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  • 1
    ISSN: 1435-0157
    Source: Springer Online Journal Archives 1860-2000
    Topics: Geosciences
    Description / Table of Contents: RÉSUMÉ: Les teneurs en substances dangereuses des déchets d'une agglomération sont rarement présentés et les problèmes restent en général ignorés tant que le lessivage de la décharge ne pollue pas un puits ou une étndue d'eau. Lorsque cela se produit, la nappe est le plus souvent largement contaminée, avec peu de chances que la situation soit ensuite améliorée. Des travaux récents dans le sud de l'Ontario ont adopté une démarche volontariste dans ce domaine. La localisation, les dimensions, la configuration et la situation géologique de prés de 1200 décharges, en activité ou non, ont été rassemblés; en outre, un contrôle des sources de contaminants a été effectué sur une zone représentative de l'agglomération de Toronto où se trouvent 82 décharges sur 700 km2. La modélisation des écoulements de la nappe montre que, pour la moitié des sites, le temps de transit de l'eau souterraine vers les cours d'eau urbains et vers le lac Ontario est inférieur à 10 ans, ce qui laisse supposer que les substances chimiquement conservatives libérés par ces sites devraient produire un impact rapide sur la qualité des eaux de surface. Les sites couvrent jusqu'à 99 ha, et l'épaisser des déchets est comprise habituellement entre 3 et 30 m. Dans la zone examinée, les sites contiennent environ 46 millions de tonnes de déchets, consistant en ordures ménagères, en cendres d'incinérateur, en gravats et en déchets d'emballage; on pense toutefois que quelques sites ont pu recevoir des déchets industriels liquides. Le contrôle chimique indique que plus de 1,3 million de tonnes, soit environ 2,9 % des déchets en décharge, sera lessivé. Environ 99 % du lessivat est constitué de calcium, de magnésium, de sodium, d'azote, sous la forme d'ammoniaque, de nitrate et de nitrite, de chlorure, de sulfate et de bicarbonate. Cependant, le risque potentiel réel doit être mesuré par le degré de dégradation du milieu qui résulterait de la libération souterraine du lessivat. En négligeant les effets possibles d'une biodégradation chimique et d'une volatilisation dans l'aquifère, les calculs indiquent que 17 des 39 composés étudiés sont individuellement susceptibles des contaminer au moins 2 milliards de m3 d'eau au-delà des teneurs limites fixées par la Province, soit approximativement le volume d'eau souterraine passant au travers de la région étudiée en 20 ans. Etant donné que seulement 2 des 82 décharges fonctionnent avec un collecteur de lessivat, 60 à 70% des impacts potentiels seront vraisemblablement atteints. L'aval de la vallée du Don est particulièrement concernée, car environ 20 décharges y sont concentrées sur 60 km2.
    Abstract: RESUMEN: La presencia de materias potencialmente peligrosas en los vertedores municipales no suele estar documentada, de modo que los problemas asociados suelen ignorarse hasta que el lixiviado de dichos vertedores contamina un pozo o una masa de agua superficial. Para entonces, las aguas subterráneas se encuentran ya muy contaminadas, con poca posibilidad para su recuperación. Estudios recientes en el sur de Ontario han adoptado una postura activa frente a este problema. Se han documentado cerca de 1200 vertedores, activos e inactivos, incluyendo localización, tamaño, forma y geología de los mismos. Además, se ha hecho un estudio exhaustivo de las posibles fuentes de contaminación en una región urbana representativa en Toronto, donde existe 82 vertedores en un área de 700 km2. La modelación del flujo de agua subterránea revela que en la mitad de las zonas estudiadas el tiempo de recorrido hasta alcanzar algún arroyo urbano importante es menor de 10 años, lo que sugiere que solutos conservativos infiltrados en estas zonas tendrán un rápido impacto en la calidad de las aguas superficiales. Las zonas de vertido estudiadas tienen extensiones de hasta 99 ha, con un espesor de vertidos entre 3–30 m. En las zonas analizadas, los vertedores contienen una cantidad total de material estimada en 4.6×107 toneladas, consistente básicamente en desecho doméstico, cenizas y escombros; se cree también que en algunos de ellos se han vertido residuos líquidos procedentes de la industria. Los análisis químicos indican que más de 1.3 millones de toneladas, aproximadamente el 2.9% del volumen total de residuos, lixiviarán. Cerca del 99% del lixiviado está compuesto por calcio, magnesio, sodio, nitrógeno (en forma de amoniaco, nitrato y nitrito), cloruro, sulfato y bicarbonato. Sin embargo, su daño potencial real debe medirse por el grado de degradación ambiental que se produciría si el lixiviado accediera a la superficie. Ignorando los posibles efectos de biodegradación química y volatilización en el acuífero, los cálculos indican que 17 de los 39 componentes del lixiviado estudiados son capaces individualmente de contaminar, por encima de los límites provinciales de calidad, más de 2×1012 litros de agua, un volumen que representa aproximadamente la cantidad de agua subterránea que circula a través del área de estudio en un periodo de 20 años. Dado que sólo dos de los 82 vertedores disponen de un sistema colector de lixiviados, es muy posible que el 60–70% de los impactos potenciales llegarán a producirse realmente. Una de las zonas más amenazadas corresponde al bajo Don Valley, donde unos 20 vertedores se concentran en un área de sólo 60 km2.
