Eaux souterraines

La recherche de l'eau a toujours été une nécessité constante depuis l'aube de la vie. Cependant, avec l'augmentation de la demande pour cette ressource précieuse, il est nécessaire d'étendre la recherche géographiquement et de l'améliorer technologiquement.

Actuellement, près de 2,4 milliards de personnes vivent dans des régions du monde soumises à un stress hydrique. Si l'on considère les zones qui connaissent une pénurie d'eau au moins un mois par an, ce qui représente près de la moitié de la population mondiale, ce chiffre augmente de 50 %. Il est clair que le défi pour les responsables de l'exploration des eaux souterraines ne se limite pas à la localisation de l'eau, mais comprend souvent également la détermination de l'accessibilité, de la longévité, de la qualité et de la sécurité d'un aquifère (réserve d'eau souterraine).

L'exploration et l'identification des eaux souterraines est la première étape de la localisation des ressources potentielles en eaux souterraines. La phase suivante implique la détermination de l'étendue, de la qualité et de la nature de l'aquifère souterrain. Ces objectifs peuvent être atteints grâce à une combinaison d'études comprenant des études de bureau, de la prospection géologique sur site, des études géophysiques et des essais intrusifs tels que le forage.

Le forage d'un puits peut être très coûteux, et il n'y a aucune garantie de trouver de l'eau partout simplement en forant plus profondément. Étant donné que les conditions géologiques peuvent varier même sur de courtes distances, un forage fournit des informations très précises sur les couches géologiques sous le site de forage, mais les conditions à seulement quelques dizaines de mètres peuvent être très différentes. Pour obtenir une meilleure image des conditions souterraines, une technique de sondage plus complète est souvent nécessaire. Les méthodes géophysiques fournissent aux experts les informations nécessaires de manière efficace et étendue sans forage. La méthode géophysique la plus courante et la plus largement utilisée pour identifier les eaux souterraines est la méthode géoélectrique. Aujourd'hui, la majorité des études sur les eaux souterraines sont menées à l'aide de la méthode géoélectrique. Cette méthode est basée sur l'injection de courant électrique dans les couches du sol et la mesure des paramètres de résistivité électrique et de polarisabilité liés aux couches souterraines. Sur la base de ces paramètres, et en les combinant avec des informations géologiques, les ressources en eaux souterraines peuvent être identifiées et localisées. La qualité des eaux souterraines et la propagation de la contamination en leur sein peuvent également être étudiées à l'aide de cette méthode.

Comme nous le savons, les eaux souterraines douces sont une ressource précieuse et limitée. Avec l'augmentation de la population et de l'urbanisation, les menaces pesant sur les eaux souterraines augmentent. Ces menaces incluent à la fois la pollution due aux activités humaines et la salinité due à la surexploitation. Par conséquent, les aquifères nouvellement identifiés et ceux existants sont constamment menacés de contamination, et leur étude continue est inévitable.

Des études de salinité sont menées pour déterminer si un aquifère est doux ou salin. Au-delà de cela, il existe un potentiel de salinisation pendant le cycle de vie d'un aquifère par surextraction. Cette surexploitation peut attirer davantage de sels minéraux des profondeurs, entraînant une augmentation de la salinité. Dans les zones côtières, une extraction intense peut provoquer des changements dans les voies de recharge, de sorte qu'au lieu que l'aquifère soit alimenté par des sources de surface et les précipitations, il est alimenté par l'intrusion d'eau de mer. Les études de détermination de la salinité de l'eau sont également réalisées à l'aide de la méthode géoélectrique.

D'autres méthodes géophysiques, telles que la résonance magnétique des protons ou la méthode électromagnétique transitoire (TDEM), sont également utilisées pour l'exploration des ressources en eaux souterraines. L'application de ces méthodes est plus limitée par rapport à la méthode géoélectrique.