Management of groundwater resources in the coastal aquifers of the Magdalen Islands (Canada) using decision support models

Les ressources en eau sont rares sur les îles entourées d'eau de mer, et les lentilles d'eau souterraine sont souvent les seules sources d'eau douce. Ces ressources sont très sensibles aux changements climatiques et aux activités humaines, nécessitant des approches de gestion adaptées. Des modèles d'écoulement des eaux souterraines tenant compte de l'incertitude climatique et paramétrique sont utilisés dans ce cas, pour guider la gestion des ressources en eau souterraine des Îles de la Madeleine (Québec, Canada). Un modèle d'écoulement des eaux souterraines a été développé pour quatre îles de l'archipel en utilisant MODFLOW-2005 et le module d'intrusion d'eau salée à interface abrupte SWI2, alimenté par un modèle de recharge SWB2 spatialement distribué. L'estimation des paramètres a ensuite été réalisée à l'aide de PEST_HP, produisant des cartes de l’épaisseur de la lentille d'eau douce et des bilans hydriques à l'échelle des îles. Des simulations en régime transitoire ont été effectuées pour déterminer le pourcentage de remontée de l'interface eau douce-eau salée sous les puits de pompage depuis la mise en service des puits. Le modèle a ensuite été combiné avec PESTPP-OPT et les projections de changement climatique pour optimiser les débits de pompage en tenant compte de l'incertitude climatique et paramétrique, et avec MODPATH pour délimiter les zones de protection des eaux souterraines. Les résultats de la modélisation indiquent que les ressources en eau souterraine seront suffisantes pour répondre à la demande future en eau sur les îles jusqu'en 2050. Alors que certains champs captants peuvent fournir davantage d'eau douce, d'autres ne le peuvent pas, et certains puits pourraient être exposés à un risque d'intrusion d'eau salée à l'avenir. Le changement climatique ne devrait pas affecter la disponibilité globale des ressources en eau souterraine, mais il réduira le volume d'eau douce pouvant être prélevé à partir des champs captants existants. L'approche de modélisation à scripts et en accès libre utilisée ici peut être appliquée à des environnements similaires pour relever les défis de gestion classiquement rencontrés dans les aquifères insulaires.