LES EAUX SOUTERRAINES MINÉRALISÉES DANS LE MONDE

LES EAUX SOUTERRAINES MINÉRALISÉES DANS LE MONDE

DESCRSTION DU TERRITOIRE

Le Saguenay-Lac-Saint-Jean constitue l’une des 17 régions administratives de la province de Québec, Avec son vaste territoire de 104 018 km2 , elle se situe au 3e rang en superficie des régions du Québec. Les basses terres du SaguenayLac-Saint-Jean consistent en une dépression structurale inscrite à plus de 300 m au-dessous du massif montagneux des hautes terres du Bouclier canadien. Le climat dans les basses terres présente des précipitations annuelles moyennes d’environ 936 mm assez bien réparties au cours de l’année, dont le tiers sous forme de neige. La température moyenne au mois de juillet est de 18°C et de – 15,8°C au mois de janvier (Gauthier, 1980).

LE SOCLE ROCHEUX PALEOZOÏQUE

Le socle rocheux de la région du Saguenay-Lac-Saint-Jean comprend aussi des lambeaux d’érosion de composition calcaire et schiste argileux de l’Ordovicien moyen (~ 450 Ma), identifiés sur la figure 2.1. Ces roches sont les vestiges d’une mer chaude de l’Ordovicien, qui a recouvert certaines régions du Bouclier Canadien de 450 à 200 Ma. Ces roches paléozoïques se retrouvent dans les basses terres du Lac-Saint-Jean (au sud-ouest du lac) et du Saguenay (région de
Saint-Honoré). Dans ces séquences ordoviciennes, plusieurs formations sédimentaires sont identifiées par Desbiens et Lespérance (1989). Elles consistent généralement en des calcaires gris riches en fossiles marins, des calcaires argileux, des shales laminés et calcareux, ainsi que des conglomérats et/ou des grès mal cimentés reposant directement sur Se socle cristallin.

FRACTURAT10N DU SOCLE

Le socle grenvillien a été découpé le iong du fleuve Saint-Laurent lors de la formation d’un rift produit par l’ouverture de l’océan lapétus, i! y a 600 Ma (Kumarapeli, 1985). À l’Ordovicien moyen (~ 450 Ma), î’orogénie Taconienne, soit la collision entre un arc insulaire et l’Amérique du Nord, et un événement d’extension plus tardif, tel que l’ouverture de l’actuel océan Atlantique (190-170
Ma), ont permis la réactivation des failles de l’ancien rift et des fractures associées datant de la période lapetienne (Roy et al., 1993). Cette tectonique cassante est à l’origine du graben du Saguenay au Phanérozoïque (figure 2.3), qui a permis la préservation des lambeaux des roches
sédimentaires décrites plus haut. Le plancher du graben et les hautes terres qui le bordent montrent de nombreux linéaments sur les photographies aériennes et sur les images satellitaires (figure 2.4). Plusieurs des zones fracturées importantes de la région semblent reliées au graben du Saguenay qui est limité au nord par la faille Tchitogama et la faille de la rivière Sainte-Marguerite qui se prolonge jusqu’aux pieds des monts Valin, au sud, par la faille du lac Kénogami qui passe au pied du mont Lac-Vert et de la chute de Val-Jalbert au Lac-Saint-Jean

