Mieux gérer l’eau souterraine aux Îles-de-la-Madeleine grâce à la modélisation

|Publication|

Lemieux, JM., Coulon, C., Gâtel, L. et al. 2025. Management of groundwater resources in the coastal aquifers of the Magdalen Islands (Canada) using decision support models. Hydrogeol J 33, 801–824. https://doi.org/10.1007/s10040-025-02897-0

Dans les régions insulaires comme les Îles-de-la-Madeleine, l’eau douce est une ressource rare et fragile. Entourées d’eau salée, ces îles dépendent presque entièrement des eaux souterraines, qui forment de fines lentilles d’eau douce flottant au-dessus de l’eau salée. Ces réserves sont particulièrement sensibles aux activités humaines et aux variations climatiques.

Une étude récente s’est intéressée à la gestion de cette ressource en développant des modèles numériques capables de simuler la circulation de l’eau sous terre à l’échelle de l’archipel. En intégrant des données sur les précipitations, les caractéristiques du sol et les interactions entre eau douce et eau salée, les chercheurs ont pu mieux comprendre le fonctionnement des aquifères et tester différents scénarios d’exploitation. L’objectif : mieux comprendre comment l’eau circule sous terre et anticiper les impacts du pompage et des changements climatiques.

Qu’est-ce qu’une lentille d’eau douce ?

Dans les milieux côtiers et insulaires, comme aux Îles-de-la-Madeleine, l’eau douce souterraine ne forme pas une nappe uniforme. Elle se présente plutôt sous forme de lentille d’eau douce qui « flotte » au-dessus de l’eau salée.

Pourquoi ?

Parce que l’eau douce est moins dense que l’eau salée. Lorsqu’elle s’infiltre dans le sol (via la pluie ou la fonte des neiges), elle s’accumule au-dessus de l’eau salée présente dans le sous-sol. Cette lentille est :

• limitée en épaisseur

• très sensible au pompage

• vulnérable à l’intrusion d’eau salée

Si trop d’eau est prélevée, l’équilibre se rompt : l’eau salée peut remonter et contaminer les puits. Ce phénomène est appelé intrusion saline. En résumé, les lentilles d’eau douce sont des réserves essentielles, mais fragiles, qui nécessitent une gestion prudente pour éviter leur dégradation.

Des modèles pour simuler l’eau… et l’incertitude

L’un des aspects importants de cette approche est la prise en compte des incertitudes. Les modèles ne cherchent pas seulement à représenter une situation unique, mais plutôt une gamme de conditions possibles, notamment en lien avec l’évolution du climat et les variations naturelles du milieu. Cela permet d’évaluer plus finement les risques associés à la gestion de l’eau.

Les résultats montrent que, globalement, les ressources en eau souterraine des Îles-de-la-Madeleine devraient être suffisantes pour répondre aux besoins jusqu’en 2050. Toutefois, cette disponibilité n’est pas uniforme sur le territoire. Certains secteurs disposent d’une plus grande capacité de captage, tandis que d’autres sont plus sensibles, notamment en raison du risque d’intrusion d’eau salée dans les puits.

Source: PACES IDLM

Des ressources globalement suffisantes… mais inégalement réparties

Les résultats montrent que, globalement, les ressources en eau souterraine des Îles-de-la-Madeleine devraient être suffisantes pour répondre aux besoins jusqu’en 2050. Toutefois, cette disponibilité n’est pas uniforme sur le territoire. Certains secteurs disposent d’une plus grande capacité de captage, tandis que d’autres sont plus sensibles, notamment en raison du risque d’intrusion d’eau salée dans les puits.

L’étude souligne également que les changements climatiques ne devraient pas nécessairement réduire de façon importante la quantité totale d’eau disponible. En revanche, ils pourraient influencer la manière dont cette eau peut être exploitée, en modifiant l’équilibre fragile entre l’eau douce et l’eau salée dans les aquifères.

Un outil d’aide à la décision

L’étude propose une approche de modélisation intégrée, utilisant des outils ouverts et reproductibles, pour soutenir la prise de décision en gestion de l’eau. Cette méthode permet notamment :

• d’optimiser le pompage,

• d’identifier les zones à protéger,

• et de mieux planifier l’approvisionnement en eau à long terme.

En résumé, cette recherche montre que la modélisation des eaux souterraines est un outil clé pour anticiper les pressions futures et assurer une gestion durable de l’eau, particulièrement dans les milieux côtiers et insulaires vulnérables.