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Etude hydrogéologique à  la confluence Rhône-Durance

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par Salah NOFAL
Université d'Avignon et des pays de Vaucluse - Master 2 2009
  

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5.2. Méthodologie:

Une campagne de mesures hydrochimiques a été réalisée le 8 novembre 2008 par l'atelier d'hydrochimie dans le cadre d'un projet de terrain en M2 HSE à l'université d'Avignon et des pays de Vaucluse. Dans le cadre de cette campagne de prélèvements, une pompe de surface a été disposée pour échantillonner des eaux représentatives des eaux de la nappe. En effet, un préleveur manuel de type Bailer ne prélève que les eaux déjà présentes dans le piézomètre, c'est-a-dire des eaux en contact avec l'atmosphère (avec les échanges de gaz, tels que le CO2 et l'O2 qui peuvent modifier respectivement le pH et le potentiel d'oxydoréduction). Avec la pompe, on a évité le biais induit par la stratification des ions (Nitrates, Fer, etc.) liée aux échanges gazeux avec l'atmosphère dans un ouvrage. De même, au contact d'un tubage PVC, les eaux stagnantes peuvent être contaminées par des substances organiques.

Dans un premier temps, la pompe extrait l'eau préexistante dans le piézomètre, puis pompe véritablement l'eau de l'aquifère lorsque les paramètres mesurés dans la cellule de mesure se stabilisent (conductivité, pH, température, O2 dissous). La cellule de mesure a pour but d'isoler les eaux pompées de l'atmosphère, pour empêcher tout dégazage ou absorption de CO2 par les eaux souterraines lorsqu'elles atteignent la surface. Ainsi, les valeurs de pH obtenues avec la cellule de mesure constituent des valeurs représentatives du paramètre dans l'aquifère.

Un système de filtration des eaux pour réaliser le flaconnage, les pores du filtre présentant un diamètre de 0,45 ìm.

Les paramètres mesurés sont des paramètres mesurés in situ et des paramètres mesurés en laboratoire (Annexe 5) :

5.2.1. Les Paramètres mesurés in situ:

Les paramètres mesurés sur le terrain sont les paramètres fugaces, c'est-a-dire l'ensemble des éléments qui peuvent varier entre le lieu d'échantillonnage et le laboratoire. Ils comprennent :

- la température, mesurée à l'aide de la sonde température du conductivimètre;

- la conductivité, mesurée avec le conductivimètre portatif ;

- le pH, mesuré à l'aide d'un pH-mètre portatif de terrain ;

- l'oxygène dissous à l'aide d'un oxymétrie de terrain ;

- l'alcalinité. Les ions bicarbonates ont été analysés sur le terrain et au laboratoire, tout comme les nitrates. Mais dans ce qui suit, seuls les résultats obtenus au laboratoire sont conservés car plus précis.

- les teneurs en nitrates. Sur le terrain, la mesure ne peut qu'être estimative. Les concentrations en nitrates fiables et présentées dans ce rapport ont été mesurées en laboratoire.

Le pH-mètre et l'oxymétrie ont été étalonnés à chaque sortie de terrain afin d'obtenir des résultats comparables entre les différents échantillons.

Des variations importantes de conductivité ont été reportées lors de la campagne de prélèvement. Les flacons destinés à stocker les eaux ont été choisies en fonction des paramètres à analyser, ainsi :

- les cations et les anions ont été conservés dans des flacons en polyéthylène opaques car cette matière peut uniquement enrichir le milieu en substances organiques. L'opacité des flacons permet de réduire les effets de la lumière sur les bactéries présentes dans les flacons et ainsi d'obtenir des concentrations en nitrates correctes.

- le Carbone Organique Total a été placé dans des flacons en verre opaques, pour éviter les contaminations par le polyéthylène et les rayons lumineux qui peuvent contribuer au développement bactérien.

Pour réaliser ces analyses chimiques, le flaconnage des échantillons a nécessité :

- la filtration des eaux souterraines (filtre à 0,45 ìm) afin que les analyses ne soient pas biaisées par la présence de colloïdes, d'argiles ou de bactéries.

- une acidification à l'acide nitrique des flacons destinés au dosage des cations. Il était indispensable d'abaisser le pH afin d'éviter la précipitation des hydroxydes métalliques et de la calcite.

- une acidification à l'acide nitrique des flacons destinés au dosage du Carbone Organique Total, c'est-à-dire de l'ensemble des molécules organiques présentes naturellement dans les eaux ou ajoutées artificiellement par les activités anthropiques.

Suite au flaconnage, les échantillons ont été stockés au réfrigérateur à 4°C afin de limiter les développements bactériens. L'analyse des échantillons au laboratoire a eu lieu le 27 novembre.

Enfin, le protocole de l'échantillonnage a été scrupuleusement suivi au cours de cette campagne.

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