La série de conférences en hydrogéologie

RÉSUMÉ

Situé au nord-est de l’Algérie, l’aquifère côtier de Taleza constitue une importante source d’approvisionnement en eau, dont l’alimentation en eau potable. Récemment, les eaux souterraines de cet aquifère se sont salinisées. De plus, certains résidents ont signalé de mauvaises odeurs de l’eau souterraine pompée par leur puits. Afin de mieux comprendre cette dégradation de l’eau souterraine, une caractérisation hydrochimique et isotopique des eaux souterraines a été réalisée avec un programme comprenant l’analyse des éléments majeurs, des isotopes stables de l’eau (δ2H-H2O et δ18O-H2O), et des isotopes stables des nitrates (δ15N-NO3 et δ18O-NO3).

Les résultats ont révélé des concentrations élevées en nitrates, témoignant de l’effet anthropique, alors que la combinaison des ratios isotopiques des nitrates a montré que ces derniers sont attribuables à (i) un développement incontrôlé de systèmes d’assainissement privés inadéquats dans la zone d’étude et (ii) l’utilisation excessive de fumier animal pour fertiliser les terres agricoles. Par ailleurs, une intrusion saline très marquée dans l’aquifère a été confirmée par plusieurs indicateurs hydrochimiques. Ici, le mécanisme d’intrusion semble être plus complexe qu’une intrusion marine directe depuis la mer Méditerranée. En période de hautes eaux, l’intrusion d’eau salée peut également provenir des deux rivières qui bordent l’aquifère. En effet, les ratios plus élevés en δ2H-H2O et δ18O-H2O, des eaux de surface collectées dans ces rivières, suggèrent que l’eau de la mer Méditerranée se mélange avec l’eau des rivières. 

La présente étude démontre que les activités anthropiques sur la zone d’étude ont exercé des effets délétères sur la qualité des eaux souterraines. L’impact d’une contamination multi-sources a non seulement contribué à des réactions chimiques complexes au sein de l’aquifère côtier, mais a également contribué, via l’effet cumulatif des sources multiples, à affecter une grande partie de la zone d’étude. Ultimement, les résultats de la présente étude contribuent non seulement à une gestion efficace et durable des ressources en eaux souterraines dans la région de Taleza, mais également (i) à améliorer la compréhension des scientifiques/chercheurs à prédire l’effet cumulatif de diverses sources de contamination dans les régions côtières et (ii) aider les décideurs/gestionnaires des eaux souterraines à préparer des plans de gestion pour d’autres régions côtières soumises à des activités anthropiques similaires.

RÉSUMÉ

Renaud Delisle et Jimmy Mayrand, étudiants à la maîtrise sous la direction des prof. Roxane Lavoie (UL) et René Lefebvre (INRS), partageront les résultats de leurs  recherches qui ont porté sur l’accompagnement des acteurs de l’eau en Estrie afin qu’ils puissent intégrer les connaissances du PACES  (Projets d'acquisition de connaissance des eaux souterraines) dans leurs  documents de planification. Il sera question, dans un premier temps, du  développement d’une démarche d’implication des acteurs de l’eau pour l’élaboration d’un plan d’action sur les eaux souterraines à  l’échelle du bassin versant, suivi de l’accompagnement de MRC en vue  d’une intégration des connaissances sur les eaux souterraines dans les  schémas d’aménagement. Enfin, les conférenciers feront part des leçons  apprises et des recommandations pour en arriver à une véritable gestion  intégrée de l’eau souterraine.

DARCY LECTURE

RÉSUMÉ

This presentation aims to show the advantages and challenges of using vadose zone water stable isotope profiles to estimate the groundwater recharge rate. Four (4) sites under different climate conditions (arid, semiarid, subhumid, and humid) were selected from North-American and North-African areas, wherein high-resolution vertical subsurface sediment sampling along the vadose zone of the investigated sites was conducted. 

The collected sediment samples were analysed in laboratory to determine their stable isotopes ratios (δ2H and δ18O) and volumetric water content to estimate groundwater recharge. Using stable isotope-based method called the “peak shift method”, the humid site revealed high groundwater recharge rates ranging from an average of 41 to 75% of the total precipitation. In this case, stable isotope profiles showed a water transit time of one (1) year through the investigated vadose zone. This estimated transit time was found to match that obtained by numerical modeling using SEEP/W combined with CTRAN code. The peak-shift method was less successful when applied at sites under arid, semiarid, and subhumid climate conditions. Difficulties were mostly related to the absence of a clear distinction of the seasonal isotopic peaks. Using a second stable isotope-based method called the ‘‘piston displacement method’’, annual groundwater recharge rates of 0.2% (±0.1%), 2.5 %, and 18% of the total annual precipitation were obtained for the arid, semiarid, and subhumid sites, respectively. Applying the piston displacement method at the arid site revealed some difficulties due to the scattered distribution of the deeper isotopic signatures, suggesting more uncertainty in groundwater recharge estimates compared to semiarid and subhumid sites.