Les aquifères du sud-ouest de la Mauricie

À partir des données archivées et des résultats des travaux de terrain, un modèle géologique tridimensionnel simplifié a été élaboré. Il est composé de six couches superposées, du socle rocheux jusqu'aux sédiments superficiels, qui représentent les principales unités qui se retrouvent sur le territoire, incluant les sédiments quaternaires anciens, les sédiments glaciaires et fluvioglaciaires, les sédiments marins d'eau profonde, les sédiments du complexe de Saint-Narcisse et les sédiments sableux superficiels de toute origine. L'épaisseur des sédiments rencontrés sur le territoire varie de zéro, sur les affleurements rocheux, à 150 m à Trois-Rivières.

Le modèle tridimensionnel a permis d'identifier les contextes hydrogéologiques suivants :

1. Le plateau Laurentien, au nord du territoire, est caractérisé par un aquifère régional à nappe libre constitué par le réseau de fissures du socle rocheux, lequel est parfois recouvert de dépôts d'origine glaciaire (till). Cet aquifère, peu productif, est surtout exploité par des puits domestiques.
2. Dans les vallées des rivières Maskinongé, du Loup et Yamachiche, on retrouve des aquifères constitués de matériaux granulaires perméables, mis en place par les eaux de fonte au contact ou à proximité du glacier, surmontés par endroits de sédiments fins. Au cours de l'épisode de la mer de Champlain (il y a entre 13 000 et 10 000 ans), ces sédiments fins constitués de silt et d'argile se sont déposés en eaux calmes, alors que des sédiments deltaïques, constitués de sable et de gravier, se sont déposés à la sortie des vallées des principaux cours d'eau par lesquels s'écoulaient les eaux de fonte du glacier. Les matériaux glaciaires et deltaïques ont été remaniés par la mer pour former les sédiments de hautes terrasses et de basses terrasses. Ces aquifères sont parfois en condition de nappe libre, parfois en condition de nappe captive. Les municipalités de Saint-Édouard-de-Maskinongé, Sainte-Ursule, Saint-Alexis-des-Monts, Saint-Élie-de-Caxton, Charette, Saint-Mathieu-du-Parc, ainsi que la Régie d'Aqueduc de Grand-Pré s'approvisionnent en eau potable à partir de ces aquifères.
3. Dans le piedmont, on retrouve la moraine frontale de Saint-Narcisse, formée lors d'une réavancée glaciaire. La moraine forme fréquemment des aquifères doubles composés d'une nappe libre dans les sables superficiels, de l'aquitard, puis d'une nappe captive dans les sédiments fluvio-glaciaires reposant sur le socle rocheux. Ces aquifères sont isolés hydrauliquement les uns des autres, comme par exemple les aquifères exploités par la Régie d'Aqueduc de Grand-Pré. On retrouve trois principaux segments de la moraine de Saint-Narcisse, situés sur le territoire des municipalités de Notre-Dame-du-Mont-Carmel, Charette, Sainte-Angèle-de-Prémont et Saint-Paulin. La municipalité de Notre-Dame-du-Mont-Carmel puise son eau potable dans le segment situé sur son territoire, de même que la municipalité de Saint-Paulin. Le segment Sainte-Angèle-de-Prémont et Saint-Paulin est aussi exploité par la Régie d'Aqueduc de Grand-Pré. Le segment de Charette n'est pas exploité, bien que les travaux de forage réalisés en 2011 dans le cadre de ce projet aient confirmé la présence d'un aquifère à nappe libre et d'un aquifère à nappe captive dans ce segment.
4. Les dépôts de la faille de Saint-Cuthbert sont des aquifères captifs qui résultent de l'accumulation de sédiments granulaires dans une série de dépressions du socle rocheux, observées le long de l'axe de la faille de Saint-Cuthbert. Ces aquifères, de même que les aquifères captifs sous la plaine argileuse, sont connus indirectement via l'interprétation de relevés tels que la sismique réflexion. Ils ne sont pas exploités pour l'approvisionnement de réseaux d'aqueducs et il est possible que l'eau qu'ils contiennent ne soit pas propre à la consommation.
5. Le paléo-delta de la rivière Saint-Maurice constitue l'aquifère le plus important du territoire. Cet aquifère à nappe libre est exploité par la Ville de Trois-Rivières. À Saint-Boniface, Shawinigan, Saint-Étienne-des-Grès et Notre-Dame-du-Mont-Carmel, la nappe libre est de faible épaisseur et il n'est possible d'y installer un puits pour fins d'approvisionnement municipal que dans les chenaux d'érosion des sédiments fins sous-jacents, où l'épaisseur y est plus grande et les sables, mieux triés. Les secteurs Pointe-du-Lac, Trois-Rivières, Trois-Rivières-Ouest, Saint-Louis-de-France, Cap-de-la-Madeleine et Sainte-Marthe-du-Cap recoupent, quant à eux, de plus importantes épaisseurs de sables formant une nappe libre. Une nappe captive est également identifiée dans le secteur de Trois-Rivières et Trois-Rivières-Ouest. Cette dernière, associée à l'unité stratigraphique des Sables des Vieilles Forges, est toutefois peu exploitée et peu de données sont disponibles sur celle-ci.
6. En bordure nord du lac Saint-Pierre, on retrouve une grande plaine argileuse déposée par-dessus le till et les roches ordoviciennes. Ces sédiments fins, déposés dans la mer de Champlain, constituent un aquitard qui maintient captive une nappe d'eau fossilisée fortement minéralisée avec des accumulations de gaz naturel par endroits, ce qui la rend impropre à la consommation. Certains puits privés puisent toutefois leur eau dans les grès et les calcaires de ce secteur.