BAT #3: Levs lectromagntiques et goradar
BAT #3: Levs lectromagntiques et goradar
Deux des mthodes les plus efficaces et les plus utilises du
point de vue gophysique pour l'valuation des sites sont les levs
lectromagntiques (LEM) et le goradar. Il s'agit de technologies de
filtrage rapide qui produisent une caractrisation rapide d'un site
possiblement contamin. Elles peuvent dterminer rapidement les
conditions gophysiques, les dchets et les conduites enfouis,
l'tendue de la contamination et les voies potentielles de
migration. Les LEM et le goradar devraient tre utiliss avant de
recourir des techniques d'valuation du site traditionnelles bien
plus onreuses telles que le forage, tant donn qu'elles peuvent
dicter la meilleure localisation pour les trous de sonde et
l'installation de puits de contrle, et aider l'enqute de remise en
tat afin de dterminer les options correctrices.
COMMENT CES MTHODES FONCTIONNENT Les leves lectromagntiques
(LEM) mesurent la conductivit lectrique du sous-sol, de la roche,
des eaux souterraines et de certains types de contamination.
Le goradar met des frquences d'onde radio qui rpondent aux
modifications des proprits lectriques des composantes
souterraines.
Les deux techniques peuvent produire un profil continu, des
cartes de courbe de niveau en couleur, ou une carte en trois
dimensions des conditions souterraines peu profondes.
CARTE DE COURBES DE NIVEAU DE LA CONDUCTIVIT LECTROMAGNTIQUEUn
"point chaud" de contaminations'identifie par une diffrence de la
conductivit et est reprsent par une carte de courbes de niveau en
couleur.
APPLICATIONSLes LEM et le goradar sont utiliss en vue
d'identifier les "points chauds" d'un site (voir le diagramme).
Toutefois, chacun a ses propres applications pour leur meilleure
utilisation (voir le TABLEAU1). On les utilise souvent de pair ou
avec d'autres techniques gophysiques afin de caractriser
compltement un site. Pour un bref rsum des diverses mthodes
gophysiques, voir le BAT no2: "Procdures d'valuation d'un
site".
TABLEAU 1: APPLICATION DES LEM ET DU
GORADARApplicationLEMGoradar
Capacit de dtection spatiale:
Dtecter des variations latrales (profilage) Dtecter des
variations verticales (sondage) EXCELLENTE rsolution latrale.
Profil continu sur le matriel utilis communment (EM31),
permettant un profil total du site.
BONNE rsolution verticale des conditions gologiques et des
panaches de contaminants.
La rsolution diminue mesure que l'on pntre en profondeur.
L'information verticale est fournie dans un sens relatif (p.ex.
l'paisseur par rapport l'troitesse, le peu de profondeur par
rapport la profondeur totale).
Peut sonder jusqu' 6m de profondeur par un lev continu (EM31) ou
une profondeur allant jusqu' 60m avec un sondage stationnaire
(EM343).
Certains instruments de LEM peuvent sonder des profondeurs de
330m ou plus.
Le lev continu permet une couverture totale du site. EXCELLENTE
RSOLUTION latrale.
Peut profiler jusqu' environ 10m, mais dpend fortement des
conditions qui prvalent.
Lev continu qui permet une couverture totale du site.
TRS BONNE rsolution des conditions gologiques.
Rsolution suffisante de l'tendue arienne des panaches de
contaminants peu profonds.
PITRE rsolution des profondeurs de panaches de contaminants.
Ne peut sonder que jusqu' 10m environ et dpend fortement des
conditions spcifiques du site.
Les meilleurs rsultats de sondage sont obtenus sur des sites
secs, sablonneux ou rocheux; les rsultats sont moins bons sur des
sols humides, argileux ou conducteurs.
Dterminer les conditions gologiques et hydrologiques naturelles:
Variations de la profondeur, de l'paisseur et verticales des
couches de sol et de roches.
