Hydrogeology laboratory (UQAM)

Contact : larocque.marie [at] uqam.ca
Ph.: 514-987-3000 ext. 1515

Lab manager:  Jonathan Chabot-Grégoire (chabot-gregoire.jonathan [at] uqam.ca, 514-987-3000 ext. 0252)

Address:

Geotop-UQAM
PK-5475
201 Avenue Président-Kennedy, 5th floor 
Montréal, QC
H2X 3Y7
Canada

Le laboratoire d’hydrogéologie est dédié à la mesure des propriétés hydrauliques des matériaux géologiques et au suivi des variables hydrologiques (niveaux d’eau), géochimiques (propriétés physico-chimiques de l’eau) et météorologiques (précipitations et températures), sur le terrain et en laboratoire.

Certains équipements sont dédiés au laboratoire et d’autres peuvent être déployés sur le terrain, selon les projets de recherche en cours. Pour plus d’informations au sujet des différents appareils, contacter le chargé de laboratoire.

Mesure du niveau et de la température de l’eau

  • Cinq sondes manuelles (Solinst et Heron) pour la mesure du niveau d’eau dans les puits dans la gamme de profondeurs 20-60 m.
  • Plusieurs sondes d’enregistrement automatique du niveau et de la température de l’eau, non compensées (Solinst et HOBO).

 

Mesure du débit sur le terrain

  • Vélocimètre à hélice Swoffer 1200, pour cours d’eau de profondeur inférieure à 1 m.
  • Vélocimètre électromagnétique Hach FH950, pour cours d’eau de profondeur inférieur à 1 m.
  • Petit bateau avec mesure Doppler StreamPro ADCP pour cours d’eau de profondeur supérieure à 0,5 m et inférieur à 5 m, équipé d’une embarcation de plus grande dimension pour assurer la stabilité de l’appareil. 

 

Mesure des paramètres physico-chimiques de l’eau

  • Deux sondes Hanna (pH, conductivité électrique, ORP, oxygène dissous) avec câble de 3 et 20 m.
  • Deux sondes WTW (pH, conductivité électrique, ORP, oxygène dissous) avec câble de 1 m.
  • Quatre cellules pour la mesure en continu des paramètres physico-chimiques de l’eau lors de l’échantillonnage.

 

Mesure des variables météorologiques

  • Cinq pluviomètres à bascule (HOBO) ayant une résolution de 0,2 mm.
  • De nombreuses sondes d’enregistrement automatique de la température de l’eau ou de l’air (HOBO-Pendant).

 

Pompes submersibles

  • Pompe Redi-Flo2 : diamètre 50 mm, débit variable (100 mL/min à 30 L/min) câble de 30 m, fonctionne sur génératrice 2000 W – 120 V.
  • Pompe Mini Monsoon : diamètre 50 mm, débit 8 L/min, câble de 20 m, fonctionne sur une pile 12 V.
  • Trépied pour le soutien d’une pompe dans le puits.

 

Génératrice

  • Génératrice à essence de 5000 W – 120/220V, 30 ampères, modèle Surge Master avec moteur Honda.

 

Mesure in situ de la conductivité hydraulique des couches superficielles

  • Deux perméamètres de Guelph avec tout l’équipement de terrain.
  • Dispositifs pour essais hydrauliques à charge variable (« slug test »).
  • Systèmes d’essais hydrauliques à charge variable par insertion d’un tubage lesté, pour différents diamètres de puits, et par pression, pour des puits de 50 et 150 mm.

 

Forage et échantillonnage de matériaux géologiques

  • Différents formats de tarières pour l’échantillonnage de sol en milieux non saturé ou saturé.
  • Cuillère fendue pour l’échantillonnage de la tourbe.
  • Échantillonneur de sol non remanié pour une profondeur maximale de 50 cm.
  • Foreuse Shaw Backpack Drill de 41 mm pouvant forer le roc ou les matériaux meubles jusqu’à une profondeur de 4 m.

