La modélisation géochimique étudie les liens qui existent entre les métaux traces et les minéraux qui les contiennent (les hôtes minéraux), ainsi que le rôle que peut jouer la minéralogie dans la détermination de la variation naturelle des fonds géochimiques. Ainsi, les données sur le calcium (Ca) peuvent servir à estimer la teneur en carbonates du sol et, par conséquent, son pouvoir tampon (relatif au pH). De même, on peut utiliser la teneur en sodium (Na) pour obtenir une valeur approximative de la teneur en feldspath sodique. Il est possible d'établir une relation entre, d'une part, la disponibilité des éléments traces et, d'autre part, la météorisation différentielle des hôtes minéraux et la libération des éléments dans la solution du sol. En plus de traiter des risques pour la santé, les présents travaux abordent la question de la fertilité des sols et de la disponibilité des éléments nutritifs, comme le magnésium (Mg), le calcium (Ca) et le potassium (K), et apportent une contribution aux questions de développement durable.

Nos travaux de modélisation géochimique en cours portent sur quatre domaines de recherche :

1. Les hôtes minéraux des métaux traces: Quels sont les hôtes minéraux des éléments traces, en particulier des métaux traces comme le cuivre (Cu), le plomb (Pb), le zinc (Zn), le nickel (Ni) et le chrome (Cr)? Quelles incidences les données sur les hôtes minéraux peuvent-elles avoir sur les études environnementales? La répartition des éléments traces parmi les minéraux n'est pas uniforme, car ils se retrouvent préférentiellement dans certains. La nature des hôtes minéraux détermine la vitesse de libération des éléments dans l'environnement, suite à la météorisation des hôtes, et par conséquent, leur réactivité et les risques qui y sont associés.
2. La cartographie minéralogique des sols: Quelles méthodes d'analyse minéralogique sont appropriées dans le cadre d'études environnementales? Les méthodes classiques ne permettent pas de facilement déterminer la minéralogie des sols lors d'études de ce genre. L'analyse minérale de grains ayant la taille de particules de sable fin et de silt (de 0,500 à 0,010 mm) à l'aide de techniques et d'instruments à microfaisceau pourrait représenter une solution.
3. La modélisation de la minéralogie des sols: Comment les données géochimiques peuvent-elles servir à modéliser la minéralogie des sols? L'emploi de données géochimiques pour caractériser la minéralogie des sols pourrait constituer un outil rentable de cartographie environnementale et d'interprétation des fonds géochimiques.
4. Application des modèles géochimiques aux études environnementales: Comment peut-on utiliser les modèles géochimiques dans le cadre d'études environnementales, y compris en matière de détermination des charges critiques et d'estimation du flux de métaux? Quelle est la distribution des métaux au sein de différents milieux d'échantillonnage et quels en sont les effets sur l'interprétation des fonds géochimiques?