Introduction À La Hydrologie 3502: Les Eaux Souterraines Gelées

Front 1

Quels sont les caractéristiques des eaux souterraines gelées (quatre remarques) ?

Back 1

1. Localisation: environnements périglaciaires (Arctique canadienne, Sibérie)

2. Profondeur des formations: jusqu'à 2m

3. Climat plus froid = plus profond

4. Effet sur le sol: sol déformé

Front 2

Pourquoi est-il difficile de trouver une glace transparente dans les milieux périglaciaires (trois remarques) ?

Back 2

1. Il y a toujours du sel gelé dans la glace qui crée de l'espace par fonte

2. Le sel baisse le taux de congélation, ce qui permet l'eau de pénétrer entre les cristaux (bulles d'air)

3. La matière organique, les sédiments et les bactéries sont souvent présents dans l'eau quand elle gèle

Front 3

Qu'est-ce qu'un coin de glace ? Comment sont-ils formés ?

Back 3

1. Coin de glace: sol gelé qui pénètre dans le sol verticalement

2. Se forment par l'infiltration de l'eau dans le sol à la fonte de la neige:

a) l'eau descend dans une fente de gel formée par contraction de la glace sous l'effet du froid

b) ensuite, la glace se fond en son centre en hiver

c) au printemps, l'eau descend dans la fissure et y gèle

d) le coin de glace s'élargit d'une année à l'autre

Front 4

Qu'est-ce qu'un pingo ? Ou se trouvent-ils ? Quels sont les deux types de pingo ?

Back 4

1. Pingo: colline avec un coeur de glace

2. Ils sont nombreux au bord de la mer de Beaufort dans le delta du Mackenzie

3. Pingos hydrostatiques et pingos hydrauliques

Front 5

Décrire les caractéristiques d'un pingo hydrostatique (deux remarques).

Back 5

1. Système fermé qui n'accède à aucun écoulement de source extérieure

2. L'eau qui forme le pingo provient d'une lentille d'eau soumise à forte pression en dessous d'un lac thermokarstique entouré par le pergélisol

Front 6

Décrire les caractéristiques d'un pingo hydraulique (deux remarques). Où se trouvent les pingos hydrauliques ?

Back 6

1. Système ouvert, car la glace est exposée à la surface (sol non gelé)

2. L'eau qui forme le pingo provient d'une source extérieure (c.-à-d. la précipitation, eaux de ruissellement, pergélisol profond, etc.)

3. Localisation: la zone de limite des forêts (10N)

Front 7

Quel est le rôle incarné par la pression artésienne dans la formation des deux types de pingos ?

Back 7

1. La pression artésienne enfonce la glace, formée dans le talik, vers la surface

Front 8

Qu'est-ce qu'un talik ?

Back 8

1. Une chambre d'eau non gelée entourée typiquement par le pergélisol

Front 9

Qu'est-ce qu'un aufeis ? Où sont les aufeis les plus grands ?

Back 9

1. Aufeis: nappes de glace annuelles qui se forment à la suite d'une résurgence d'eau souterraine en milieu périglaciaire et glaciaire

2. Localisation: Amérique du Nord, Alaska, Yukon

Front 10

Quels sont les deux processus responsables de la création des aufeis ?

Back 10

1. L'eau pénètre dans le gravier vers l'aquitard, mais elle rencontre une faille et doit remonter et ensuite geler sur la surface

2. L'eau s'échappe du sol et descend vers l'intérieur de la terre où elle rencontre de la glace, ce qui fait jaillir l'eau sur la surface. Un ruisseau est formé

Front 11

Qu'est-ce que c'est ? Quelles sont les deux raisons qui expliquent sa présence ?

Back 11

1. C'est du poudre de calcite

2. Le calcite précipite dans les aufeis par changement de pression et par l'aggradation des aufeis

Front 12

Qu'est-ce que la glace intrasédimentaire ?

Back 12

1. Glace dure comme le cément qui a été mélangé avec des particules minérales et qui détient des proportions variables

Front 13

Quelles sont les deux possibilités qui expliquent la glace intrasédimentaire ? Laquelle de ces deux possibilités expliquent mieux les grands parois de glace intrasédimentaire (*) ?

