Caractérisation et modélisation de l'hétérogénéité dans les systèmes aquifères locaux et régionaux

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Les ressources en eau souterraine ont une grande importance économique et environnementale mais elles sont vulnérables à la contamination. Il faut donc assurer leur gestion et protection. Pour ce faire, il est essentiel de comprendre la dynamique d'écoulement de l'eau souterraine. Cette compréhension repose sur notre capacité à caractériser les systèmes aquifères et à représenter quantitativement leur dynamique à l'aide de modèles numériques. Au cours des dernières décennies, les capacités accrues des simulateurs numériques ont permis une représentation de plus en plus détaillée des systèmes d'écoulement. Cependant, les capacités des simulateurs à intégrer l'hétérogénéité des aquifères ont largement dépassé les possibilités des moyens conventionnels de caractérisation des systèmes aquifères à produire les données requises par les simulateurs. Ce programme de recherche a donc pour objectif général d'améliorer la compréhension des systèmes aquifères par une meilleure caractérisation pour soutenir leur gestion et protection. Les objectifs spécifiques du projet sont les suivants : 1) développer une approche intégrée de caractérisation des systèmes aquifères basée sur des méthodes géologiques, hydrauliques, géophysiques et hydrogéochimiques ; 2) développer l'intégration des données multi-sources pour identifier les hydrofaciès (matériaux géologiques aux propriétés hydrauliques distinctes) et leur conductivité hydraulique K ; 3) mieux représenter la distribution 3D des dépôts meubles et l'hétérogénéité de leurs propriétés ; 4) intégrer les propriétés dans des modèles numériques d'écoulement et développer des approches permettant de mieux caler et valider ces modèles et leurs propriétés. L'emphase des travaux proposés porte sur la caractérisation des dépôts meubles laissés par les glaciations qui au Canada recouvrent le socle rocheux d'assemblages hétérogènes. Ces dépôts granulaires sont d'intérêt en eux-mêmes lorsqu'ils forment des aquifères mais ils sont aussi très importants en tant que couche contrôlant la recharge des aquifères rocheux sous-jacents. Les avancées scientifiques prévues auront des applications dans la réhabilitation des aquifères contaminés et dans la gestion et protection des ressources en eau souterraine.