    Notes: ABSTRACT: The hazardous contents of municipal landfills are rarely documented and problems are usually not recognised until landfill leachate pollutes a well or surface-water body. By this time, the groundwater is often extensively contaminated with little opportunity for redress. Recent studies in southern Ontario have adopted a pro-active stance to this issue. The location, size, design and geologic setting of almost 1,200 active and inactive landfills have been documented; in addition, a contaminant-source audit has been performed for a representative region of urban Toronto, where 82 landfills sites are contained in an area of 700 km2. Groundwater flow modeling reveals that at half the sites groundwater travel time to major urban streams and Lake Ontario is less than 10 years, suggesting that chemically conservative chemicals released at these sites would have a rapid impact on surface-water quality. The sites are as large as 99 ha, and waste thickness normally ranges from 3–30 m. In the audited area, the sites contain an estimated 4.6×107 tons of material, consisting primarily of domestic waste, incinerator ashes, and construction and commercial debris; some sites are believed, however, to have received liquid waste from industrial sources. The chemical audit indicates that more than 1.3 million tons, or approximately 2.9 percent of the landfill waste, will enter the landfill leachate. About 99 percent of the leachable mass is composed of calcium, magnesium, sodium, nitrogen (as ammonia, nitrate, and nitrite), chloride, sulphate, and bicarbonate. However, the real potential damage must be measured by the degree of environmental degradation that would ensue if the leachate is released to the subsurface. Ignoring the possible effects of chemical biodegradation and volatilization within the aquifer, calculations indicate that 17 of the 39 leachate components investigated are individually capable of contaminating at least 2×1012 liters of water in excess of Provincial water-quality standards, a volume that approximately represents the quantity of groundwater that passes through the study area during a 20-year period. Given that only two of the 82 landfills operate a leachate collection system, 60–70 percent of the potential impacts are likely to be realized. Particularly threatened is the lower Don Valley, where about 20 landfills are concentrated in an area of just 60 km2.
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  • 2
    ISSN: 1435-0157
    Source: Springer Online Journal Archives 1860-2000
    Topics: Geosciences
    Description / Table of Contents: RÉSUMÉ: Une approche pour le choix d'un modèle et la définition d'un réseau pour évaluer le risque de pollution d'eau souterraine est proposée et établie par une application sur un site en aquifère fluvio-glaciaire de Suède. L'approche consiste à définir d'abord les hypothèses de modèles hydrogéologiques conceptuels susceptibles d'être utilisés sur le site sur la base à la fois de données quantitatives et d'information qualitatives. Les modèles conceptuels sont alors exprimés par des modèles numériques en 2-D d'écoulement souterraine et de transport en solution et les attributs du modèle contrôlant le risque de pollution de l'eau potable sont déterminés par simulation. Les prédictions du modèle pour une réponse de réseau efficace de mesures sont ensuite identifiées. Des réseaux efficaces sint ceux qui prennent une information suffisante pour déterminer lequel des modèles supposés décrit le mieux le système avec un minimum de points de mesure. Pour le site de Suède, le réseau est défini de telle sorte que les paramètres importants du système puissent être estimés avec précision en même temps que le choix du modèle est effectué. Le site de Vansbro (Suède) est un puits de captage AEP dans un esker séparé de 300 m d'une exploitation de bois et d'une zone de traitement sur le flanc de l'esker par un bras étroit d'une rivière voisine. L'application de l'analyse de risque décrite plus haut montre que, parmi tous les paramètres hydrologiques du système aquifère, le seul facteur qui contrôle la migration potentielle des polluants du traitement du bois vers le puits est l'étanchéité du lit du bras de ruisseau; s'il n'est pas imperméable, c'est une barrière hydraulique au transport de polluants. En outre, l'analyse fait apparaître une zone près de l'extrémité du chenal où les mesures les plus utiles de la dépression devraient être faites pour faire la différence entre un lit perméable ou non. La position de la zone la meilleure n'était pas évidente avant la mise en œuvre de la méthodologie présentée.
    Abstract: RESUMEN: Se propone una metodología para la discriminación de modelos y el diseño de redes para la evaluación del riesgo de contaminación de las aguas subterráneas. Esta metodología se muestra mediante su aplicación a un acuífero glacio-fluvial en Suecia, y consiste primero en hipotetizar modelos hidrogeológicos conceptuales alternativos basados tanto en información cualitativa como cuantitativa. Los modelos conceptuales se expresan entonces como modelos numéricos bidimensionales de flujo de aguas subterráneas y transporte de solutos, y los aspectos que controlan el riesgo en el suministro de agua se determinan por simulación. Las predicciones de la respuesta del modelo para un ensayo específico se realizan dentro de cada modelo de riesgo. Después, se identifican las regiones que permiten redes de medida efectivas, que son aquéllas que capturan la suficiente información como para determinar cuál de los modelos hipotetizados describe mejor el sistema con un número mínimo de puntos de medida. Para el ejemplo citado, en Suecia, la red se diseña de manera que se puedan determinar con gran exactitud algunos parámetros importantes del sistema, a la vez que se lleva a cabo la discriminación del modelo. El lugar objeto de estudio se encuentra en Vansbro, Suecia, y consiste en un pozo de suministro situado en un ésker y separado (unos 300 m) de un área de conservación y tratamiento forestal, situada a un extremo del ésker, sólo por la estrecha cala de un arroyo circundante. La aplicación del análisis de riesgos previamente mencionado muestra que, de todos los parámetros hidrológicos del sistema, el único factor que controla la migración potencial de los contaminantes procedentes del tratamiento de la madera es si el lecho de la cala es permeable; si no lo fuera, formaría una barrera hidráulica para la migración lateral de contaminantes. Aun más, el análisis permite localizar un área cerca del límite de la cala donde se podrían tomar las medidas de descensos más efectivas para discriminar entre un lecho permeable o impermeable. La localización de esta zona óptima no era obvia antes de la aplicación de la metodología presentada.
