Intégration 3D de données hydrogéophysiques pour la caractérisation de l'aquifère entourant le site d'enfouissement sanitaire de Saint-Lambert-de-Lauzon, Québec.

Abstract

La protection, la caractérisation et la restauration environnementale des aquifères requièrent la connaissance de la composition et des propriétés hydrologiques des milieux géologiques. Cependant, les informations provenant des données hydrogéologiques conventionnelles ne permettent pas de définir la continuité spatiale des propriétés hydrogéologiques à une résolution adéquate. Les méthodes géophysiques appliquées à l'hydrogéologie et à l'environnement permettent de fournir des informations quantitatives sur les propriétés hydrogéologiques, que ce soit la porosité ou la conductivité hydraulique. Le projet se concentre sur la compréhension d'un aquifère non confiné en terme de structure, de géométrie et de composition en intégrant en trois dimensions plusieurs données géophysiques et hydrogéologiques. Le site de l'étude se trouve aux alentours d'un ancien site d'enfouissement sanitaire situé à Saint-Lambert-de-Lauzon, au sud-ouest de la ville de Québec. En plus des données hydrogéologiques conventionnelles acquises sur des puits (essais de perméabilité, géochimie de l'eau, niveau de l'eau, etc.), trois méthodes géophysiques ont été utilisées : l'imagerie électrique 2D de surface, des levés de géoradar et des essais de pénétration au cône (CPTu). Dans le cadre de cette étude, l'intégration en 3D de toutes ces données permet une meilleure vision globale, facilite l'interprétation et guide le développement du modèle numérique d'écoulement et de transport de haute résolution. Le modèle hydrogéophysique 3D a aussi permis de relier des structures visibles dans plusieurs méthodes 2D pour en faire des surfaces hydrogéologiques 3D. Notamment, les données ont permis de contraindre l'estimation de la base de l'aquifère et ont rendu possible la caractérisation de zones contenant des composés organiques. Le modèle stratigraphique est désormais plus compréhensible et permet de contraindre la géologie du site plus aisément. Les profils d'imagerie électrique et les CPT sont cohérents, et ce, sur l'ensemble du site d'étude. Des structures ayant des résistivités semblables ont pu être distinguées; améliorant la caractérisation hydrostratigraphique du site par l'analyse conjointe des CPT, des profils radars et des profils de tomographie électrique. De plus, l'imagerie électrique montre une diminution de la résistivité sous le site d'enfouissement uniquement. Ceci nous indique que soit le lixiviat est atténué naturellement juste à la sortie du site ou il coule vers la de l'aquifère et ne peut plus être détecté. L'approche intégrée donne accès à une meilleure compréhension de l'hétérogénéité spatiale à haute résolution en 3D