 

Mesure des courbes de tension-saturation en laboratoire

Un dispositif pour évaluer la courbe de tension-saturation d’un sol de marque SoilMoisture est disponible au laboratoire d’hydrogéologie. Le premier système comporte deux manomètres de haute précision ayant une résolution de 0,1 Bar dans la gamme 0-5 Bar. Le deuxième système a une résolution de 0,2 Bar dans la gamme 5-15 Bar. Jusqu’à 20 échantillons peuvent être testés à la fois dans chaque système.

 

Maquette de laboratoire pour la simulation de l’écoulement de l’eau souterraine

Maquette d’une longueur de 2 m, d’une largeur de 1,5 m et d’une épaisseur de 50 cm permettant de représenter l’écoulement de l’eau souterraine, l’effet d’un pompage et le transport en milieux poreux (sable) de même que les précipitations (système de gicleurs).

The hydrogeology laboratory is dedicated to measuring the hydraulic properties of geological materials and monitoring hydrological (water levels), geochemical (physico-chemical properties of water) and meteorological (precipitation and temperatures) variables, in the field and in the laboratory.

Some instruments are dedicated to the laboratory and others can be deployed in the field, depending on ongoing research projects. For more information about the different devices, contact the laboratory manager.

Water level and temperature measurement 

  • Five manual probes (Solinst and Heron) for water level measurement in wells in the depth range 20-60 m.
  • Several uncompensated automatic water level and temperature recording probes (Solinst and HOBO).

 

Flow measurement in the field

  • Swoffer 1200 propeller velocimeter, for streams less than 1 m deep.
  • Hach FH950 electromagnetic velocimeter, for water depths less than 1 m.
  • Small boat with StreamPro ADCP Doppler measurement for watercourses deeper than 0.5 m and less than 5 m, equipped with a larger boat to ensure the stability of the device. 

 

Measurement of the physico-chemical parameters of the water

  • Two Hanna probes (pH, electrical conductivity, ORP, dissolved oxygen) with 3 and 20 m cable.
  • Two WTW probes (pH, electrical conductivity, ORP, dissolved oxygen) with 1 m cable.
  • Four cells for continuous measurement of physico-chemical parameters of the water during sampling.

 

Measurement of meteorological variables

  • Five rain gauges (HOBO) with a resolution of 0.2 mm.
  • Numerous probes for automatic recording of water or air temperature (HOBO-Pendant).

 

Submersible pumps

  • Redi-Flo2 pump : diameter 50 mm, variable flow rate (100 mL/min to 30 L/min), 30 m cable, runs on 2000 W - 120 V generator.
  • Mini Monsoon pump: diameter 50 mm, flow rate 8 L/min, 20 m cable, runs on a 12 V battery.
  • Tripod to support a pump in the well.

 

Generator

  • 5000 W gasoline generator - 120/220V, 30 amps, Surge Master model with Honda engine.

 

In situ measurement of the hydraulic conductivity of the surface layers

  • Two Guelph permeameters with all field equipment.
  • Variable load hydraulic testing devices ("slug test").
  • Variable load hydraulic testing systems by insertion of a weighted casing, for different well diameters, and by pressure, for 50 and 150 mm wells.

 

Drilling and sampling of geological materials

  • Different sizes of augers for soil sampling in unsaturated or saturated environments.
  • Split spoon for peat sampling.
  • Undisturbed soil sampler for a maximum depth of 50 cm.
  • Shaw Backpack Drill 41 mm capable of drilling rock or loose material to a depth of 4 m.

 

Laboratory measurement of stress-saturation curves

A device to evaluate the tension-saturation curve of a soil from SoilMoisture is available in the hydrogeology laboratory. The first system consists of two high precision pressure gauges with a resolution of 0.1 Bar in the range 0-5 Bar. The second system has a resolution of 0.2 Bar in the 5-15 Bar range. Up to 20 samples can be tested at a time in each system.

 

Laboratory model for groundwater flow simulation

A 2 m long, 1.5 m wide and 50 cm thick model to represent groundwater flow, pumping and transport in porous media (sand) as well as precipitation (sprinkler system).