Collection EDYTEM -n° 19 -2017 235 SUIVI DU TRANSPORT PARTICULAIRE EN CONTEXTE KARSTIQUE MÉTHODE ET APPLICATION

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Spécificité du contexte karstique

L’aquifère karstique est le seul type d’aquifère de nature évolutive où la circulation d’eaux dans la formation géologique façonne les vides de l’aquifère et induit des caractéristiques aquifères spécifiques où structure et fonctionnement sont indissociables (Bakalowicz, 2005). Les aquifères karstiques sont reconnus pour leur très forte vulnérabilité et hétérogénéité spatio-temporelle engendrant des réponses hydrologiques diverses, complexes et plus ou moins intenses (Ford et Williams, 2008). Leur forte vulnérabilité dépend de leur degré de karstification et de l’existence de connexions hydrauliques entre la surface et le souterrain permettant l’engouffrement d’eau de ruissellement au droit de pertes et leur mélange avec les eaux de nappe, générant des épisodes turbides aux captages d’alimentation en eau potable. Ainsi, la turbidité, paramètre physique mesurant le trouble de l’eau, est mesurée en continu sur quasiment tous les captages karstiques pour lesquelles les valeurs atteintes peuvent être fortes et très variables (Figure 1). La turbidité est enregistrée pour rendre compte, d’une part, du risque sanitaire et, d’autre part, de la charge particulaire transitant dans l’aquifère karstique. Celle-ci a deux origines potentielles. Soit elle provient du transport direct par l’introduction d’eaux déjà chargées en particules, soit elle correspond à de la remobilisation de dépôts intra-karstiques remis en suspension. Les sources de sédiments mobilisables créant la turbidité peuvent avoir deux origines : soit (i) allochtone par rapport au karst, c’est-à-dire issus de sédiments érodés sur les plateaux et engouffrés aux bétoires avec les eaux de ruissellement, soit (ii) autochtones, provenant de stocks déjà présents dans l’aquifère, parmi lesquels on peut distinguer les sédiments originaires de la surface stockés un temps dans le karst et remobilisés sous certaines conditions, et les résidus issus de la karstification. Le transport des particules en milieu karstique est un processus complexe impliquant des phénomènes de transfert direct depuis la surface, de dépôt de matières