TP : Porosité totale-porosité efficace d`une roche

1 ES – une ressource indispensable : l’eau - II. L’eau sur notre planète – date :
PROPRIETES DES AQUIFERES TP : POROSITE TOTALE - POROSITE EFFICACE D’UNE ROCHE.
Problème : toutes les roches (meubles) sont-elles des aquifères équivalents ?
On se propose de mesurer la porosité totale et la porosité efficace de différentes roches meubles afin de
comparer leurs propriétés vis-à-vis de l’eau.
Déf. : - la porosité totale c’est le volume d’eau que peuvent contenir les interstices d’une roche lorsque elle
est saturée
- la porosité efficace c’est le volume d’eau que la roche peut restituer sous l’effet de la gravité.
Montage :
Manipulation :
Vous disposez de 2 échantillons de roche parmi les 4 possibles, chaque tube
contient un volume de 100 ml de roche.
1. mesure de la porosité totale :
Remplir l’éprouvette graduée avec une quantité d’eau connue (Vi par ex 100 ml) et
verser doucement dans le tube fermé contenant l’échantillon de roche la quantité
suffisante pour saturer celle-ci.
Noter le volume restant (Vr) dans l’éprouvette.
En déduire la porosité totale Pt ( Pt = Vi – Vr).
2. mesure de la porosité efficace :
Placer un bécher (vide !) sous le tube, puis ouvrir la pince de Mohr afin de recueillir
l’eau qui s’écoule par gravité.
Lorsque l’écoulement est tari (pratiquement, au bout de 10 min), mesurez à l’aide
de l’éprouvette la mieux adaptée le volume d’eau récolté = Peff
Résultats et exploitation :
- Construire un tableau permettant de noter les résultats de toute la classe (4 types de roches étudiées)
- Comparez les valeurs de Pt et Peff pour vos deux échantillons. Que pouvez-vous en conclure concernant
la capacité des roches à retenir l’eau ? ?
Conclusion générale :
Tube contenant
l’échantillon de
roche
Gaze
Bouchon percé
Pince de Mohr
Bécher

TP : Conclusion générale :
La porosité totale des différentes roches étudiées est assez homogène : entre 30 et 50
ml d’eau pour 100ml de roches.
Une partie de l’eau est retenue dans la roche et dépend de la taille des grains.
L’eau qui reste disponible pour les prélèvements (porosité efficace) est différente selon
les roches : élevée pour les sables grossiers et graviers qui laissent s’écouler beaucoup
d’eau et en retiennent peu, et faible pour les sables fins et très fins qui retiennent une
grande partie de l’eau sans la restituer.