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Erosion hydrique et transferts des pollutions diffuses d’origine agricole vers la nappe de la craie. Application au littoral du bassin Artois-Picardie

type de publication      thèse de doctorat
date de publication 15-12-2008
auteur(s) Vincent Geoffroy
jury Maillot H.; Mudry J.; Le Bissonnais Y.; Bernard D.
école Université de Lille 1
  
résumé Dans le cadre d’une gestion rationnelle des ressources en eau souterraine, il est nécessaire, pour comprendre leur fonctionnement, d’intégrer la composante « eau de surface » et ses transferts superficiels liés à la topographie. La préservation de la qualité de cette eau passe donc par la prise en compte des paramètres intrinsèques et extrinsèques du bassin d’alimentation de la nappe.
Dans un premier temps, sur la base de travaux antérieurs réalisés au sein du Laboratoire de Mécanique de Lille (L.M.L., U.M.R. 8107), nous avons développé une méthodologie s’appuyant sur :
- l’hydrologie du ou des bassins versants ruraux,
- la vulnérabilité à une pollution diffuse de la nappe sous-jacente,
- l’activité anthropique ou naturelle de surface,
- les phénomènes érosifs affectant le bassin versant et les transferts de molécules qui en découlent.
Dans un deuxième temps, nous avons appliqué ces modèles à l’étude d’un aquifère crayeux du bassin Artois Picardie alimentant la galerie captante du village côtier de Wissant (Pas de Calais, France). Ceci nous a permis de tester et de choisir des modélisations adaptées au contexte typologique de ce massif crétacé caractéristique de la région.
Ces méthodes ont ensuite été combinées à l’aide d’un SIG afin de représenter la répartition spatiale des écoulements préférentiels, leur lien avec l’érosion et les zones d’accumulation et d’infiltration potentielles vers la nappe.
Ce travail apporte des éléments de réponse à la question : « les pertes en sol des bassins versants ruraux ont elles un impact significatif sur la vulnérabilité de la nappe phréatique sous jacente ? ».
De plus, il met en évidence l’importance de la prise en compte des paramètres géomorhologiques et pédologiques dans l’élaboration d’une stratégie de protection des nappes d’eau souterraine, notamment en ce qui concerne le positionnement des flux polluants dans les modèles mathématiques de simulation, outils d’aide à la décision en matière de gestion optimisée des nappes.
Cette méthodologie a été utilisée dans le cadre d’une étude pluridisciplinaire des ressources souterraines en eau alimentant la ville de Calais (Pas de Calais, France).
La modification de l’indice de vulnérabilité DRASTIC par intégration du facteur d’atténuation (Af) des molécules polluantes a été testée. La réponse de ce nouvel indice a permis de dresser à l’aide d’un SIG une cartographie plus précise de la vulnérabilité de la nappe aux produits phytosanitaires. Sur le bassin de Guînes, ce modèle a été employé pour quatre molécules : le Prosulfuron, l’AMPA, l’Atrazine et la DEA.
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