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Marion Cochand

 

Étudiante 3è cycle

Département de géologie et génie géologique, Université Laval

Pavillon Adrien-Pouliot
1065 avenue de la Médecine
Université Laval
Québec
Québec, Canada
G1V 0A6

418.656.21311 poste 4665
marion.cochand.1@ulaval.ca

 

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Projet de recherche

Utilisation de traceurs naturels pour déterminer la dynamique des eaux souterraines et leur temps de résidence dans un bassin versant pergélisolé en voie de dégradation à Umiujaq, Québec, Canada

Le dégel du pergélisol et la diminution de la qualité et de la quantité des eaux de surface disponibles pour l'alimentation en eau potable des communautés inuites comptent parmi les conséquences déjà observées du réchauffement climatique dans les régions nordiques. L'influence de la fonte du pergélisol sur l'eau souterraine est encore largement méconnue. Cependant, on estime que la recharge des aquifères sera améliorée rendant possible leur exploitation pour l'alimentation en eau potable des communautés inuites. L'eau souterraine est généralement une source d'eau potable plus fiable et moins chère que l'eau de surface .

Les buts de cette recherche sont d'estimer l'influence de la fonte du pergélisol sur les écoulements souterrains et le potentiel d’utilisation des eaux souterraines comme source d’eau potable pour le développement durable des régions nordiques. Différents traceurs présents naturellement dans l'eau permettent de caractériser l'eau souterraine et la dynamique de ses écoulements. Dans cette recherche, l'eau souterraine, les eaux de surfaces, l'eau météorologique et l'eau contenue dans le pergélisol sont échantillonnées pour analyser trois types de traceurs:

1) Les ions majeurs et les métaux dissous dans l'eau: Ils caractérisent les différents types d'eau composant l'écoulement souterrain et l'influence de la géologie sur les eaux souterraines.
2) Les isotopes stables de l'eau (18O et 2H) : Ils permettent de distinguer l'origine des eaux (pluie, neige, glace) composant l'eau souterraine.
3) Les isotopes radioactifs du carbone (14C), de l'hydrogène (3H) et les gaz rares : Ils permettent de dater le dernier contact de l'eau souterraine avec l’atmosphère.

Le terrain d'étude se situe près de Umiujaq au Nunavik en zone de pergélisol discontinu. Il s'agit d'un petit bassin versant de 4 km2 équipé de 9 piézomètres répartis sur 7 sites. Deux campagnes d’échantillonnage ont eu lieu lors des étés 2013 et 2014. Une troisième aura lieu en été 2015.

Dans un premier temps, ces données permettront de comprendre les écoulements, d'estimer le temps de transit et d'identifier les eaux rechargeant les aquifères. Dans un second temps, elles seront intégrée dans un modèle hydrogéologique du bassin versant afin de comprendre les effets de la fonte du pergélisol sur les écoulements souterrains.
 

 
 

Communications scientifiques

Lemieux, J.-M., Fortier, R., Talbot Poulin, M.-C., Molson, J., Therrien, R., Ouellet, M., Banville, D., Cochand, M., Murray, R., 2016. Groundwater occurrence in cold environments: examples from Nunavik, Canada. Hydrogeology Journal, 24(6): 1497-1513. DOI: 10.1007/s10040-016-1411-1.

 
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