout de même un bon outil pour réfuter ou confirmer une hypothèse de recherche car il met clairement en relation la composition chimique des compartiments à celle du ruisseau et enlève parfois tout doute quant à l'action d'un processus susceptible d'alimenter le cours d'eau.

Impact anthropique sur la qualité métallique de l’eau du bassin versant de la Menoua et risque sanitaire

2019 ◽  
pp. 25-36
Author(s):  
C.V. Santsa Nguefack ◽  
R. Ndjouenkeu ◽  
M.B. Ngassoum
Keyword(s):  
Conductivité Électrique ◽  
Bassin Versant

L’eau du bassin versant de la Menoua subit de plein fouet le phénomène de pollution induite par les activités anthropiques très nombreuses dans la région. L’objectif de ce travail est d’étudier l’évolution spatio-temporelle de la qualité métallique de l’eau de consommation humaine du bassin versant de la Menoua, dans le but d’évaluer son degré de pollution due aux activités anthropiques. Cela afin d’estimer le niveau de risque sanitaire que court la population exposée à sa consommation. L’analyse physico-chimique (pH, température, conductivité électrique, turbidité et oxygène dissous) et métallique (Pb, Ni, Fe, Zn et Cu) a été faite sur 132 échantillons prélevés dans 33 sites répartis durant deux saisons, dont deux campagnes en saison sèche et deux autres en saison pluvieuse. Il en ressort que les eaux ont un pH acide compris entre 5,70 et 6,02, une faible minéralisation, une conductivité comprise entre 107,85 et 146,74 μS/cm et une forte turbidité comprise entre 0,58 et 0,68 NFU. Les résultats d’analyse en métaux mettent en évidence une forte contamination en fer, compris entre 0,79 et 0,89 mg/L, avec une toxicité forte, le quotient de danger étant supérieur à 1. Les autres métaux, Pb, Zn, Cu, Ni présents dans les ressources sont révélateurs d’une pollution anthropique, mais ne constituent pas un risque pour la boisson.

scholarly journals Estimation de la conductivité hydraulique des zones discrètes de réseaux de fractures à partir des charges hydrauliques : application au bassin versant du N’zo (ouest de la Côte d’Ivoire)

2017 ◽  
Vol 29 (3) ◽  
pp. 279-301
Author(s):  
Sékouba Oularé ◽  
Alexis Kassi Kouamé ◽  
Mahaman Bachir Saley ◽  
Gabriel Etienne Ake ◽  
Michel Amani Kouassi ◽  
...  
Keyword(s):  
Cote D'ivoire ◽  
Côte D’Ivoire ◽  
Cote D’Ivoire ◽  
Distribution Spatiale ◽  
Côte D'ivoire ◽  
Conductivité Hydraulique ◽  
Régime Permanent ◽  
Bassin Versant ◽  
Modèle Numérique De Terrain

L’estimation de la conductivité hydraulique d’un aquifère de socle à l’échelle régionale demeure un défi majeur. À cette échelle, les données sont rares, en quantité et en qualité. Cette étude propose une approche d’estimation de la conductivité hydraulique des aquifères de socle à partir de la calibration d’un modèle d’écoulement au moyen des charges hydrauliques. Elle est appliquée au bassin du N’zo couvrant une superficie de 4 300 km2. La méthodologie adoptée fait l’hypothèse que la perméabilité de l’aquifère est liée à des fractures verticales, perméables sur 100 m à partir de la surface. Elle fait aussi l’hypothèse que ces fractures peuvent être identifiées sous forme de linéaments et que tous les linéaments sont des fractures et sont perméables. La première étape de cette méthodologie est la cartographie des zones discrètes de perméabilité de l’aquifère. Elles sont identifiées à partir de l’analyse de la densité et l’orientation des « fractures » à l’échelle de mailles de travail. Les fractures sont assimilées aux linéaments cartographiés à partir d’une image radar. Six configurations spatiales de zones discrètes de perméabilité sont générées avec des mailles carrées de 2 à 12 km de côté. La deuxième étape porte sur la construction du modèle numérique d’écoulement à partir des limites extérieures du bassin versant, du MNT (Modèle numérique de terrain), du réseau hydrographique et d’une recharge uniforme. Enfin, la troisième étape consiste à transférer chaque configuration de zones discrètes de perméabilité générée au sein du modèle numérique d’écoulement, puis à le calibrer en régime permanent au moyen de charges hydrauliques observées ponctuellement (86 points de mesure). Les résultats indiquent que le modèle optimal de distribution spatiale des zones discrètes de perméabilité est obtenu avec les mailles de 4 km de côté. Les conductivités hydrauliques calculées oscillent entre 1,1 x 10-6 et 2,4 x 10-5 m∙s-1. Cependant, ces valeurs doivent être prises avec précaution, car l’identification des zones homogènes du réseau de fractures est basée sur l’approche très controversée des linéaments et la calibration est effectuée seulement avec des charges hydrauliques et non avec des flux. Le modèle conceptuel ainsi élaboré pourrait être amélioré en caractérisant l’hétérogénéité de l’aquifère de socle à partir d’autres hypothèses telles que la lithologie et par l’introduction d’autres types de données dans la calibration (ex. : débits, carte piézométrique).

