Caractérisation chimique haute résolution de la nappe

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Description

Du fait de l’hétérogénéité du sous-sol, la répartition des polluants dans la nappe peut présenter des variations verticales pour de nombreuses raisons : épaisseur de la nappe de plusieurs mètres, niveaux plus ou moins perméables, présence de polluants flottants ou plongeants, pollution ancienne, battement de la nappe… On parle d’une stratification du panache de pollution.

Afin de connaitre les distributions de polluants de manière précise selon la profondeur, il est nécessaire de discrétiser verticalement les mesures : on parle de caractérisation chimique haute résolution de la nappe. Celle-ci peut être obtenue via :

• La mise en place d’ouvrages multiniveaux (sélectif, en flûte de pan ou forages à plusieurs tubes) qui permettent de réaliser des prélèvements avec du matériel de prélèvement classique, à des profondeurs précises correspondant aux profondeurs des crépines des ouvrages.
• Les techniques de direct push qui permettent de réaliser des mesures directement dans le sol, à des profondeurs précises. Ces techniques ont l’avantage de s’affranchir de la mise en place d’ouvrages permanents mais ne sont pas applicables à toutes les lithologies comme des sols trop indurés et ne donnent accès à l’état du milieu qu’à un instant donné. Elles peuvent être utiles pour définir le design d‘ouvrages multiniveaux.
• L’utilisation d’outils spécifiques qui permettent de sélectionner une profondeur particulière dans des ouvrages existants disposant de crépines parfois longues. Ces outils peuvent être regroupés selon trois types de méthodes :
  • les prélèvements d’eau par pompages sélectifs (actifs),
  • les prélèvements d’eau sans pompage (passifs),
  • les échantillonneurs passifs (instantanés, à l’équilibre ou intégratifs) dont certains permettent la mesure du flux de polluant.
  Cette fiche ne détaille que certains outils de prélèvements multiniveaux qui permettent de tirer le meilleur parti des forages existants et peuvent mettre en évidence une hétérogénéité verticale de la chimie de la nappe.

D’autres outils donnent accès à l’hétérogénéité des caractéristiques hydrodynamiques de la nappe (voir fiche caractérisation hydrodynamique haute résolution de la nappe). La combinaison des outils de caractérisation chimique haute résolution de la nappe avec des outils pour mesurer les paramètres hydrodynamiques de la nappe permet d’obtenir le flux de polluant et donc de mieux appréhender les pollutions actuelles, futures ou potentielles.