Délimitation des eaux souterraines saumâtres en Montérégie Est, Québec, Canada

En Montérégie Est, entre les collines Montérégiennes, au sud et la ville de Sorel-Tracy, au nord, l'eau souterraine présente dans les aquifères rocheux est saumâtre et impropre à la consommation humaine. Bien que des travaux plus détaillés
soient requis pour tirer des conclusions définitives, il est présumé que la présence de cette eau saumâtre est reliée à l'invasion des aquifères par l'eau de l'ancienne mer de Champlain, tel qu'observé dans d'autres régions des Basses-terres du
Saint-Laurent. La Mer de Champlain a en effet occupé la vallée du Saint-Laurent pendant approximativement 1500 ans à partir de la fin de la dernière glaciation, soit il y a environ 11 000 ans.
Ce travail a été effectué dans le cadre du projet « Caractérisation régionale du système aquifère Richelieu-Yamaska » de la CGC, en collaboration avec l'INRS-ETE. Ce projet fait également partie du Programme d'acquisition des connaissances sur les
eaux souterraines (PACES) du Ministère du Développement durable, de l'Environnement et des Parcs (MDDEP) visant à dresser le portrait des ressources en eau souterraine au Québec, notamment en Montérégie Est. Cette région s'étend sur plus de 9 000 km2,
englobant les bassins versants des rivières Richelieu et Yamaska, ainsi que celui de la Baie Missisquoi. Le but premier de ce travail est de délimiter la zone où les aquifères rocheux contiennent de l'eau saumâtre. Cette zone est d'abord d'intérêt pour
l'évaluation de la qualité de l'eau souterraine, mais présente également un intérêt pour l'exploration ainsi que l'éventuelle exploitation des gaz de shale dans les Basses-terres du St-Laurent. Dans un contexte où l'eau est impropre à la consommation et
ne constitue pas une source d'approvisionnement en eau potable, celle-ci pourrait servir en partie aux besoins de l'industrie des gaz de shale, sans créer de conflit avec d'autres usages.
Le présent rapport s'appuie sur des données existantes issues des bases de données du MDDEP, de rapports de consultants ainsi que du projet de caractérisation régionale (PACES). Les paramètres géochimiques de l'eau souterraine utilisés pour délimiter la
zone saumâtre sont les concentrations en chlorures (Cl-), bromures (Br-) et en matières dissoutes totales (MDT), ainsi que la conductivité électrique. La corrélation entre ces paramètres a permis d'établir des plages de valeurs distinguant les eaux « douces
», « saumâtres » et « salées ». La répartition spatiale et la densité des puits résidentiels ont également servi d'indicateur pour établir la limite de l'eau impropre à la consommation. Les résultats obtenus ont démontré
que l'eau avec les plus fortes concentrations en sels est dans la majorité des cas « saumâtre » et non « salée », avec des concentrations en MDT entre 1000 et 5000 mg/L et des concentrations en chlorures dépassant 250 mg/L, ce qui excède le critère
esthétique de Santé Canada (2010) pour l'eau potable. La zone d'eau saumâtre a pu être délimitée très nettement : elle s'étend sur environ 2 200 km2, soit environ 40 km d'ouest en est et 65 km du nord au sud. La zone transitoire entre l'eau douce et l'eau
saumâtre s'est avérée être d'étendue très limitée. Des zones secondaires avec de l'eau douce, mais ayant une salinité significative, ont aussi été délimitées à quelques endroits dans la région d'étude. Des cartes ont
été produites pour mettre en relation la zone d'eau saumâtre et les zones secondaires avec l'épaisseur d'argile, les unités géologiques, les contextes hydrogéologiques, la piézométrie et l'occupation du territoire. Ces cartes fournissent certaines
indications sur les processus ayant pu contribuer à la présence de l'eau saumâtre. Cependant, des travaux plus détaillés doivent être poursuivis pour identifier l'origine et les causes de la présence de cette eau saumâtre en Montérégie Est, ainsi que
pour comprendre les implications de la présence d'eau douce avec une salinité significative sur les conditions de recharge et d'écoulement de l'eau souterraine dans cette région.