    Notes: ABSTRACT: An approach to model discrimination and network design for evaluation of groundwater contamination risk is proposed and demonstrated by application to a site in a glaciofluvial aquifer in Sweden. The approach consists of first hypothesizing alternative conceptual models of hydrogeology at the site on the basis of both quantitative data and qualitative information. The conceptual models are then expressed as two-dimensional numerical models of groundwater flow and solute transport, and model attributes controlling risk to the water supply are determined by simulation. Model predictions of response to a specific field test are made with each model that affects risk. Regions for effective measurement networks are then identified. Effective networks are those that capture sufficient information to determine which of the hypothesized models best describes the system with a minimum of measurement points. For the example site in Sweden, the network is designed such that important system parameters may be accurately estimated at the same time as model discrimination is carried out. The site in Vansbro, Sweden, consists of a water-supply well in an esker separated (by 300 m) from a wood preservation and treatment area on the esker flank by only a narrow inlet of a bordering stream. Application of the above-described risk analysis shows that, of all the hydrologic controls and parameters in the groundwater system, the only factor that controls the potential migration of wood-treatment contaminants to the well is whether the inlet's bed is pervious, creating a hydraulic barrier to lateral contaminant transport. Furthermore, the analysis localizes an area near the end of the inlet wherein the most effective measurements of drawdown would be made to discriminate between a permeable and impermeable bed. The location of this optimal area is not obvious prior to application of the above methodology.
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  • 3
    ISSN: 1435-0157
    Source: Springer Online Journal Archives 1860-2000
    Topics: Geosciences
    Description / Table of Contents: RÉSUMÉ: Un algorithme a été développé pour ajuster automatiquement une courbe type à des données d'essais hydrauliques et de traçage. L'algorithme détermine les propriétés des formations en liant les modèles TYPCURV et RADT d'écoulement des eaux souterraines et de transport d'un traceur, respectivement à une routine de régression non linéaire. L'algorithme a été appliquéà des données d'essais hydrauliques et de traçage pour une fracture unique en roche sur un site proche de Toronto (Canada). Les résultats obtenus par le calcul automatique approchent mieux les données mesurées que les résultats fournis par un ajustement manuel. Cette précision accrue permet de simuler différents scénarios de modèles pour les comparer dans le but d'évaluer la confiance relative à leur accorder. L'approche automatique élimine aussi la lourdeur de l'ajustement manuel, permettant aux analystes de concentrer leurs efforts et leur expertise hydrogéologique sur l'interprétation des données.
    Abstract: RESUMEN: Se presenta un algoritmo para el ajuste automático de curvas-tipo de los datos procedentes de ensayos hidráulicos y de trazadores. El algoritmo permite identificar propiedades de la formación a partir de la fusión de los modelos TYPCURV y RADT, de flujo de aguas subterráneas y de transporte respectivamente, mediante una rutina de regresión no-lineal. El algoritmo se aplicó a los datos procedentes de un ensayo de flujo y transporte en una fractura aislada, en un medio rocoso situado cerca de Toronto, Canadá. Los resultados obtenidos mediante el ajuste automático mejoraron los obtenidos mediante ajuste manual de curvas-tipo. Este aumento de precisión permite comparar los resultados procedentes de diferentes modelos, con el objetivo de evaluar la credibilidad relativa de los mismos. El ajuste automático elimina además los aspectos más tediosos del ajuste manual de curvas-tipo, permitiendo a los analistas centrar sus esfuerzos y su conocimiento científico en la interpretación de los datos.
    Notes: ABSTRACT: An algorithm is presented for automated type-curve matching of hydraulic- and tracer-test data. The algorithm determines formation properties by linking the TYPCURV and RADT models of groundwater flow and tracer transport, respectively, to a nonlinear regression routine. The algorithm was applied to hydraulic- and tracer-test data for a single fracture in rock at a site near Toronto, Canada. Results obtained using the automated approach better approximate the measured data than results obtained by manual type-curve matching. This increased precision allows results generated using various modeling scenarios to be compared in order to assess the relative credibility of the models. The automated approach also eliminates the more burdensome aspects of manual type-curve matching, allowing analysts to focus their efforts and hydrogeologic expertise on the interpretation of the data.
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  • 4
    ISSN: 1435-0157
    Source: Springer Online Journal Archives 1860-2000
    Topics: Geosciences
    Description / Table of Contents: RÉSUMÉ: Un modèle et la méthode des moindres carrés ont été mis en oeuvre pour simuler les variations temporelles de débit de Big Spring (Iowa) de 1983 à 1994. Les débits simulés s'ajustent médiocrement aux observations lorsque les précipitations sont la seule entrée. L'ajustement s'améliore notablement quand les processus d'évapotranspiration et d'infiltration sont pris en compte. Les meilleures résultats sont obtenus quand la fonte de la neige est aussi incluse dans le modèle. L'évapotranspiration potentielle a été estimée par la méthode de Thornthwaite; l'infiltration a été calculée par une méthode de bilan hydrologique et la fonte nivale a été simulée par un modèle à pas journalier. Les résultats montrent que l'aquifer calcaire est surtout rechargé par la fonte nivale au début du printemps et par l'infiltration des pluies de la fin du printemps et du début de l'été. Le débit simulé a été calibré visuellement sur le débit mesuré; la similarité des deux chroniques conforte la validité de cette démarche. Le modèle peut être utilisé pour étudier les effets des changements climatiques sur les ressources en eaux souterraines et sur leur qualité.
