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EspMil .pdf



Nom original: EspMil.pdf
Titre: PowerPoint Presentation
Auteur: t w

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Introduction à
l’hydrogéologie
François Métivier
Groupe de Géomorphologie
Laboratoire de Dynamique des fluides
géologiques

Objectifs
• Description de la composante
souterraine du cycle de l’eau
• Introduction aux techniques de
mesures et d’analyses en
hydrogéologie
• Introduction aux problèmes de
gestion et de conservation de la
ressource

Sources principales
• Agence de l’eau Seine-Normandie http://
www.eau-seine-normandie.fr/
• Beauchamp, le cycle de l’eau, http://www.u-picardie.fr/~
beaucham/cours.qge/qge-0.htm
• Masters, Environmental Engineering and science, 2ème
édition, Prentice Hall, 1998
• Musy, e-drologie, http://hydram.epfl.ch/e-drologie
• Press, Siever, Grotzinger & Jordan Understanding earth, 4ème
édition, W.H. Freeman, 2003
• Sanders, Field hydrogeology, Prentice hall, 1998

L’essentiel du
bilan se fait entre
évaporation et
précipitations

Les échanges terres
mer sont
quantitativement
négligeables
qualitativement
essentiels

Plan général
1.
2.
3.
4.
5.

L’interface terre-atmosphère
Le devenir des précipitations
Les nappes d’eaux souterraines
Ecoulement et utilisation
Risques et remèdes

1-L’interface terreatmosphère
• Observation : avec ou sans sol
• Granulométrie
• Porosité
• Disponibilité de l’eau pour les
végétaux

L’interface terre-atmosphère

Observation

L’interface terre-atmosphère

Observation

L’interface terre-atmosphère

Observation

L’interface terre-atmosphère

Observation

L’interface terre-atmosphère

Observation

La Granulométrie

L’interface terre-atmosphère

Granulométrie

L’interface terre-atmosphère

Granulométrie

Mesure de la
granulométrie
• Échantillonnage ponctuel
• Échantillonnage de surface
• Échantillonnage volumétrique

L’interface terre-atmosphère

Granulométrie

Sables et Agiles
• Échantillonnage volumique
• Compteur laser ou tamisage
graph moyen %
18
16
14
12

8
ésence

pourcentage de pr

10

6
4
2
0

0

20

40

60

80

100

120

diamètre (micromètres)

L’interface terre-atmosphère

Granulométrie

Graviers +

L’interface terre-atmosphère

Granulométrie

« Tamisage » individuel

L’interface terre-atmosphère

Granulométrie

Mesure des axes

L’interface terre-atmosphère

Granulométrie

L’interface terre-atmosphère

Granulométrie

L’interface terre-atmosphère

Porosité

L’interface terre-atmosphère

Porosité

L’interface terre-atmosphère

Porosité

L’interface terre-atmosphère

Porosité

TYPES DE RESERVOIRS
graviers
sables
limons
vase argileuse
calcaires fissurés
craie
granite fissuré
basalte fissuré
schistes

POROSITE EFFICACE (%)

25
15
2
0.1
2 à 10
2 à 5
0,1 à 2
8 à 10
0,1 à 2

PERMEABILITE K (m/s)
3. 10­1
6. 10­4
3. 10­8
5. 10­10

Attention : efficacité au regard des écoulements gravitaires qui
rechargent la nappe

L’interface terre-atmosphère

Porosité

L’interface terre-atmosphère

Porosité

Teneur en eau = volume (masse) d'eau / volume (masse) du sol

L’interface terre-atmosphère

Disponibilité

eau utilisable

L’interface terre-atmosphère

Disponibilité

Sol

Point   de
f lét r issem ent
Argile
0, 28
Terre  argileuse 0, 23
Terre  grasse
0, 14
Terre  sableuse 0, 08
Sable
0, 05

Capac it é  au
c ham p
0, 44
0, 44
0, 36
0, 22
0, 15

Eau  disponible
pour   la  plant e
0, 16
0, 21
0, 22
0, 14
0, 10

teneurs en eau

L’interface terre-atmosphère

Disponibilité

2-Le devenir des
précipitations
• L’évapotranspiration
• Le hyétogramme
• L’infiltration des eaux
• Bilans

Le devenir des précipitations

Le devenir des précipitations

L’évapotranspirati
on

Le devenir des précipitations

L’évapotranspirati
on

Le devenir des précipitations

L’évapotranspirati
on

Bilan à l'observatoire du 20/12 au 23/01

Le devenir des précipitations

L’évapotranspirati
on

Reims, 1975-90
Le devenir des précipitations

L’évapotranspirati
on

Pluviométrie

Le devenir des précipitations

Le hyétogramme

Le devenir des précipitations

Le hyétogramme

Attention au sens
Du mot efficace

Le devenir des précipitations

Pluies efficaces moyennes dans le
département de l'Aisne; elles sont
réparties en fait sur 5 mois, de
novembre à mars

Le hyétogramme

Infiltromètres

I  t = f 0 − f c  exp −kt  f c

fc

Le devenir des précipitations

L’infiltration

Le devenir des précipitations

L’infiltration

Le devenir des précipitations

Bilans

Le devenir des précipitations

Bilans

Le devenir des précipitations

Bilans

3-les nappes d’eaux
souterraines
• Aquifères et nappes
• Les relations nappes-rivières
• Le karst
• La recharge
• Exemples de bilans

• Aquifère : corps de roches perméables
comportant une zone suffisamment
conductrice pour permettre l ’écoulement
et le captage de quantités apréciables
d’eau
• Aquiclude : formation imperméable.
• Nappe ensemble des eaux comprises dans
la zone saturée d’un aquifère

Les nappes d’eaux souterraines

Aquifères et
nappes

Nappe libre

Les nappes d’eaux souterraines

Aquifères et
nappes

Nappe captive

Les nappes d’eaux souterraines

Aquifères et
nappes


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