16 juin 2025
Nos ressources en eaux sont de plus en plus compromises par les changements climatiques, l’augmentation des terres agricoles et la croissance de la population. La montée des températures accélère le cycle hydrogéologique, entraînant des précipitations d’intensités plus importantes et favorisant le ruissellement, au détriment de la recharge. Résultat : les ressources en eaux de surface risquent de s’appauvrir à un rythme alarmant dans plusieurs régions du monde, dont le Canada.
Les méthodes et les solutions actuellement mises en place ne suffisent plus à préserver nos ressources en eau. D’autres technologies doivent être privilégiées afin de maintenir l’accessibilité et la qualité de l’eau dans un contexte de changements climatiques et de contraintes anthropiques. Une équipe de recherche de l’ÉTS mise sur la recharge aménagée des aquifères pour mitiger ces problèmes.
Recharge aménagée des aquifères
La recharge aménagée des aquifères consiste à augmenter le processus naturel de recharge des nappes phréatiques, en optimisant l’infiltration.
La recharge aménagée des aquifères offre un double avantage : elle permet non seulement de stocker de l’eau, mais aussi d'en améliorer la qualité. Contrairement aux méthodes traditionnelles de stockage, telles que les réservoirs de surface ou les étangs artificiels, qui sont susceptibles de perdre de l’eau par évaporation, cette approche repose sur la capacité des formations géologiques à retenir l’eau en profondeur, à l’abri de l’évaporation. En s’infiltrant dans le sol et en percolant au travers des couches géologiques, l’eau infiltrée bénéfice de processus de filtration dits naturels (chimiques, physiques et biogéochimiques), qui contribuent à améliorer la qualité de l’eau. Plusieurs technologies se basent sur ce principe, dont la filtration sur berge et le stockage et la récupération dans les aquifères.
En plus de soutenir les besoins agricoles, industriels et domestiques, la recharge aménagée des aquifères joue un rôle crucial dans la préservation des systèmes dépendants des eaux souterraines, car elle permet de maintenir l'équilibre hydrique en augmentant la quantité d'eau souterraine disponible. En réapprovisionnant les nappes phréatiques, la recharge aménagée des aquifères contribue à réguler les débits des cours d'eau, en particulier lors de sécheresses, assurant ainsi un soutien aux écosystèmes aquatiques qui en dépendent.
Stockage et récupération dans les aquifères : une technique adaptée au contexte québécois
Dans de nombreux endroits sur Terre, l’eau peut venir à manquer durant les saisons sèches. En plaçant un puits ou un bassin d’infiltration dans un type de sol adéquat, on vient stocker de l’eau de surface au moment où elle est la plus abondante (pluie, ruissellement) dans la subsurface. Cette eau peut être ensuite repompée en période où la disponibilité des eaux de surface est moindre.
Cette technologie est relativement répandue dans les régions où le manque d’eau est criant. Toutefois, au Québec, elle n’a pas encore été testée à grande échelle bien qu’on observe de plus en plus une raréfaction locale de la ressource. Notre équipe travaillera donc à étudier la recharge aménagée des aquifères en contexte québécois tout en portant une attention spéciale à la qualité de la nappe d’eau souterraine. Comme il n’existe pas encore de méthode pour évaluer l’effet de cette technologie sur les eaux souterraines, nous nous baserons sur une approche multiméthode : hydrogéologie classique, géochimie isotopique, télédétection, géophysique.
Nous comptons mettre en branle un projet visant à développer un prototype de solution de recharge aménagée des aquifères superficiels et adapté au contexte hydrogéologique du sud du Québec. L’eau utilisée pour la recharge proviendra initialement de la récupération des eaux de pluie issues de serres ou de bâtiments. L’essai-pilote sera réalisé au Campus de l’ÉTS à Sainte-Marthe.
Le projet permettra d’évaluer les effets de cette solution sur la disponibilité de l’eau et la réduction du ruissellement. Ce projet pilote est soutenu par le Fonds d’Amorçage de CentrEau et est porté par Janie Masse-Dufresne (ÉTS) avec la collaboration de Christin Müller (UQAM) et Florent Barbecot (UQAM).
Conclusion
Les différentes déclinaisons de la recharge aménagée des aquifères représentent un ensemble d’outils prometteurs pour mieux préserver la qualité et la disponibilité de l’eau. Mais encore faut-il approfondir nos connaissances sur cette technologie afin de bien l’optimiser et anticiper son incidence pour garantir une gestion durable des ressources en eau pour les générations futures.