    Abstract: RESUMEN: Se utilizó en modelo concentrado y un método de mínimos cuadrados para simular las variaciones temporales de la descarga del manantial de Big Spring, Iowa, entre 1983 y 1994. Los valores de descarga simulados reproducen muy mal los valores observados cuando sólo se toma la precipitación como dato. El ajuste mejora significativamente cuando se tienen en cuenta los procesos de evapotranspiración e infiltración. Los mejores resultados se obtienen cuando en el modelo se incluye además el deshielo. La evapotranspiración potencial se estimó mediante la fórmula de Thornthwaite; la infiltración se calculó mediante balance hidráulico y los datos de deshielo se generaron mediante un modelo de temperatura diaria. Los resultados muestran que el acuífero calizo se recarga principalmente por el deshielo a principios de la primavera, y por infiltración directa del agua de lluvia a finales de la primavera y principios del verano. La descarga simulada se ajusta visualmente a las medidas; la similitud entre estos dos valores confirma la validez del método. El modelo permitirá estudiar los efectos del cambio climático en los recursos de agua subterránea y su calidad.
    Notes: ABSTRACT: A lumped-parameter model and least-squares method were used to simulate temporal variations of discharge from Big Spring, Iowa, USA, from 1983 to 1994. The simulated discharge rates poorly match the observed one when precipitation is taken as the sole input. The match is improved significantly when the processes of evapotranspiration and infiltration are considered. The best results are obtained when snowmelt is also included in the model. Potential evapotranspiration was estimated with Thornthwaite's formula, infiltration was calculated through a water-balance approach, and snowmelt was generated by a degree-day model. The results show that groundwater in the limestone aquifer is mainly recharged by snowmelt in early spring and by infiltration from rainfall in later spring and early summer. Simulated discharge was visually calibrated against measured discharge; the similarity between the two supports the validity of this approach. The model can be used to study the effects of climate change on groundwater resources and their quality.
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  • 5
    ISSN: 1435-0157
    Source: Springer Online Journal Archives 1860-2000
    Topics: Geosciences
    Description / Table of Contents: RÉSUMÉ: L'un des principaux problèmes dans les études hydrogeologiques des régions qui ont été englacées est la définition des relations stratigraphiques complexes sous la surface, lá où les informations fournies par les forages et par la géophysique sont insuffisantes. Dans l'exemple traité, les caractéristiques chimiques de l'eau souterraine sont utilisées pour identifier les variations stratigraphiques dans les dépôts glaciaires qui avaient auparavant été supposées, sur l'île de Block (Rhode Island), restes émergeant d'une moraine terminale du Wisconsinien récent, situéà environ 16 km au sud de Rhode Island. Deux types d'eau chimiquement distincts ont été reconnus dans l'île: 1) à fortes teneurs en fer, caractérisées par des concentrations en silice supérieures à 20 mg/L, en bicarbonates supérieures à 30 mg/L et en fer comprises entre 1 et 20 mg/L; et 2) à faibles teneurs en fer, marquées par des concentrations en silice inférieures à 16 mg/L, en bicarbonate inférieures à 30 mg/L et en fer dissous inférieures à 0.3 mg/L. La distribution spatiale des minéraux riches en fer et de la matière organique et les conditions redox résultantes contrôlent probablement la présence de fer dans les eaux souterraines à fortes concentrations. Les eaux à fortes teneurs en fer sont connues presque exclusivement dans la moitié orientale de l'île et semblent coïncider avec la présence de blocs allochtones provenant des sédiments côtiers crétacés, introduits dans les formations pléistocènes liées au lobe glaciaire des baies de Narragansett et du Busard de la calotte glaciaire laurentide du Wisconsinien récent. Les eaux à faibles teneurs en fer apparaissent dans la moitié occidentale de l'île, là où ces blocs de Crétacé sont rares et où les sédiments sont attrbués à une digitation du lobe de l'Hudson-Champlain de la calotte glaciaire du Wisconsinien récent.
    Abstract: RESUMEN: Uno de los mayores problemas en la investigación hidrogeológica en regiones glaciares es la determinación de las complejas relaciones estratigráficas en el subsuelo, donde la información procedente de registros de perforaciones y de geofísica no es suficiente. En este artículo, se han usado las características químicas del agua subterránea para identificar unos cambios estratigráficos que se habían predicho previamente en unos depósitos glaciares en Block Island, Rhode Island (Estados Unidos), un remanente emergente de la morrena terminal del Winsconsiniense tardío, situada unos 16 km al sur de la Rhode Island continental. En la isla se encuentran dos tipos de agua distintos: 1) de alto contenido en hierro, caracterizada por niveles de sílice disuelto superando los 20 mg/L, bicarbonatos por encima de 30 mg/L y hierro disuelto oscilando entre 1–20 mg/L; y 2) de bajo contenido en hierro, caracterizada por niveles de sílice disuelto inferiores a 16 mg/L, bicarbonatos por debajo de 30 mg/L y menos de 0.3 mg/L de hierro disuelto. La distribución espacial de los minerales ricos en hierro y de la materia orgánica, así como las condiciones redox resultantes se supone que condicionan la presencia de aguas de alto contenido en hierro. Estas aguas aparecen casi exclusivamente en la mitad oriental de la isla y parecen coincidir con la presencia de bloques alóctonos de sedimentos costeros, de edad cretácica, que se incorporaron a los depósitos de edad pleistocena procedentes del lóbulo de la Bahía de Narragansett-Bahía de Buzzard, correspondiente a la capa glaciar del Winsconsiniense-Lauréntido tardío. Las aguas de bajo contenido en hierro aparecen en la mitad occidental de la isla, donde la presencia de estos sedimentos de edad cretácica es rara y los sedimentos se suponen procedentes de un sublóbulo del lóbulo de Hudson-Camplain, correspondiente a la capa glaciar del Winsconsiniense tardío.