Cartographie des variations latrales dans le sol et les roches
(p.ex. les fractures, les caractristiques karstiques).
Profondeur de la nappe phratique.BON
EXCELLENT
BON
(fournit une profondeur relative)EXCELLENT
EXCELLENT
APPLICATION LIMITE (dpend fortement des conditions spcifiques au
site)
ApplicationLEMGoradar
Localisation des dchets et des canalisations enfouis et
dlimitation des limites des tranches: Dchets de masse - avec
mtal
- sans mtal.
Profondeur des tranches et des sites d'enfouissement.
Dtection de tonneaux d'acier de 45galons.
Estime la profondeur et la quantit de tonneaux d'acier de
45galons.
Canalisations et rservoirs enfouis.
Voies possibles et actuelles de migration des contaminants par
les conduits et le remblayage permable des tranches.EXCELLENT
EXCELLENT
LIMITED APPLICATION
BON
LIMITED APPLICATION
EXCELLENT
BONEXCELLENT
EXCELLENT
BON
BON
BON
EXCELLENT
EXCELLENT
Dterminer la contamination souterraine:Panaches organiques
Rservoirs de stockage toit flottant (hydrocarbures faible
densit)
Mlangeurs (composs organiques solubles dans l'eau associs
d'autres contaminants conducteurs tels que les lixiviats des terres
d'enfouissement, dchets industriels et fuites des tangs et lagons
d'vaporation).
Fonceurs (hydrocarbures halogns de haute densit tels que le
trichlorothylne, le ttrachlorothane et le ttrachloride de
carbone).
Panaches inorganiques (conducteurs)BON
BON
BON
(si le panache de contaminants a une composante
conductrice).
EXCELLENT
haute rsolution; cartographie arienne rapide des panaches peu
profonds (jusqu' une profondeur de 6m) avec un mode continu
d'exploitation(EM 31).MODR
(fortement dpendant de
la spcificit du site)
MODR
(fortement dpendant de
la spcificit du site)
PITRE
BON
haute rsolution; limit aux recherches peu profondes dans des
sols de surface non conducteurs; il peut cartographier la partie
suprieure des panaches peu profonds; cartographie rapide tant donn
qu'il s'agit d'un lev continu. Se servir d'un goradar si le LEM
n'est pas efficace cause d'un brouillage (p.ex. voies ferres,
canalisations enfouies).
SPCIFICATION DE L'QUIPEMENTDivers quipements de LEM peuvent tre
utiliss selon les conditions du site et le type de lev ncessaire.
Le TABLEAU2fait la description comparative de l'quipement le plus
utilis de LEM et de goradar.
TABLEAU 2: QUIPEMENT DE LEM ET DE GORADAR COMMUNMENT
UTILISCritre dequipement de LEMGoradar
comparaisonEM 31EM 34-3EM 38**
Profondeur du lev3 6 m7.5 60 m0.75 1.5 mjusqu' 10 m
Rapidit de mesure5 sec.
(ou jusqu' 8 km/hr)20 sec.5 sec.
(ou jusqu' 8 km/hr)jusqu' 8 km/hr.
Nombre de personnes ncessaires pour le fonctionnement1211
Profil continuOuiNonOuiOui
Quantit mesureConductivit
Apparente
(mmho/m)Conductivit
Apparente
(mmho/m)Conductivit
Apparente
(mmho/m)Constante
dilectrique
(MHz)
Sonde insre dans le solNonNonNonNon
Utilis sur un sol gel, enneig, asphaltOuiOuiOuiOui
Susceptible de brouillage *OuiOuiOuiNon
* Donnes obtenues de l'quipement de LEM susceptible de
brouillage provenant de tubes de mtal, de cltures, de vhicules,
d'difices, de lignes de transport d'lectricit, de sources de
transmission radio, de voies ferres et autres caractristiques
culturelles.** Le EM38 est utilis pour cartographier la salinit des
sols (p.ex. contamination par le sel de dglaage).
