Faculté des sciences

Hydrochemical multiparameter log analysis in a shallow, heterogeneous alluvial aquifer (Wallis Canton, Switzerland)

Schürch, Marc ; Vuataz, François-David

In: Bulletin for Applied Geology, 2002, vol. 7, no. 1, p. 3-18

A l’aide d’une sonde multiparamètres hydrochimiques, l’évolution verticale de la température de l’eau, de la conductivité électrique, de l’oxygène dissous, ainsi que du pH et du potentiel redox a été déterminée dans cinq forages peu profonds dans un aquifère alluvial hétérogène de la vallée supérieure du Rhône, Canton du Valais, Suisse. Les diagraphies multiparamètres... Plus

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    Résumé
    A l’aide d’une sonde multiparamètres hydrochimiques, l’évolution verticale de la température de l’eau, de la conductivité électrique, de l’oxygène dissous, ainsi que du pH et du potentiel redox a été déterminée dans cinq forages peu profonds dans un aquifère alluvial hétérogène de la vallée supérieure du Rhône, Canton du Valais, Suisse. Les diagraphies multiparamètres ont été éffectuées avec et sans pompage utilisant une pompe aspirante avec un débit de 58 à 86 m3d-1. Dans le but d’étudier les fluctuations saisonnières de ces paramètres physico-chimiques, les diagraphies ont été répétées dans deux forages à trois différentes saisons. Dans les forages, les fluctuations des logs multiparamètres correspondent généralement aux interfaces lithologiques et aux zones d’écoulement. L’intégration de la lithologie et des logs multiparamètres hydrochimiques était déterminante pour la caractèrisation de l’aquifère alluvial hétérogène, de la distribution verticale de sa qualité d’eau et du régime d’écoulement.
    Zusammenfassung
    Mit Hilfe einer hydrochemischen Multiparametersonde wurde in fünf Bohrungen in einem alluvialen, heterogenen Grundwasserleiter des oberen Rhonetales (Kanton Wallis, Schweiz) die vertikale Verteilung der Grundwassertemperatur, der elektrischen Leitfähigkeit, des gelösten Sauerstoffes, des Redox-potentials und des pH-Wertes bestimmt. Die Multiparameter-Bohrlochmessungen wurden unter natürlichen statischen und dynamischen Fliessverhältnissen mittels einer Ansaugpumpe mit einer Fliessrate von 58 bis 86 m3d-1 durchgeführt. Um die saisonalen Veränderungen dieser physikalischen und chemischen Grundwasserparameter nachzuvollziehen, wurden die Multiparameter-Bohrlochmessungen in zwei Bohrungen in drei verschiedenen Jahreszeiten wiederholt. Vertikale Veränderungen in den Multiparameterlogs stimmen im allgemeinen mit lithologischen Grenzen und Grundwasserfliesszonen überein. Die Integration von Lithologie und hydrochemischer Multiparameter-Bohrlochmessung war Voraussetzung für eine erfolgreiche Charakterisierung des heterogenen, alluvialen Grundwasserleiters, der vertikalen Wasserqualitätsverteilung und des Grundwasserfliesssystems.
    Summary
    With the help of a hydrochemical multiparameter logging system, the vertical evolution of temperature, electrical conductivity, dissolved oxygen, as well as redox potential and pH were determined in five shallow boreholes in a heterogeneous alluvial aquifer of the upper Rhone River valley, Wallis Canton, Switzerland. The multiparameter logging was carried out both with and without pumping using a suction pump at a flow rate ranging between 58 and 86 m3d-1. In order to study the seasonal fluctuations of these groundwater physico-chemical parameters, the logs were repeated in two boreholes at three different seasons. The variations in the multiparameter logs generally coincide with lithologic boundaries and with groundwater flow zones in the boreholes. Thus, the integration of lithology and multiparameter hydrochemical logs was crucial for the successful characterisation of the heterogeneous alluvial aquifer, of the vertical distribution of its groundwater quality and of its groundwater flow system.