    Notes: ABSTRACT: One of the major problems in hydrogeologic investigations of glaciated regions is the determination of complex stratigraphic relationships in the subsurface where insufficient information is available from drilling and geophysical records. In this paper, chemical characteristics of groundwater were used to identify stratigraphic changes in glacial deposits that were previously inferred on Block Island, Rhode Island, USA, an emergent remnant of the late Wisconsinan terminal moraine, located approximately 16 km south of the Rhode Island mainland. Two chemically distinct water types are recognized on the island: 1) high-iron, characterized by dissolved silica levels in excess of 20 mg/L, bicarbonate greater than 30 mg/L and dissolved iron ranging from 1–20 mg/L; and 2) low-iron, characterized by dissolved silica levels below 16 mg/L, bicarbonate less than 30 mg/L, and less than 0.3 mg/L dissolved iron. The spatial distribution of iron-bearing minerals and organic matter and the resulting redox conditions are believed to control the occurrence of high-iron groundwater. The high-iron waters occur almost exclusively in the eastern half of the island and appear to coincidence with the presence of allochthonous blocks of Cretaceous-age coastal-plain sediments that were incorporated into Pleistocene-age deposits derived from the Narragansett Bay-Buzzard's Bay lobe of the Late Wisconsinan Laurentide ice sheet. The low-iron waters occur in the western half of the island, where the occurrence of these Cretaceous-age blocks is rare and the sediments are attributed to a sublobe of the Hudson-Champlain lobe of the Late Wisconsinan ice-sheet.
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    ISSN: 1435-0157
    Source: Springer Online Journal Archives 1860-2000
    Topics: Geosciences
    Description / Table of Contents: Résumé: L'inductomètre électromagnétique EM 38 est un moyen peu coûteux et efficace pour évaluer la salinité sur le terrain et pour mener des expériences sur la tolérance des cultures au sel. L'inductomètre EM 38 peut être utilisé pour cartographier la distibution et l'importance de la salinité. L'appareil peut être étalonné pour la température l'humidité, la texture et d'autres caractères des sols, comme la présence de minéraux magnétiques. Il peut être porté par un opérateur, qui peut enregistrer les mesures manuellement. Il peut être tiré derrière un véhicule tout terrain pour établir une carte selon une trame déterminée; il peut aussi être utilisé en point par point, positionnés par une balise GPD, coupléà une chaîne d'acquisition de données pour cartographier des régions étendues. En Alberta (Canada), le EM 38 a été utilisé dans des expériences de terrain pour évaluer la tolérance au sel de 28 espèces d'arbres et de 28 espèces de fourrage et de gazon. Dans des expériences semblables en Australie occidentale, l'inductomètre EM 38 a montré son utilité en aidant à prévoir la résistance et la croissance d'Eucalyptus globulus et de pâturages en sols salés. Cette technique est maintenant bien intégrée dans les stratégies de gestion de la salinité.
    Abstract: Resumen: El uso de un medidor de inducción electromagnética EM38 es un método coste-efectivo para evaluar la salinidad de un terreno y para experimentar sobre la tolerancia a las sales de distintos cultivos. El medidor EM38 puede usarse para dibujar mapas de distribución y grado de salinidad. El instrumento debe calibrarse para la temperatura, humedad, textura y otros raxtores del suelo, como la presencia de minerales magnéticos. El medidor puede ser transportado por un técnico que registre los dator manualmente; también puede ser remolcado por un vehículo para situar los datos sobre una malla predefinida; o bien se puede usar de modo aleatorio con un Sistema de Posicionamiento Global y un equipo de adquisición de datos para obtener información de grandes áreas. En unos ensayos de campo en Alberta, Canadá, el EM38 se usó como complemento en la evaluación de la tolerancia a las sales de 28 especies de árboles y 28 especies de forrajes y pastos. En experimentos similares en Australia Occidental, se evaluó la utilidad del medidor EM38 para su uso en la predicción de supervivencia y crecimiento del Eucalyptus globulus y otros pastos en suelos salinos. Estas técnicas se están incorporando ahora a las estrategias de gestión de la salinidad.
    Notes: Abstract: Utilisation of an EM38 electromagnetic-induction meter is a cost-effective method for assessing field salinity and for experiments on the salt tolerance of crops. The EM38 meter can be used to map the distribution and severity of salinity. The instrument must be calibrated for temperature, moisture, texture, and other soil factors, such as the presence of magnetic minerals. The meter can be carried by an operator and readings recorded manually; it can be towed behind an all-terrain vehicle to map in a preset grid; or it can be used randomly with a Global Positioning System and data-logging equipment to map large areas. In field experiments in Alberta, Canada, the EM38 was used to help assess salt tolerance of 28 species of trees and 28 species of forage and turf grasses. In similar experiments in Western Australia, the usefulness of the EM38 meter was evaluated in helping to predict survival and growth of Eucalyptus globulus and pastures in saline soils. These techniques are now being incorporated into salinity-management strategies.
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  • 7
    ISSN: 1435-0157
    Source: Springer Online Journal Archives 1860-2000
    Topics: Geosciences
    Description / Table of Contents: RÉSUMÉ: Les eaux drainées de mines abandonnées de charbon ou de minerais sont souvent considérées comme un problème environnemental. Des exemples historiques d'industrie minières de plomb et de charbon du centre et du nord-est de l'Angleterre montrent que les eaux de mines peuvent aussi être considérées comme une importante ressource en termes 1) d'apports pour la dilution d'effluents, 2) d'eaux potables et industrielles, 3) d'agents de floculation dans le traitement d'eaux usées, 4) d'eaux minérales, 5) de sources de minéraux industriels, comme les alcalins et le baryum, et 6) une source d'oxydes de fer ou de sulfates pour colorants. Il est essentiel d'évaluer l'intérêt économique des eaux de mines et de leur contenu pour définir les choix de traitement en fonction du coût réel.