scholarly journals Modélisation du bilan hydrique du bassin versant du lac Ba Bê, Viêt-nam, à l'aide de données physiographiques issues de télédétection et de données climatologiques

2007 ◽  
Vol 52 (4) ◽  
pp. 654-670 ◽  
Author(s):  
Laurie St-Onge ◽  
Ferdinand Bonn ◽  
Alain N Rousseau ◽  
Pham Van Cu ◽  
Nguyen Quang My
Keyword(s):  
Viet Nam ◽  
Bilan Hydrique ◽  
Bassin Versant

scholarly journals Variabilité et changement hydroclimatiques dans le bassin-versant du fleuve Casamance (Sénégal)

2020 ◽  
pp. 89-96
Author(s):  
Pierre Malang Sadio ◽  
Mamadou Lamine Mbaye ◽  
Samo Diatta ◽  
Mouhamadou Bamba Sylla
Keyword(s):  
Bilan Hydrique ◽  
Bassin Versant

Cette étude a pour objectifs de mieux comprendre la variabilité hydroclimatique et d'estimer les changements potentiels d'extrêmes pluviométriques dans le bassin-versant du fleuve Casamance. Pour ce faire, des données d'observation hydrométéorologique et des sorties de modèles climatiques régionaux sous les scénarios d'un réchauffement de 1,5 °C et 2 °C ont été utilisées. Les résultats obtenus durant la partie historique montrent des périodes de forte évapotranspiration potentielle (1993–2013), de déficits pluviométriques considérables (années 1970 et 1980). En outre, le bilan hydrique simplifié (pluie – ETP) interannuel durant la saison pluvieuse montre une forte variabilité interannuelle avec des valeurs minimales enregistrées (1981–2000) en haute et moyenne Casamance. La période de hautes eaux est notée durant les mois de juillet, août, septembre et octobre en haute Casamance à la station hydrométrique de Kolda, les basses eaux sont enregistrées aux autres mois de l'année. Quant au futur, l'ensemble du bassin pourrait faire face à une diminution des précipitations et des jours pluvieux qui vont impacter négativement la disponibilité de la ressource en eau. Cependant, les projections montrent une augmentation de l'intensité des pluies et des pluies extrêmement humides (99e centile).Ces extrêmes pluviométriques humides peuvent causer des inondations qui affecteront les populations et leurs activités socio-économiques ; mais aussi elles peuvent participer aussi à la recharge des nappes.

scholarly journals Utilisation de l'hydrochimie d'un bassin versant de lac collinaire tunisien pour l'étude de la recharge de la nappe alluviale

2005 ◽  
Vol 17 (2) ◽  
pp. 245-263
Author(s):  
J. P. Montoroi ◽  
O. Grünberger ◽  
S. Nasri
Keyword(s):  
Isotopes Stables ◽  
Climat Méditerranéen ◽  
Bassin Versant ◽  
Eaux Souterraines

En climat méditerranéen, les ressources en eau des bassins sédimentaires sont rares. Pour limiter les écoulement de surface et recharger les nappes souterraines, des lacs collinaires ont été construits sous une pluviométrie annuelle comprise entre 250 et 500 mm. Des échantillons d'eau ont été prélevés dans le bassin versant d'El Gouazine, situé en Tunisie centrale, pour mieux expliciter le fonctionnement hydrochimique et la recharge de la nappe phréatique d'un lac collinaire très filtrant. Les eaux ont été échantillonnées à deux périodes distinctes (retenue presque asséchée et retenue pleine), en amont de la retenue dans le bassin versant et en aval dans l'aquifère alluvial. Trois faciès chimiques (bicarbonaté calcique, chloruré sodique et sulfaté calcique) caractérisent les eaux de nappe, l'eau de la retenue étant sulfatée calcique. La roche-mère et la nappe phréatique sont chimiquement très dépendantes. Les isotopes stables de l'eau montre que la nappe amont est peu profonde et d'origine météorique. L'eau de la retenue se mélange avec les eaux souterraines en conservant un caractère météorique en période d'écoulement et en acquérant un caractère évaporé en période d'assèchement. La nappe alluviale aval est alimentée par les eaux mélangées de la retenue. L'altération d'un affleurement gréseux forme un aquifère en rive gauche du lac expliquant en partie les pertes par infiltration. Les principaux processus géochimiques, qui se produisent au cours de l'écoulement de la nappe dans les formations superficielles, permettent une compréhension partielle du fonctionnement hydrochimique de la retenue et de son bassin versant.

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