Hydrogéologie : Définition

L’hydrogéologie de “hydro” (eau) et de “géologie” (étude de la terre), est la science qui étudie l’eau souterraine à travers les aquifères et autres milieux poreux peu profonds (généralement moins 1 000 mètres sous la surface).

L’hydrogéologie s’occupe de la distribution et de la circulation de l’eau souterraine dans le sol et les roches, en tenant compte de leurs interactions avec les conditions géologiques et l’eau de surface.

Les études hydrogéologiques reposent sur les sciences de la terre : la géologie et l’hydrologie, mais aussi sur la physique, la chimie, la biologie, l’hydraulique souterraine, l’analyse numérique, les techniques de modélisation, mais aussi du forage (sondage, essais in-situ, Carottages, Piézomètres…)

L'hydrogéologie vient de "hydro" (eau) et de "géologie" (étude de la terre), est la science qui étudie l'eau souterraine.
    L’hydrogéologie vient de “hydro” (eau) et de “géologie” (étude de la terre), est la science qui étudie l’eau souterraine.

Hydrogéologie : le métier

L’hydrogéologue généralement ingénieur de formation, recherche et surveille les nappes phréatiques et les poches souterraines afin de les préserver et de lutter contre les prélèvements excessifs, la pollution et le soutènement des certains ouvrages (voir le dernier incident sur la ligne RER A à Paris).

L’hydrogéologue est recherché pour ses capacités à analyser de nombreuses données (précipitations, force des marées, débit d’un cours d’eau, etc.) dans le but d’éviter des catastrophes ou de préconiser des solutions d’aménagement.

Ses compétences en modélisation sont particulièrement recherchées, notamment par les bureaux d’études, mais aussi les collectivités territoriales, les organismes de recherche ou les grandes sociétés d’équipement.

Hydrogeologie : photo d'un hydrogéologue en chantier                                                                           Photo d’un hydrogéologue en chantier – © Alain Potignon

Les études hydrogéologiques

Les études hydrogéologiques ont pour but, d’une part, de mettre en évidence les problèmes posés par la présence d’eau souterraine, et d’autre part, de fournir tous les éléments nécessaires de connaissance sur les nappes et les écoulements.

Ceci permet la mise en œuvre de solutions techniques appropriées à un projet d’infrastructure  :

  • apprécier les conséquences de l’hydrogéologie locale au niveau du tracé, sur les terrassements et les ouvrages à réaliser ;
  • déterminer l’impact environnemental du projet sur les nappes et les écoulements de l’eau ;
  • prévoir et prévenir les incidents de forage ( Ex: tunnel du RERA) et dimensionner les dispositifs à mettre en place ;
  • cerner les éventuelles conséquences sur le délais.

Les reconnaissances piézométriques associées aux études hydrogéologiques fournissent les informations suivantes :

  • la profondeur, l’épaisseur, l’étendue et la perméabilité des couches de terrains aquifères et des réseaux de joints dans la roche ;
  • la cote altimétrique de la surface de la nappe ou le niveau des formations aquifères;
  • la répartition des pressions interstitielles ;
  • la composition chimique de l’eau et sa température.

Les informations obtenues par la reconnaissance doivent permettre d’évaluer les aspects suivants :

  • les possibilités de rabattement de la nappe et les méthodes à mettre en œuvre ;
  • les éventuels effets préjudiciables de l’eau interstitielle sur les excavations et les talus ;
  • toute mesure nécessaire à la protection de la structure (par exemple imperméabilisation, drainage et dispositions contre l’agressivité de l’eau) ;
  • les effets du rabattement de la nappe, de la dessication et des effets de barrage sur l’environnement du projet ;
  • la capacité du terrain à absorber l’eau injectée pendant les travaux de construction ;
  • la possibilité d’utiliser l’eau de la nappe locale, en fonction de sa composition chimique, à des fins de construction, en intégrant les dispositions législatives applicables ;
  • la possibilité de rejet des eaux traitées dans le milieu naturels, ou, à l’inverse, la nécessité d’étancher les structures (drainage, bassin etc.).
Hydrogéologie : éléments d'une nappe phréatique
  Hydrogéologie : éléments d’une nappe phréatique

Cartographie hydrogéologique

Une carte hydrogéologique permet par exemple de localiser les formations géologiques aquifères, c’est-à-dire qui sont exploitées ou susceptibles de l’être pour l’alimentation en eau potable, l’irrigation, l’industrie

En 2015, le BRGM (Bureau de Recherches Géologiques et Minières) publiait la nouvelle édition de la carte hydrogéologique de la France . La précédente carte hydrogéologique réalisée à l’échelle de la France datait de 1978.

Cette nouvelle carte présente une meilleure résolution : 1/1 000 000e (1 cm = 10 km) pour celle de 2015 contre 1/1 500 000e (1 cm = 15 km) pour l’ancienne.

Cette carte s’appuie sur le nouveau référentiel hydrogéologique français BD Lisa, élaboré entre 2006 et 2011 et diffusé en 2012. Ce référentiel fournit un découpage du territoire en unités hydrogéologiques, définies par leur appartenance à un type de formation géologique (sédimentaire, volcanique, …), caractérisées par leur lithologie (sables, calcaires, …), leur perméabilité (capacité à fournir de l’eau) et leur type de porosité.

Cartographie hydrogéologique de la france

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