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Table des matières
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Université de Neuchâtel
Hydrogéologie générale
F. Zwahlen et P. Renard
Table des matières
Introduction
L'eau souterraine dans le cycle de l'eau
L'eau souterraine, ressource, environnement et géotechnique
L'eau souterraine, une ressource
L'eau souterraine et l'environnement
L'eau souterraine et la géotechnique
L'eau souterraine et les processus géologiques
Définitions générales et bibliographie
Définitions générales
Bibliographie
Caractéristiques de l'eau et leurs rôles en hydrogéologie
La polarité de l'eau
Viscosité, masse volumique, gel
Viscosité
Masse volumique
Effet du gel sur l'eau
Les paramètres physico-chimiques (Index parameters)
La température
La conductivité électrique
Le pH
L'oxygène dissous
Les isotopes de l'eau
Eau souterraine et origine
Le milieu souterrain et l'eau
Définitions
Aquifère
Nappe d'eau souterraine
Caractéristiques hydrodynamiques ou hydrauliques
Les formations perméables/imperméables
L'écoulement dans les milieux aquifères
L'expérience de Darcy
Le potentiel hydraulique et le gradient de charge
La conductivité hydraulique et la perméabilité intrinsèque
Valeurs de la conductivité hydraulique
Hétérogénéité et anisotropie de la conductivité hydraulique
Homogène et hétérogène
Isotrope et anisotrope
Anisotropie et direction d'écoulement
Types de milieu perméable et porosité
Milieu poreux et milieu fissuré
Milieu continu et discontinu
La porosité des formations aquifères
Porosité des roches à porosité d'interstices
Porosité des roches consolidées
Porosité et coefficient d'emmagasinement
Valeur de la porosité efficace
Coefficient d'emmagasinement
Transmissivité et diffusivité
Débit spécifique de Darcy et vitesse de déplacement de l'eau
Débit spécifique de Darcy ou vitesse fictive de Darcy
La vitesse linéaire moyenne
La vitesse de déplacement
Calcul du débit d'une nappe par la loi de Darcy
Le comportement des aquifères et les systèmes d 'écoulement
Le système aquifère et son environnement
Types d'aquifère et drainance
Aquifère libre et captif
Aquifère bicouche ou multicouche
L'artésianisme
Piézométrie et réseau d'écoulement
Charge hydraulique et écoulement
Cartes piézométriques
Variations piézométriques particulières
Variations de la densité de l'eau
Variations journalières
Variations dues à la pression de l'air de la formation
Effets des variations de la pression atmosphérique
Réactions retardées
Réseau d'écoulement
Le comportement général des aquifères
Etat des aquifères
Les systèmes d'écoulement
Formulation de l'écoulement souterrain
Observations en laboratoire fictif
Zones de recharge et zones de décharge
Effets de la topographie sur les systèmes d'écoulement
Systèmes d'écoulement
Surface libre à faible pente régulière
Surface libre à surface irrégulière
Effets de la géologie sur les systèmes d'écoulement
Ecoulement vers les puits artésiens juillissants
Les aquifères caractéristiques
Alimentation des nappes
Bilan hydrologique
Alimentation des nappes, schéma général
Recharge des nappes
Infiltration de l'eau de rivière
Alimentations diverses
Exutoires des nappes
Aire d'émergence
Les émergences concentrées
Captage de source
Emergence et piézométrie
Relations eau de surface - eau souterraine
Cours d'eau - nappe
Cours d'eau - nappe exploitée
Colmatage des cours d'eau
Cône de déjection et cours d'eau
Lac-nappe dans les deltas lacustres
Mer et nappe, le biseau salé
Schéma des limites des systèmes aquifères
Nappe alluviale et de dépôts fluvio-glaciaires
Roches sédimentaires
Aquifères profonds et superposés
Aquifères de roche cristalline
Prospection et reconnaissance des aquifères
Recherches des zones aquifères
La prospection combinée
Télédétection, photos aérienne et structures
Informations géologiques, lithologie, tectonique
Géophysique
Méthodes électriques
Electromagnétisme
Gravimétrie
Sismique
Diagraphies de forage
Forages, puits et tranchées
Forage de reconnaissance
Réutilisation de forages ou de puits
Les tranchées
Essais de pompage
Essai sur l'ouvrage
Essai de l'aquifère
Cartographie hydrogéologique
Protection et réalimentation des nappes
Chimie de l'eau
Généralités
Mise en solution et cristallisation
Contamination des eaux souterraines
Polluants classiques
Transport en milieu poreux
Polluants chimiques
Micropolluants
Normes OMS
Autoépuration
Phénomènes physiques
Phénomènes chimiques
Phénomènes biologiques
Protection des eaux souterraines
Processus de pollution
Zones de protection
Généralités
Aquifère en formation à porosité d'interstice
Aquifères en zones karstiques
Aquifère en contact avec les eaux superficielles
Alimentation artificielle des nappes
Généralités
Applications principales
Accroissement des ressources
Modifications du caractère chimique, thermique
Restauration d'un équilibre perturbé
Conditions générales de l'alimentation artificielle
Méthodes d'injection
L'eau dans la zone non saturée
Généralités
Types d'eau dans les formations
L'eau capillaire
Le comportement des argiles et les échanges d'ions
La zone non saturée et sa teneur en humidité
Définitions
Expériences et exemples
L'égouttage d'un sol
Le potentiel capillaire et la mesure de l'humidité
Potentiel capillaire et hystérèse
Valeurs
Teneur en eau du sol et succion de l'eau
Mouvement de l'eau dans la zone non-saturée
Mesures de ? et ? ou ?
Au laboratoire
Appareils sur le terrain
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2002-08-27
