Caractérisation numérique de l’écoulement souterrain d’un aquifère du bassin du lac Titicaca (Bolivie).

Laboratoire(s) de rattachement : IGE

Encadrant : Céline Duwig

Co-encadrant : Yvan Rossier

Niveau de formation & pré-requis : M2 intéressé par la modélisation numérique

Mots-clés : hydrogéologie, modelisation numerique

Contexte : Entre El Alto et le lac Titicaca, du pied des montagnes de la Cordillère Royale d’âge tertiaire au Sud du rio Katari, on distingue une vaste magasin aquifère (environ 55 km de long sur 33 km de large) formé par un remplissage quaternaire de roches détritiques d’origine glaciaire, fluvio-glaciaire ou alluvionnaire. Ce vaste magasin aquifère contient un aquifère, en général libre, mais pouvant être mis sous pression comme c’est le cas vers le lac Titicaca sous des sédiments argileux. La ressource que constitue cet immense aquifère est une ressource de grande importance pour la Bolivie. Elle permet de subvenir aux besoin en eau plus de 2’000’000 de personnes (population actuelle). Cet aquifère est très vulnérable du fait de son aspect libre et de la nature des alluvions de surface, toute contamination peu atteindre facilement l’aquifère.
Sujet de stage : Une première thèse de doctorat a permis de caractériser grâce à des méthodes géophysiques électromagnétiques les différentes couches géologiques de plusieurs coupes transversales de l’aquifère. Des mesures de potentiel hydraulique a permis de générer une carte d’équipotentiels. Un modèle conceptuel a été généré en faisant des hypothèses sur les conditions aux limites et la connaissance de certaines caractéristiques des milieux aquifères. Un premier essai de modélisation en 2D grâce au code à base physique FEFLOW a été effectué sur la base d’une coupe géologique. A partir du modèle conceptuel, l’étudiant devra élaborer la base de la modélisation numérique des flux dans l’aquifère en 3D : il utilisera la géométrie des différentes couches aquifères, les conditions aux limites, et les données d’entrée en terme de pluviométrie et évapotranspiration. La calibration du modèle se fera sur les données piézométriques.

Pour candidater : Adresser un CV et une lettre de motivation par email à l’adresse ci-dessous
celine.duwig ird.fr

Mis à jour le 16 octobre 2019