FONCTIONNEMENT DES AQUIFERES HETEROGENES : APPROCHE COUPLEE DE LA MESURE IN SITU ET DE LA MODELISATION HYDROGEOCHIMIQUE POUR LA COMPREHENSION DES TRANSFERTS D'EAU SOUTERRAINE DANS LES MASSIFS FISSURES

摘要

L’hydrochimie est un outil d’investigation géologique de l’architecture du réservoir souterrain et également un outil d’analyse hydrologique destiné à déterminer l’origine, les chemins et le temps de résidence des eaux. Lorsqu'elle est utilisée comme une technique de traçage, l'approche hydrochimique est l'une des seules méthodes qui permettent une intégration spatiale des processus. Cela signifie que l'analyse d'entrée-sortie est réalisée à l'échelle du système étudié. C'est typiquement le cas lorsque l'eau est échantillonnée à une source, qui représente la sortie de tout l'hydrosystème. L’hydrochimie utilisée avec succès dans différents milieux fracturés permet de définir des typologies d’eau, d’identifier la participation des différents réservoirs ainsi que le rôle des zones perméables et non perméables à l’écoulement. D’autre part, ces méthodes peuvent également mettre en évidence l’existence de variations lithologiques ou de structures géologiques qui ne sont pas visibles à partir d’investigations géologiques classiques. Compte tenu de la complexité de ces milieux, l’étude des processus de minéralisation fondée sur des modèles géochimiques apparaît comme un complément indispensable à l’interprétation des informations géochimiques. Enfin, au-delà du rôle de traceur des sources d’eau, les caractéristiques hydrogéochimiques au sein d’un versant instable sont susceptibles de jouer un rôle sur l’altérabilité des matériaux et donc sur leur fragilisation mécanique.L’analyse du signal chimique à l’exutoire de l’aquifère permet une caractérisation géochimique de l’aquifère dans le temps et dans l’espace. La compréhension de l’évolution hydrochimique est possible en couplant la mesure hydrodynamique à la mesure hydrogéochimique. Comprendre les enregistrements des paramètres physico-chimiques et hydrodynamiques à l’exutoire des aquifères passe avant tout par une compréhension des liens entre les différents compartiments de ceux-ci