    Abstract: RESUMEN: Las aguas de drenaje de minas de carbón o metales abandonadas se suelen considerar una amenaza ambiental. Ejemplos históricos de las industrias mineras de plomo y carbón en las zonas central y noreste de Inglaterra ilustran que las minas de agua también se pueden considerar como un recurso importante en términos de 1) caudal de base por dilución del efluente; 2) aguas potables o industriales; 3) agentes floculantes para aguas residuales o tratamiento de aguas; 4) aguas medicinales (balnearios); 5) fuentes de minerales industriales, incluyendo metales alcalinos y bario; y 6) una fuente de óxidos de hierro o sulfatos para pigmentación. Una estimación del valor económico potencial de las aguas de minería y sus contenidos es esencial para el diseño coste-beneficio de los posible tratamientos.
    Notes: ABSTRACT: Waters draining from abandoned coal or metals mines are often regarded as an environmental threat. Historical examples from the lead and coal mining industries of central and northeastern England illustrate that mine waters can also be regarded as an important resource in terms of 1) baseflow for effluent dilution; 2) drinking or industrial waters; 3) flocculating agents for sewage or water treatment; 4) spa waters; 5) sources of industrial minerals, including alkali metals and barium; and 6) a source of iron oxides or sulphates for tanning or pigmentation purposes. An appreciation of the potential economic value of mine waters and their contents is essential for the design of cost-effective treatment options.
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  • 8
    ISSN: 1435-0157
    Source: Springer Online Journal Archives 1860-2000
    Topics: Geosciences
    Description / Table of Contents: RÉSUMÉ: Les conditions d'écoulement souterrain dans le bassin de Bangkok (Thaïlande) ont étéétudieés en comparant les âges 14C mesurés et ceux simulés. Les âges mesurés ont été obtenus à partir d'environ 50 échantillons d'eau de puits dans tout le bassin. Les âges simulés proviennent 1) de la position des puits sur les lignes de flux, et 2) des résultats d'un modèle 3-D d'écoulement de nappe. La comparaison des âges aux positions des puits fait apparaître une grande différence entre les âges mesurés et les prédictions du modèle d'écoulement en régime permanent. Dans l'ensemble, les teneurs en 14C et en 13C indiquent que les eaux souterrains du bassin de Bangkok sont âgées d'environ 20 000 ans, alors que les simulations d'écoulement en régime permanent et de transport prédisent un âge compris entre 50 000 et 100 000 ans. Une raison probable du désaccord entre les âges simulés et ceux mesurés est due à l'hypothèse d'écoulement en régime permanent du modèle. Les vitesses d'écoulement souterrain ont probablement été plus fortes dans cette région jusqu'il y a 10 000 ans, lors du dernier maximum glaciaire, du fait de la position plus basse du niveau marin et de l'absence de la couverture par la formation argileuse de Bangkok. Les conditions des paléo-écoulements ont été estimées, puis introduites dans une seconde série de simulations. La nouvelle hypothèse supposait que les conditions actuelles d'écoulement en régime permanent ont existé au cours des 8 000 dernières années, et qu'elles ont été précédées par des conditions d'écoulement en régime permanent représentatives de l'écoulement au cours du dernier maximum glaciaire. La simulation paléohydrologique “transitoire” a donné un âge moyen simulé qui s'accorde mieux avec les âges 14C mesurés, particulièrement lorsque l'âge 14C est corrigé pour tenir compte de la diffusion au travers des niveaux argileux. Bien que les incertitudes sur les âges aussi bien simulés que mesurés ne soient pas négligeables, l'ordre de grandeur de l'âge moyen fourni par la simulation s'appuyant sur la paléohydrologie, au lieu de l'écoulement permanent, laisse supposer que les conditions d'écoulement dans le bassin ont nettement changé au cours des 10 000 à 20 000 dernières années. Etant donné que la gamme d'âges 14C et la durée du dernier maximum glaciaire sont du mŝme ordre de grandeur, les ajustement pour les conditions paléohydrologiques peuvent être nécessaires pour nombre d'études de ce type.
    Abstract: RESUMEN: Se llevó a cabo un estudio con el objetivo de caracterizar las condiciones del flujo de agua subterránea en la Cuenca de Bangkok, Tailandia, mediante la comparación entre las edades del agua basadas en medidas de 14C y las simuladas mediante un modelo. Las medidas de 14C se tomaron en cerca de 50 muestras de agua, en pozos repartidos por toda la cuenca. Las edades simuladas se obtuvieron utilizando 1) seguimiento de partículas a contracorriente, basado en la situación de los pozos, y 2) resultados de un modelo de flujo tridimensional. La comparación entre las edades en estos puntos revelan una gran diferencia entre las basadas en 14C y las predichas por el modelo de flujo estacionario. Fundamentalmente, los análisis de 14C y 13C indican que la edad del agua subterránea en el área de Bangkok es de alrededor de 20000 años, mientras que las simulaciones de flujo y transporte en condiciones estacionarias revelan una edad de 50000–100000 años. Una posible razón para la discrepancia entre estas dos edades es la hipótesis de flujo estacionario realizada en el modelo. Las velocidades del agua subterránea eran probablemente mayores en esta región anteriormente a los últimos 10000 años, durante el último máximo glaciar, que en la actualidad, debido a que el nivel del mar era menor y a la ausencia de la capa superficial de Arcilla de Bangkok. Por esta razón, se estimaron las condiciones de paleoflujo y se incorporaron a un segundo grupo de simulaciones. La nueva hipótesis era que las condiciones actuales de flujo se habían mantenido estacionarias durante los últimos 8000 años, pero que fueron precedidas por otras condiciones estacionarias representativas del flujo durante el último máximo glaciar. Esta simulación paleohidrológica “transitoria” da lugar a una edad media simulada que se ajusta mejor a la edad basada en 14C, especialmente si esta última edad se corrige por difusión hacia las capas de arcilla. Aunque las incertidumbres tanto en las edades simuladas con el modelo como en las basadas en 14C no son sencillas de evaluar, la magnitud de la mejora en el ajuste de la edad media que se produce al utilizar una simulación paleohidrológica en lugar de una estacionaria sugiere que las condiciones de flujo en la cuenca han cambiado significativamente en los últimos 10000–20000 años. Dado que el rango válido de los métodos de datación de 14C y que el tiempo transcurrido desde el último máximo glaciar son de magnitud similar, los ajustes debidos a condiciones paleohidrológicas serán necesarios para muchos de estudios como éste.
