Définition d'un indice d'interaction entre l'activité extractive et l'exploitation des eaux souterraines.

Thèse de l'étudiant: Doc typesDocteur en Sciences

Résumé

Définition d’un indice d’interaction entre l’activité extractive et l’exploitation des eaux souterraines. Il existe deux ressources souterraines importantes en Wallonie : l’eau et la roche. 80,3% des eaux souterraines pompées sont destinées à la production d’eau potable et 80,8% des matériaux extraits dans les carrières sont constitués de roches carbonatées, correspondant à des formations dont la conductivité hydraulique et le coefficient d’emmagasinement sont généralement élevés. Vu la densité de population importante et les fortes pressions environnementales, l’extension spatiale des carrières est de plus en plus limitée. L’exploitant est souvent amené à privilégier l’approfondissement, pour autant que la structure du gisement le permette. Dans ce contexte, la zone saturée de la formation exploitée est finalement atteinte, ce qui mène inévitablement au remplissage du fond de fosse par de l’eau souterraine. La nappe doit alors être artificiellement rabattue afin que l’activité extractive puisse perdurer, entraînant ainsi la mise en place d’un cône de rabattement. L’impact sur le régime hydrogéologique, et dès lors sur l’hydrologie et la productivité des captages pour la distribution publique d’eau potable implantés à proximité, peut s’avérer important. Dans le but d’évaluer et gérer l’interaction entre l’activité extractive et les ressources en eau souterraine, en évitant des dépenses supplémentaires pouvant émerger suite à une prise en considération tardive, un indice mathématique a été développé. Il s’agit d’un outil d’aide à la décision pour orienter l’étude de faisabilité. Son avantage consiste en une contextualisation aisée du site d’étude, en synthétisant clairement les informations existantes. L’indice d’interaction se base sur l’équation : Interaction = F (Carrière, Masse d’eau souterraine). L’ « indice carrière » est représenté par trois paramètres, l’ « indice masse d’eau souterraine » par trois autres. Chacun est divisé en quatre catégories. Une carrière correspond à une combinaison de ces catégories en fonction de son état actuel. Puisque cet état peut varier au cours du temps, l’indice d’interaction variera dès lors en fonction de l’évolution de ces paramètres. Les paramètres choisis pour l’indice carrière sont le contexte géologique, le contexte hydrogéologique et le contexte piézométrique. Les paramètres choisis pour l’indice masse d’eau souterraine sont la position relative de la carrière et des captages pour la production publique d’eau potable, ainsi que la qualité potentielle de l’eau souterraine. Afin de corréler et pondérer correctement ces paramètres dans l’équation, un modèle de choix discrets et un réseau de neurones artificiels ont été utilisés. En fonction du résultat de l’équation obtenu, la carrière présentera un indice d’interaction soit faible, moyen, fort ou très fort. Celui-ci déterminera le degré d’investigations de l’étude d’incidence, qui peut être respectivement une contextualisation géologique et hydrogéologique, un suivi piézométrique continu, une modélisation mathématique en régime permanent et une modélisation mathématique en régime transitoire.
Date de réussite25 nov. 2015
langueFrançais
Institution diplomante
  • Université de Namur
SuperviseurVincent Hallet (Promoteur), Johan Yans (Président), Timoteo Carletti (Jury), A Rorive (Jury), Pascal Goderniaux (Jury) & R Gogu (Jury)

Keywords

  • indice
  • captage
  • exhaure
  • modélisation
  • carrière

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Définition d'un indice d'interaction entre l'activité extractive et l'exploitation des eaux souterraines.
Collier, L. (Auteur). 25 nov. 2015

Thèse de l'étudiant: Doc typesDocteur en Sciences