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Table des matières

RÉSUMÉ
REMERCIEMENTS
TABLE DES MATIÈRES
LISTE DES FIGURES.
LISTE DES TABLEAUX
LISTE DES ANNEXES
1 INTRODUCTION
2 DESCRIPTION DU TERRITOIRE ET DE LA GÉOLOGIE RÉGIONALE
2.1 DESCRÎTION DU TERRITOIRE
2.2 GÉOLOGIE RÉGIONALE
2.2.1 LE SOCLE ROCHEUX GRENVILIEN
2.2.2 LE SOCLE ROCHEUX PALÉOZOÏQUE
2.2.3 FRACTURATION DU SOCLE
2.2.4 LES DÉPÔTS MEUBLES
3 CONNAISSANCES ACTUELLES SUR LA QUALITÉ DE L’EAU SOUTERRAINE AU
SLSJ ET PROBLÉMATIQUE DES EAUX MINÉRALISÉES
3.1 INFORMATIONS SUR LA QUALITÉ DES EAUX SOUTERRAINES AU
SAGUENAY-LAC-SAINT-JEAN
3.2 LES EAUX SOUTERRAINES MINÉRALISÉES DANS LE MONDE
3.2.1 DANS LE BOUCLIER CANADIEN
3.2.2 DANS LE SOCLE CRISTALLIN AILLEURS
3.2.3 AUTRES EXEMPLES : DANS LES SÉDIMENTS
3.3 HYPOTHÈSES EXPLIQUANT LA SALINITÉ DE L’EAU
4 DESCRIPTION DES SECTEURS ET DES STATIONS D’ÉCHANTILLONNAGE
4.1 CRITÈRES DE SELECTION DES PUITS
4.1.1 QUALITE DE L’EAU SOUTERRAINE
4.1.2 AQUIFÈRES EN MILIEUX FRACTURES
4.1.3 PUITS LOCALISÉS EN ZONE DE DÉCHARGE
4.2 DESCRIPTION GÉOLOGIQUE DES SECTEURS D’ÉCHANTILLONNAGE
4.2.1 ALMA
4.2.2 CANTON TREMBLAY
4.2.3 CHAMBORD
4.2.4 DOLBEAU
4.2.5 LAROUCHE
4.2.6 PÉRIBONKA
4.2.7 SAINT-AMBROISE
4.2.8 SAINT-GÉDÉON
4.2.9 ROBERVAL
4.2.10 SAINTE-JEANNE-D’ARC
4.2.11 SAINT-MÉTHODE
4.2.12 SAINT-NAZAIRE
4.2.13 SAINT-PRIME
5 MÉTHODOLOGIE
5.1 LA CAMPAGNE D’ÉCHANTILLONNAGE
5.1.1 CRITÈRES D’ÉCHANTILLONNAGE
5.1.2 MATÉRIEL DE TERRAIN
5.1.3 CONDITIONNEMENT DES ÉCHANTILLONS
5.2 PARAMÈTRES MESURÉS ET ANALYSES
5.2.1 PROTOCOLE D’ÉCHANTILLONNAGE
5.2.2 ANALYSES CHIMIQUES ET LIMITES DE DETECTION
6 RÉSULTATS
6.1 CONTRÔLE DE LA QUALITÉ DES DONNÉES
6.1.1 BALANCE IONIQUE DES ÉCHANTILLONS
6.1.2 DISCUSSION SUR LE CONTRÔLE DE LA QUALITÉ
6.2 STATISTIQUES DESCRIPTIVES
6.3 VARIABILITÉS DES DONNÉES
6.3.1 yARIATIONS DES PARAMÈTRES DURANT LE PRÉLÈVEMENT DES ÉCHANTILLONS
6.3.2 VARIATIONS DES PARAMÈTRES ANALYSÉS EN LABORATOIRE
6.3.3 LES CAUSES DE VARIATIONS
7 INTERPRÉTATION ET DISCUSSION
7.1 HYDROCHIMIE DES EAUX ÉCHANTILLONNÉES
7.1.1 LES TYPES D’EAU
7.1.2 DÉPASSEMENTS DES RECOMMANDATIONS POUR LA QUALITÉ DE L’EAU POTABLE AU CANADA
7.2 ORIGINES DES ESPÈCES CHIMIQUES DISSOUTES
7.2.1 REVUE DE LA LITTÉRATURE SUR LA GÉOCHIMIE DES EAUX SOUTERRAINES
7.2.2 ÉTUDE DES DIAGRAMMES BINAIRES
7.2.3 ÉTUDE DES ISOTOPES STABLES DE L’EAU : 18O ET2H
7.3 DISCUSSION
7.3.1 ÉVOLUTION DE L’EAU SOUTERRAINE DU SOCLE ROCHEUX
7.3.2 LESSIVAGE DES ARGILES DE LA MER LAFLAMME
8 CONCLUSION
RÉFÉRENCES