    Notes: ABSTRACT: A study was undertaken to understand the groundwater flow conditions in the Bangkok Basin, Thailand, by comparing 14C-based and simulated groundwater ages. 14C measurements were made on about 50 water samples taken from wells throughout the basin. Simulated ages were obtained using 1) backward-pathline tracking based on the well locations, and 2) results from a three-dimensional groundwater flow model. Comparisons of ages at these locations reveal a large difference between 14C-based ages and ages predicted by the steady-state groundwater flow model. Mainly, 14C and 13C analyses indicate that groundwater in the Bangkok area is about 20,000 years old, whereas steady-state flow and transport simulations imply that groundwater in the Bangkok area is 50,000–100,000 years old. One potential reason for the discrepancy between simulated and 14C-based ages is the assumption in the model of steady-state flow. Groundwater velocities were probably greater in the region before about 10,000 years ago, during the last glacial maximum, because of the lower position of sea level and the absence of the surficial Bangkok Clay. Paleoflow conditions were estimated and then incorporated into a second set of simulations. The new assumption was that current steady-state flow conditions existed for the last 8,000 years but were preceded by steady-state conditions representative of flow during the last glacial maximum. This “transient” paleohydrologic simulation yielded a mean simulated age that more closely agrees with the mean 14C-based age, especially if the 14C-based age corrected for diffusion into clay layers. Although the uncertainties in both the simulated and 14C-based ages are nontrivial, the magnitude of the improved match in the mean age using a paleohydrologic simulation instead of a steady-state simulation suggests that flow conditions in the basin have changed significantly over the last 10,000–20,000 years. Given that the valid age range of 14C-dating methods and the timing of the last glacial maximum are of similar magnitude, adjustments for paleohydrologic conditions may be required for many such studies.
    Type of Medium: Electronic Resource
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    ISSN: 1435-0157
    Source: Springer Online Journal Archives 1860-2000
    Topics: Geosciences
    Description / Table of Contents: Résumé: Une nouvelle méthode est proposée pour prédire la salinisation de terres arides; elle s'appuie sur 1) une cartographie des extensions actuelles de la salinité de terres arides à une large échelle régionale, 2) le traitement des résultats des études aux différentes échelles d'enquête, et 3) le développement d'outils prédictifs utilisant un système d'informacion géographique (SIG). Dans les Nouvelles Galles du Sud (Australie), le défrichage du couvert végétal primaire a provoqué un accroissement de la recharge des eaux souterraines et la remontée consécutive des nappes et la salinisation résultante des terres arides. Les régions où une augmentation de la recharge a été observée dans cet état correspondent aux larges zones de défrichage du couvert végétal. Il existe aussi des relations entre l'apparition de la salinité et l'interaction entre des qualités déterminées dels sols et des événements environnementaux qui se produisent lorsque la nappe approche de la surface du sol. Le nouvel outil destinéà cartographier le risque de salinisation des terres arides s'appuie sur la relation existant entre l'apparition de la salinité des terres sèches et des combinaisons déterminées des qualités des sols. Le risque de salinisation a été cartographié et numérisé dans un SIG; l'analyse du SIG a été réalisée au moyen d'une technique statistique appelée « pondération des arguments ». L'utilisation de cet outil a conduit à identifier les taux de risque de salinisation de différentes zones, qui pourrait advenir si une modification du bilan hydrologique se produisait. Les résultats sont présentés sur des cartes de risque qui aident à définir les zones prioritaires our l'attribution de moyens et pour gérer les zones qui présentent les plus grands risques.
    Abstract: Resumen: Se propone un nuevo método para predecir la salinidad en zonas de secano, consistente en 1) dibujar mapas a escala regional con la presencia actual de salinidad en tierras de secano; 2) procesar los resultados de investigaciones llevadas a cabo a diversas escalas; y 3) desarrollar herramientas predictivas utilizando Sistemas de Información Geográfica (GIS). En Nueva Gales del Sur, Australia, el desbroce de la vegetación natural ha llevado a un incremento en la recarga de las aguas subterráneas, con el consiguiente ascenso de niveles freáticos, produciendo un aumento de salinidad del terreno. Las áreas en las que se ha observado un aumento en la recarga corresponden a extensas zonas en las que se ha eliminado la vegetación. También se han encontrado relaciones entre la aparición de salinidad y algunas características particulares del terreno y medioambientales que dan lugar a niveles freáticos muy próximos a la superficie del terreno. La nueva herramienta para dibujar mapas de riesgp de salinización en terrenos de secano se basa en la relación existente entre la aparición de salinidad y algunas combinaciones particulares de características del terreno. Se dibujó la distribución espacial de aparición de salinización en terrenos de secano y se digitalizó en un GIS. Se efectuó entonces un análisis GIS con una técnica estadística conocida como “pesos de evidencia”. Con esta herramienta se identificaron los grados de riesgo relativo de salinización de diversas áreas, que se produciría si tuviera lugar una perturbación en el balance de agua. Los resultados se muestran en mapas de riesgo de salinización potencial, que permitirán ayudar en la priorización de áreas para la localización de recursos y en la gestión de áreas de alto riesgo.
