Modélisation en géochimie des eaux - Concepts et applications en environnement

La géochimie des eaux, naturelles ou découlant des activités industrielles, représente un ensemble complexe de réactions en solution, de réactions de dissolution et précipitation de minéraux et de réactions aux interfaces. Elle concerne des espèces aussi diverses que des acides, bases, complexants et couples oxydoréducteurs dissous, des phases solides constitutives des roches et des matériaux géosynthétiques, des colloïdes vecteurs de mobilité, des matières organiques. La compréhension, la quantification et la prédiction de tels milieux aquatiques requièrent une démarche de modélisation s’appuyant sur des bases de données expérimentales et des méthodes numériques sophistiquées. L’utilisation des logiciels hydro-géochimiques n’en demeure pas moins intuitive. Elle est de plus en plus fréquemment intégrée aux études appliquées aux expériences en laboratoire, à la gestion des ressources en eaux, des sites miniers et des stockages de déchets, aux études d’impact environnemental.

L’objectif de ce document est de fournir l’essentiel des concepts physico-chimiques et des lois mathématiques sur lesquels reposent la modélisation géochimique des eaux, tout en y associant des exemples concrets et typiques d’applications aux problèmes d’environnement et de gestion des ressources en eau. Un tableau est dédié aux sources de distribution des logiciels et des banques de données thermodynamiques.