Back 13

1. Un glacier à base chaude rencontre du pergélisol. Ensuite, l'eau s'infiltre le sol et rentre en contact avec le pergélisol où elle gèle*

2. L'eau qui s'infiltre dans le sol (par précipitation ou par fonte de neige) gèle dans le sol

Front 14

Quelles sont les deux principales méthodes d'étude utilisées pour expliquer l'origine de la glace ?

Back 14

1. La reconstruction quantitative

2. La comparaison entre les ratios de (l'oxygène et l'argon) et de (le nitrogène et l'argon) dissous et atmosphérique

Front 15

Qu'est-ce que la cristallographie ? À quoi sert-elle ?

Back 15

1. Cristallographie: en faisant passer la lumière à travers la glace, on peut identifier la construction des éléments dans la glace

2. On peut trouver des impuretés, remarquer l'air et la taille des cristaux et leurs formes, etc.

Front 16

Quelle est la formule pour calculer la teneur en eau des sédiments mélangés ?

Back 16

w = mh - ms divisé par ms

mh (masse de l'échantillon de matériau)

ms (masse suite à l'évaporation de l'eau)

Front 17

Qu'est-ce que l'eau de constitution ?

Back 17

1. Eau de constitution: l'eau liée ou absorbée qui crée une fine pellicule d'eau collée aux grains par des phénomènes électriques

Front 18

Qu'est-ce que l'eau interstitielle (eau libre) (deux remarques) ?

Back 18

1. Eau interstitielle (eau libre) : se présente sous cette forme lorsque le sol est saturé et baigne dans une nappe phréatique

2. Soumise aux lois des écoulements hydrauliques (gravité, etc.)

Front 19

Qu'est-ce que l'eau interstitielle (capillaire) ?

Back 19

1. Eau interstitielle (capillaire) : se présente sous cette forme au dessus de la nappe phréatique

2. En équilibre grâce aux forces de gravité et aux forces de tension qui se développent à l'interface eau-air

Front 20

Qu'est-ce que les deux types d'eau interstitielle ont en commun ?

Back 20

1. Les deux sont situées dans les pores et interstices du sol

Front 21

Qu'est-ce que la rhizosphère (deux remarques) ? Que trouve-t-on dans la rhizosphère ?

Back 21

1. Rhizosphère: le milieu souterrain où pénètrent les racines des flores et où l'eau chemine sous l'effet de la gravité

2. On y trouve des réseaux de tunnel creusés par les insectes, par les racines, par les guêpes, par les fourmis, par les mammifères, et par les oiseaux

Front 22

Comment se forment les concrétions racinaires (quatre remarques) ? Quelle est l'avantage des dépôts calcaires ?

Back 22

1. Se forment après la mort du réseau de racines en raison des processus biochimiques

2. Les sols calcaires bien drainés où se trouve l'oxylate de calcium sont décomposés par les bactéries

3. L'oxylate de calcium est transformé en calcite, un dépôt blanc cendreux, qui remplace peu à peu la racine en décomposition

4. Le calcite bouche les pores et les tunnels de la rhizosphère

5. Le calcite devient une source indispensable de calcium, de phosphore et de potassium pour les plantes

Front 23

Comment se forment les concrétions tubulaires (cinq remarques) ?

Back 23

1. Dans les limons très calcareux, les concrétions résultent des échanges gazeux et hydriques à la surface des racines

2. Un assèchement par absorption de l'eau et du gaz carbonique se produit sur les racines

3. Le pH de l'eau qui entoure la racine baisse

4. La calcite précipite, et le limon est cimenté

5. Le tube formé continue à durcir même après la mort de la racine

Front 24

Décrire la concrétion qui figure dans le graphique (quatre remarques).

Back 24

1. C'est un nid de guêpes maçonnes

2. Ces guêpes creusent des tunnels et y construisent des nids pour entreposer leurs larves

3. Les tunnels - faits de limon - sont endurcis par la salive des guêpes

4. La forme des nids permettent aux scientifiques (entomologistes) d'identifier le type de guêpe