    Notes: Abstract: A proposed new method for predicting the occurrence of dryland salinity is to 1) map current outbreaks of dryland salinity at a broad regional scale; 2) process the results of investigations at various scales of inquiry; and 3) develop predictive tools using Geographic Information Systems (GIS). In New South Wales, Australia, the clearing of native vegetation has led to increased groundwater recharge, with a subsequent rise of water tables, thereby resulting in dryland salinity. Areas where increased recharge was observed throughout the State correspond to broad areas of vegetation clearing. Relationships also exist between the occurrence of salinity and the interaction of particular land attributes and environmental features that result in groundwater levels approaching the land surface. The new tool for mapping dryland-salinity hazard is based on the relationship that exists between the occurrence of dryland salinity and particular combinations of land attributes. Dryland-salinity occurrence was mapped spatially and digitised into a GIS, and GIS analysis was conducted with a statistical technique called ‘weights of evidence.’ Using this tool, the relative degrees of salinity hazard of different areas were identified that would result if a disturbance to the water balance were to take place. The results are shown on salinity-hazard maps, which aid in prioritising areas for allocating resources and managing areas that display high hazard.
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    ISSN: 1435-0157
    Source: Springer Online Journal Archives 1860-2000
    Topics: Geosciences
    Description / Table of Contents: Résumé: L'utilisation des terres pour l'agriculture peut avoir un impact sur la pérennité des qualités naturelles d'un sol, du fail de son influence sur l'étendue, sur l'importance et sur la dynamique de la salinisation du sol. Pour évaluer cet impact, un indice de risque de salinisation a été mis au point et appliquéà la région agricole des Prairies canadiennes, en utilisant les données sur l'utilisation des sols en 1981 et en 1991. L'analyse est présentée sous la forme de cartes. La salinisation modérée ou plus importante dans la région des Prairies, déterminée à partir de la somme de toutes les cartes provinciales, s'étend au total sur 1,4 million d'hectares. L'evaluation du risque, basée sur l'utilisation des sols en 1991, indique que 62,2 % des terres agricoles présentent peu ou aucun risque de changement de la salinité, 27,9% un risque modéré et 9,9 % un très fort risque. Une comparaison des classed d'indice de risque entre les données d'utilisation des sols en 1981 et en 1991 indique que le risque de salinisation pour la majorité des terres (92 %) n'a pas changé, tandis que moins de 7 % des terres présente un risque plus faible et environ 0,5 % un risque plus élevé en 1991. Cette approche peut être utilisée régulièrement pour détecter les impacts des modification des terres et, par conséquent, pour servir d'indicateur de la pérennité des conditions agro-environnementales. Cette information peut être mise en oeuvre par des les organes gouvernementaux de décision plus élevés pour développer des programmes et pour définir la politique agricole.
    Abstract: Resumen: El uso del terreno con fines agrícolas puede producir un impacto en la sostenibilidad de la calidad del suelo, dabido a su influencia en la extensión y la dinámica de la salinidad del suelo. Para evaluar este impacto se ha deserrollado un índice de riesgo salino, que se ha aplicado a la región agrícola de las praderas canadienses. El análisis se ha basado en los datos de uso del suelo desde 1981 hasta 1991 y se muestra en forma de mapas. La extensión total de la región considerada como de salinización entre moderada y severa, determinada mediante la suma de los mapas provinciales, es de 1.4 millones de hectáreas. La evaluación de riesgo basada en los datos de uso del suelo correspondientes a 1991 indica que el 62.2 por ciento de las tierras de labranza tiene un riesgo pequeña o nulo de un cambio de salinidad, el 27.9 por ciento presenta un riesgo moderado y el 9.9 por ciento un riesgo elevado. La comparación entre las clases de índice de riesgo, correspondientes a los datos de uso del suelo en 1981 y 1991, indica que el riesgo de salinidad de la mayor parte del territorio (92 por ciento) no ha cambiado, mientras que menos del 7 por ciento del terreno ha cambiado a una clase de riesgo menor, y aproximadamente un 0.5 a una de riesgo mayor en estos diez años. Esta metodología podría utilizarse periódicamente para controlar el impacto de los cambios en el uso del suelo, y servir así como un indicador de la sostenibilidad agro-ambiental. Esta información podría ser utilizada por el gobierno para desarrollar programas y para definir la política agrícola.
    Notes: Abstract: Agricultural land use can impact the sustainability of inherent soil quality by its influence on the extent, severity, and dynamics of soil salinity. To assess this impact, a salinity risk index was developed and applied to the agricultural region of the Canadian prairies, utilizing land-use data sets for 1981 and 1991. The analysis is presented in map form. The total extent of moderate or more severe salinity for the prairie region, as determined from a summation of each provincial map, is 1.4 million hectares. The risk assessment based on 1991 land-use data indicates that 62.2 percent of the farm land has little to no risk of a change in salinity, 27.9 percent has a moderate risk, and 9.9 percent of the land has a high risk. A comparison of the risk index classes for the 1981 and 1991 land-use data indicates that risk of salinity for the majority of the land (92 percent) hat not changed, whereas less than 7 percent of the land had a lower risk class, and approximately 0.5 percent had a higher risk class in 1991. This approach could be utilized periodically to track the impacts of changes in land and thus serve as an indicator of agri-environmental sustainability. This information could be applied by upper levels of government to develop programs and to define agricultural policy.
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