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Modélisation thermohaline du système hydrogéologique du bassin de Paris


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Titre du congrès :21ème RST (Réunion des Sciences de la Terre)
Ville du congrès :Dijon
Date du congrès :04/12/2006

Type de document > *Congrès/colloque

Mots clés >

Unité de recherche > IRSN/DSU/SSD/BECS

Auteurs > BODILIS Solen, CERTES Catherine, DE HOYOS Amélie, GROS Jean-Claude, LEDOUX Emmanuel, ROCHER Muriel, VIENNOT Pascal

Date de publication > 08/12/2006

Résumé

L'IRSN réalise des études et recherches relatives à l'évaluation de la sûreté d'un éventuel stockage de déchets radioactifs de haute activité et à vie longue, dans la formation argileuse profonde du site de « Meuse/Haute-Marne », étudiée par l'ANDRA au moyen du laboratoire souterrain de Bure. L'IRSN a étudié notamment les conditions de migration des radionucléides depuis le site de stockage jusqu'aux exutoires de la surface. Cette étude a nécessité tout d'abord de caractériser les écoulements souterrains à l'échelle du bassin de Paris. Dans un premier temps, l'IRSN a réalisé, avec le concours de la Compagnie Générale de Géophysique, un modèle géologique du bassin de Paris. Dans un deuxième temps, l'IRSN et l'Ecole des Mines de Paris ont réalisé un modèle hydrogéologique calé sur les paramètres hydrodynamiques mesurés in situ, permettant de localiser des exutoires potentiels des radionucléides et d'estimer des temps de transfert jusqu'à ces mêmes exutoires. La représentativité de ce modèle s'appuie sur un calage simultané en charge et en salinité. Un recensement de diverses données géochimiques à l'échelle du bassin de Paris a donc été réalisé à l'IRSN et intégré dans une base de données géologiques, hydrogéologiques et hydrogéochimiques. La source de sel imposée dans le modèle correspond à la formation du sel massif du Keuper (Trias) située dans la partie Est du bassin. Le calage du modèle a nécessité, entre autres, la prise en compte des principales failles du bassin qui pourraient faciliter les échanges convectifs verticaux entre aquifères et générer ainsi des flux d'eau salée vers les formations les moins profondes. La présence d'halite pure en quantité importante dans la formation du Keuper est susceptible de générer des saumures proches de la saturation en sel et de provoquer ainsi des variations de densité du fluide pouvant atteindre 25%. Il a donc été nécessaire de prendre en compte un effet densitaire (couplé avec les effets de la température sur la variation de la masse volumique) dans la modélisation du transport. Grâce à la prise en compte de cet effet thermohalin, le modèle permet de représenter de manière satisfaisante la répartition des charges et salinités mesurées sur l'ensemble du bassin de Paris.