Hydrogéologie

L'hydrogéologie (du grec hydra : l'eau, ge : la terre et logos : le discours) peut être définie comme la science qui traite de l'eau souterraine. Cependant l’eau est une entité : eau des précipitations, eaux de surface, glaces, eaux souterraines participent à un cycle perpétuel. L’hydrogéologie est donc indissociable de l'hydrologie de surface, de la climatologie, de la géologie, de la géographie. De plus, comme toutes les sciences modernes, elle fait appel aux innombrables domaines de la physique, de la chimie et de la biologie. L’eau devenant un enjeu de plus en plus important, l’hydrogéologue moderne est aussi confronté à des problèmes sociaux et politiques. Plus peut-être, que toute autre science, l’hydrogéologie impose aujourd’hui une approche pluridisciplinaire.

Les eaux souterraines sont un agent géologique général ; elles jouent un rôle actif dans les processus géodynamiques, grâce à la large distribution spatiale de leur écoulement et à leur forte capacité à interagir avec l’environnement. Ces deux propriétés existent, avec une intensité variable, à toutes échelles de temps et d’espace. Les interactions chimiques incluent précipitation/dissolution, hydratation, hydrolyse, oxydoréduction, attaque acide, échange de bases. Les interactions physiques comprennent les phénomènes de concentration, de nanofiltration, de lubrification et de modification des pressions de pore. L’interaction hydrodynamique ou cinétique comprend les processus de convection, avec transfert de masse (eau, solutés, particules) ou d’énergie (chaleur).

Objectifs

La formation Hydrogéologie a comme objectif de former des spécialistes de haut niveau dans les métiers :

1. de la prospection hydrogéologique et de l’approvisionnement en eau potable qui constitue un des axes prioritaires des objectifs du millénaire
   • géophysique appliquée à la recherche des aquifères
   • hydrodynamique des nappes d’eau souterraine
   • conduite d’ouvrages hydrauliques
   • conception de réseau de distribution d’eau potable
2. de l’assainissement et de la lutte contre les nuisances de l’eau, spécialistes des
   • travaux de terrassements et études de tracés (routiers, autoroutiers et ferroviaires) ;
   • excavations profondes atteignant la nappe ou recoupant des horizons aquifères ;
   • gros chantiers imposant des rabattements de nappe prolongés ;
   • tunnels et travaux souterrains ;
   • barrages ;
   • étude et préventions des mouvements de terrain et des remontées de nappes.
   • inondations des habitats sociaux
3. de la protection et de la gestion des ressources en eau « eau à long terme ».

Options proposées

Cette spécialité propose les filières ou options suivantes :

1. Hydrogéologie Générale
2. Qualité des eaux souterraines et Hydrogéologie des polluants
3. Modélisation en Hydrogéologie
4. Gestion Intégrée des Eaux Souterraines

1.3.1. Hydrogéologie générale

L’objectif spécifique à cette option est de former des docteurs en « Hydrogéologie », spécialité « Hydrogéologie Générale » qui auront une parfaite maîtrise des connaissances modernes sur l’eau souterraine, richesse naturelle souvent ignorée, qui seront capables de proposer les solutions appropriées pour leur exploitation au bénéfice des populations, tout en les protégeant contre la pollution et l’épuisement.

1.3.2. Qualité des eaux souterraines et hydrogéologie des polluants

Cette filière a pour objectif de former des docteurs en « Hydrogéologie », option « Qualité des eaux souterraines et Hydrogéologie des polluants » ayant une parfaite maîtrise des méthodes de l’hydrochimie, de l’hydrologie isotopique et de l’hydrogéologie des polluants. Ils seront capables de planifier et de conduire sur le terrain des investigations liées à la qualité des eaux souterraines et à la dégradation de celle-ci par divers polluants ; ils seront à même d’identifier les sources de pollutions, de prévoir le mouvement des polluants dans le milieu aquifère et de proposer des remèdes sur la base de modèles éprouvés. Plus globalement, ils seront capables de traiter les données d’analyses chimiques et isotopiques, de faire de la modélisation et de communiquer les résultats à la communauté scientifique et aux preneurs de décision.

1.3.3. Modélisation en hydrogéologie

L’objectif de l’option Modélisation est de former des docteurs en « Hydrogéologie », option « Modélisation en Hydrogéologie » ayant une parfaite maîtrise de la modélisation des écoulements souterrains et capables de développer, tester et mettre en œuvre différents modèles informatiques sur la base des paramètres géologiques, hydrogéologiques et climatologiques de base et de les appliquer à différentes problématiques de gestion et d’exploitation des eaux souterraines.

1.3.4. Gestion intégrée des eaux souterraines

L’objectif de l’option Gestion Intégrée des Eaux souterraines est de former des docteurs en « Hydrogéologie », option « Gestion Intégrée des Eaux souterraines » ayant une parfaite maîtrise des méthodes et techniques de l’hydrogéologie et de l’hydrologie, avec une parfaite conscience de l’unicité de ressource eau en vue de sa gestion globale. Ils seront capables d’élaborer et de mettre en œuvre des stratégies et programmes de gestion intégrée des ressources eaux souterraines dans un contexte sahélien et de changements climatiques.

Background

Pour accéder aux différentes options, le doctorant doit être titulaire d’un Master d’Hydrogéologie ou de tout autre diplôme admis en équivalence.