Etude du comportement hydrogéologique et géochimique des couvertures molassiques tertiaires des aquifères profonds du Sud du Bassin Aquitain Anita FAUCHER Ecole doctorale Montaigne Humanités – Bordeaux 3 Laboratoire d’accueil : Géoressources et Environnement EA4592 Alain DUPUY (Directeur de thèse) Michel FRANCESCHI et François LARROQUE Entreprise : BRGM Nicolas PEDRON (Directeur) Arnaud WUILLEUMIER et Laurent ANDRE 3ème Journée Doctorale 6 mars 2015

1. Contexte 2. Une problématique 3. Objectifs 4. Démarche 1. Contexte Le sud du Bassin Aquitain : un système multicouche complexe composé: De nappes profondes (aquifères) d'âge Crétacé, Paléocène, Eocène pour les principales D’une couverture molassique tertiaire (aquitard), comportant des niveaux plus productifs utilisés localement

1. Contexte Les nappes profondes (aquifères) 2. Une problématique 3. Objectifs 4. Démarche 1. Contexte Les nappes profondes (aquifères) Ressources en eau stratégiques, sollicitées pour de nombreux usages : AEP, industrie, géothermie, thermalisme, irrigation… L’aquifère des SIM est utilisé localement pour le stockage de gaz Sujet de nombreuses études durant ces 20 dernières années pour améliorer la compréhension du fonctionnement de ces systèmes aquifères Constat d’une baisse des niveaux piézométriques dans l’aquifère des SIM

Connexion avec le nord du Bassin !? 1. Contexte 2. Une problématique 3. Objectifs 4. Démarche 1. Contexte Exutoire des aquifères Paléocène et Crétacés offshore !? Connexion avec le nord du Bassin !? Exutoires anticlinaux et diapirs Rôle des Contreforts de la Montagne noire !? Rôle des petites Pyrénées !? (Fond de carte d’après Total Fina Elf Gaz de France et Aquila Conseil, 2001) 4

1. Contexte La couverture molassique tertiaire (= aquitard) 2. Une problématique 3. Objectifs 4. Démarche 1. Contexte La couverture molassique tertiaire (= aquitard) Largement présente au sud du Bassin Aquitain. Epaisseur : N * 100 m Hétérogénéités (faciès molassiques tertiaires de natures géologiques variées et d’épaisseur variables) influençant les modalités d’écoulement au sein de l’éponte (vitesses de transfert, qualité de l’eau…) Contribution potentielle à la recharge de l’aquifère des Sables Infra-Molassiques sous-jacent (Douez, 2007)

1. Contexte 2. Une problématique 3. Objectifs 4. Démarche 2. Une Problematique Quel est le rôle de la couverture molassique tertiaire dans les mécanismes de recharge du système aquifère profond au sud du bassin aquitain ? Programme de Recherche GAÏA débuté en 2014 : - Projet pluriannuel et multi-partenaires (BRGM, TIGF, AEAG) dédié à l’amélioration de la connaissance géologique et hydrogéologique des aquifères du Sud du bassin aquitain - La thèse s’inscrit dans ce programme de recherche Départements concernés : 40, 64, 32, 31, 65, 09, 81, 82, 11, 47

3. Objectifs Les objectifs de la thèse sont de déterminer : 1. Contexte 2. Une problématique 3. Objectifs 4. Démarche 3. Objectifs Les objectifs de la thèse sont de déterminer : Le rôle de la couverture molassique tertiaire dans les mécanismes de recharge du système aquifère profond au sud du bassin aquitain en identifiant et caractérisant : Les propriétés hydrodynamiques de l’aquitard (temps de transferts, zones de drainance ascendante/descendante…) Les caractéristiques hydrogéochimiques de la couverture molassique tertiaire (composition minéralogique, composition chimique des eaux des aquifères intra-molassiques, datations …)

4. Démarche Bilan des connaissances actuelles 1. Contexte 2. Une problématique 3. Objectifs 4. Démarche 4. Démarche Bilan des connaissances actuelles Recherche bibliographique sur les formations molassiques tertiaires du Bassin Aquitain et les techniques permettant d’appréhender le fonctionnement des aquitards Inventaire des points d’intérêt et de mesure Investigations de terrain Outils (géo)physiques et hydrogéologiques (diagraphies, interprétation de pompages d’essai…) Outils géochimiques (éléments majeurs, traces, isotopes…) Traitement et interprétation des données Caractéristiques hydrogéologiques des formations molassiques Traceurs géochimiques pour identifier l’origine de la composition chimique des eaux Modélisation Elaboration d’un modèle conceptuel du fonctionnement hydrogéologique des formations molassiques Modélisation intégrant le couplage hydrogéologie et géochimie 1D ou 2D

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