Hydrogeochemical Characterization of Groundwater in the Outaouais Region (Québec, Canada) – A Regional Scale Study

N. Montcoudiol, J. Molson, J.-M. Lemieux

In the proceedings of: GeoMontréal 2013: 66th Canadian Geotechnical Conference; 11th joint with IAH-CNC

Session: Groundwater Quality

ABSTRACT: As part of the Québec regional groundwater characterization program (PACES), a detailed groundwater quality survey was undertaken in the Outaouais Region (Québec, Canada). During the summers of 2011 and 2012, 139 samples were taken from municipal and private wells which were analysed for major ions, nutrients, metals and sulphides. About 70% of the samples were obtained from bedrock wells, mainly in the Canadian Shield and the remainder from wells screened in Quaternary deposit aquifers. Analysis quality was evaluated by calculating the anion-cation balance. As a result, 127 samples with anion-cation charge balance errors within ±10 % were used for the determination of hydrogeochemical facies. The classification by facies is also supported by multivariate statistical analysis, namely Principal Component Analysis (PCA) and Hierarchical Clustering Analysis (HCA). The study has identified Champlain Sea invasion, cation exchange and freshwater recharge as the main geochemical processes affecting groundwater chemistry in this region.

RÉSUMÉ: Dans le cadre du Programme d™Acquisition de Connaissances sur les Eaux Souterraines du Québec (PACES), une étude hydrogéochimique a été menée dans l™Outaouais (Québec, Canada). Pendant les étés 2011 et 2012, 139 échantillons ont été prélevés dans des puits municipaux et privés et ont été analysés pour les ions majeurs, les nutriments, les métaux et les sulfures. Environ 70% des échantillons proviennent de puits au roc, principalement dans le Bouclier Canadien, et le restant provient de puits localisés dans les dépôts du Quaternaire. La qualité des analyses a été évaluée par le calcul de la balance ionique. Le facies hydrogéochimique a été déterminé pour les 127 échantillons ayant une balance entre ±10%. La classification par les facies est étayée par une analyse statistique multivariée incluant une Analyse en Composantes Principales et une Analyse Hiérarchique. L™invasion par la Mer de Champlain, l™échange cationique et la recharge par des eaux peu minéralisées sont les principaux processus géochimiques affectant la région.

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