Hommage à John D. Bredehoeft (1933-2023), pionnier et chef de file de la science des eaux souterraines

Le 1er janvier 2023, John Bredehoeft est décédé tranquillement chez lui à Sausalito, en Californie, avec des membres de sa famille à ses côtés.
Le monde de la science des eaux souterraines a perdu un pionnier et un chef de file qui a jeté les bases des connaissances et des techniques qui sont couramment utilisées aujourd’hui.

M. Bredehoeft a consacré 32 ans au service public de l’U.S. Geological Survey en tant que chercheur, chef du programme de recherche sur l’eau et chef de la région ouest de la division des ressources en eau.
En 1995, il a pris sa retraite de l’USGS et a créé la société de conseil, l’Hydrodynamics Group.
Tout au long de sa vie, M. Bredehoeft s’est intéressé à la science des eaux souterraines.
En 2020, il a coécrit avec le Dr Leonard F. Konikow le livre Groundwater Resource Development, publié par The Groundwater Project.

Dans les années 1970, alors que les hydrologues des eaux souterraines utilisaient encore des modèles analogiques, M. Bredehoeft et son collègue, M. George F. Pinder, ont été les premiers à mettre au point des modèles informatiques pour simuler l’écoulement des eaux souterraines (Pinder et Bredehoeft, 1970) et le transport des contaminants (Bredehoeft et Pinder, 1973).
La collaboration avec le Dr Robert A. Young a produit l’un des premiers exemples de couplage d’un modèle hydrologique avec un modèle comportemental-économique pour analyser l’économie de l’agriculture irriguée (Bredehoeft et Young, 1983).
M. Bredehoeft a également mis au point de nombreuses techniques novatrices pour déterminer des quantités difficiles à mesurer, telles que l’utilisation du profil de température dans les puits pour estimer l’écoulement vertical à travers les aquitards (Bredehoeft et Papadopulos, 1965), l’essai d’impulsion de pression pour mesurer les propriétés hydrauliques des roches étanches (Bredehoeft et Papadopulos, 1980) et l’utilisation de la marée terrestre pour estimer le stockage spécifique de l’aquifère (Bredehoeft, 1967).

Le Dr Bredehoeft était l’un des rares scientifiques de la Terre à comprendre le rôle des fluides dans les processus géologiques avant que le sujet ne soit largement reconnu.
Avec ses collègues de l’USGS, il a réalisé la désormais célèbre expérience de Rangely (Colorado), en utilisant l’injection de fluide pour créer et contrôler des tremblements de terre (Raleigh et al., 1976).
Il a été parmi les premiers à utiliser la fracturation hydraulique pour déterminer l’état de stress dans la Terre (Bredehoeft et al., 1976).
Ses recherches sur les systèmes régionaux d’écoulement des eaux souterraines ont révélé la nature de la distribution de la saumure (Bredehoeft et al., 1963), de l’excès de pression du fluide (Bredehoeft et Hanshaw, 1968), de la pression inférieure à la normale du fluide (Belitz et Bredehoeft, 1988) et du rôle des couches de confinement (Bredehoeft et al., 1983).

Pour ses contributions scientifiques, le Dr Bredehoeft a reçu de nombreuses reconnaissances, notamment la médaille Horton de l’American Geophysical Union, la médaille Penrose de la Geological Society of America, le prix M. King Hubbert de la National Ground Water Association et l’adhésion à la National Academy of Engineering.

Néanmoins, n’étant pas une personne qui s’attarde sur ses réalisations, il aurait été heureux si nous l’honorions en nous instruisant en étudiant certaines de ses publications révolutionnaires.

Références et lectures complémentaires

Belitz, Kenneth et J. D. Bredehoeft, 1988, Hydrodynamique du bassin de Denver : explication des pressions de fluide sous-normales, bulletin de l’AAPG, v. 72, n° 11, pp. 1334-1359, doi :10.1306/703C999C-1707-11D7-8645000102C1865D.

Bredehoeft, J. D., 1967, Réponse des systèmes aquifères aux marées terrestres, Journal of Geophysical Research, v. 72, n° 12, p. 3075-3087, doi :10.1029/JZ072i012p03075.

Bredehoeft, J. D., C. R. Blyth, W. A. White et G. B. Maxey, 1963, Mécanisme possible de concentration des saumures dans les formations souterraines, Bulletin de l’AAPG v. 47, n° 2, pp. 257-269, doi :10.1306/BC743983-16BE-11D7-8645000102C1865D.

Bredehoeft, J. D., et B. B. Hanshaw, 1968, Sur le maintien des pressions de fluide anormales : I. Séquences sédimentaires épaisses, Bulletin de la Société géologique d’Amérique, v. 79, n° 9, pp. 1097-1106, doi :10.1130/0016-7606(1968)79[1097:OTMOAF]2.0.CO ; 2. Aéroport

Bredehoeft, J. D., C. E. Neuzil et P. C. D. Milly, 1983, Écoulement régional dans l’aquifère du Dakota : une étude du rôle des couches confinantes, U. S. Geological Survey Water-Supply Paper 2237, doi :10.3133/wsp2237.

Bredehoeft, J. D., et I. S. Papadopulos, 1965, Taux de mouvement vertical des eaux souterraines estimés à partir du profil thermique de la Terre, Water Resources Research, v. 1, n° 2, pp. 325-328, doi :10.1029/WR001i002p00325.

Bredehoeft, J. D., et S. S. Papadopulos, 1980, Une méthode pour déterminer les propriétés hydrauliques des formations étanches, Water Resources Research, v. 16, n° 1, pp. 233-238, doi :10.1029/WR016i001p00233.

Bredehoeft, J. D., et G. F. Pinder, 1970, Analyse numérique de l’écoulement surfacique dans les systèmes d’eau souterraine multiaquifères : un modèle quasi tridimensionnel, Water Resources Research, v. 6, n° 3, pp. 883-888, doi :10.1029/WR006i003p00883.

Bredehoeft, J. D., et G. F. Pinder, 1973, Transport de masse dans les eaux souterraines courantes, Water Resources Research, v. 9, n° 1, pp. 194-210, doi :10.1029/WR009i001p00194.

Bredehoeft, J. D., R. G. Wolff, W. S. Keys et Eugene Shuter, 1976, Hydraulic fracturing to determine the regional in situ stress field, Piceance Basin, Colorado, Geological Society of America Bulletin, v. 87, no. 2, pp. 250-258, doi : 10.1130/0016-7606(1976)87<250 :HFTDTR>2.0.CO ; deux

Bredehoeft, J. D., et R. A. Young, 1983, Utilisation conjointe des eaux souterraines et des eaux de surface pour l’agriculture irriguée : aversion au risque, Water Resources Research, v. 19, n° 5, pp. 1111-1121, doi :10.1029/WR019i005p01111.

Konikow, L. F. et J. D. Bredehoeft, 2020, Développement des ressources en eau souterraine : effet et durabilité, The Groundwater Project, Guelph, Ontario, Canada. https://gw-project.org/books/groundwater-resource-development/

Raleigh, C. B., J. H. Healy et J. D. Bredehoeft, 1976, Une expérience de contrôle des tremblements de terre à Rangely, Colorado, Science, v. 191, n° 4233, pp. 1230-1237, doi :10.1126/science.191.4233.1230.