Qu’est-ce qu’un système à plusieurs niveaux ?
Introduction
Un système multiniveau est un instrument de mesure des eaux souterraines qui permet de surveiller un certain nombre de zones distinctes d’eaux souterraines dans un seul trou de forage. Le système se compose généralement de joints et d’orifices placés à différentes profondeurs le long d’un tubage, ce qui permet d’isoler efficacement chaque intervalle de surveillance et d’y accéder.
Évolution de la technologie
En raison des nombreux avantages associés aux systèmes de surveillance multiniveaux, de plus en plus de consultants et de gestionnaires de sites les considèrent comme une option appropriée pour les études sur les eaux souterraines. Auparavant, les systèmes multiniveaux étaient souvent réservés à des projets de grande envergure nécessitant une meilleure compréhension de la migration des panaches de contaminants et des régimes d’écoulement des eaux souterraines.
En outre, ils étaient considérés comme plus coûteux et limités aux applications en roche-mère.
En réalité, les dispositifs de surveillance multiniveaux peuvent être conçus pour s’adapter à un éventail beaucoup plus large de projets et permettre de réaliser des économies non seulement sur les coûts de surveillance à long terme, mais aussi grâce à une plus grande précision dans l’identification des zones et des concentrations contaminées.
Au départ, les systèmes multiniveaux ont été créés pour permettre la délimitation des eaux souterraines contaminées dans le substratum rocheux fracturé (Cherry et Johnson, 1982). Les premiers systèmes ont été conçus pour la collecte d’échantillons plutôt que pour la surveillance à grande échelle, y compris l’échantillonnage, les mesures de niveau et les tests de perméabilité. Avant les progrès réalisés dans la conception des instruments multiniveaux, cette surveillance détaillée était réalisée soit en forant de nombreux trous de forage distincts à différentes profondeurs, ce qui est souvent appelé une installation de type « cluster », soit en installant une série de piézomètres à différentes profondeurs dans un seul trou de forage, de type « nested ». Les piézomètres à trou unique et à emboîtement ont été introduits pour limiter les coûts et la perturbation de l’aquifère ; toutefois, le placement incertain des scellements entraînant une interconnexion possible entre les zones de surveillance, l’EPA (1986) a déclaré que « les informations obtenues sur le placement de piézomètres multiples dans un seul trou de forage peuvent générer des données erronées ». Les installations de type « cluster » sont donc devenues l’approche la plus populaire. Aujourd’hui, les installations de surveillance multiniveaux sont de plus en plus fiables, grâce à l’amélioration de l’intégrité des joints d’étanchéité. Leur flexibilité en a fait une option viable pour la majorité des projets de surveillance des eaux souterraines.
Avantages de l’utilisation des systèmes multiniveaux
- Les données discrètes sur la profondeur permettent aux évaluateurs de sites de mieux comprendre l’écoulement des eaux souterraines en 3D et la distribution des contaminants.
- Idéal pour la surveillance des processus d’atténuation naturelle ou d’assainissement.
- Des évaluations de risques plus précises.
- Minimise le risque de voir apparaître d’autres voies de contamination.
- Données sur la charge hydraulique verticale pour l’étalonnage du modèle.
- Réduction des coûts de surveillance à long terme.
Prélèvement d’échantillons et mesure des niveaux d’eau
Solinst Les échantillons d’eau peuvent être prélevés à l’aide de dispositifs d’échantillonnage tels que des pompes péristaltiques, des pompes pneumatiques ou des pompes à inertie. La profondeur de l’eau peut être mesurée dans chaque zone à l’aide de rubans ou de transducteurs de niveau d’eau de petit diamètre. Les transducteurs de pression de petit diamètre permettent une surveillance automatisée du niveau, facilitant la surveillance continue des niveaux d’eau pendant les essais hydrauliques ou la surveillance à long terme. Il est souvent possible d’installer des pompes à double valve ou à vessie et des capteurs de pression dans chaque zone du système afin de maximiser les informations recueillies dans chaque zone d’échantillonnage.
Systèmes multiniveaux
