Analyse et modelisation de l'impact hydrodynamique et biogeochimique des lacs de gravieres sur la nappe alluviale du val de seine

par OLGA SCHANEN

Thèse de doctorat en ?

Sous la direction de Éliane Fustec.

Soutenue en 1998

à Paris 6 .

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  • Résumé

    L'etude porte sur neuf lacs de gravieres situes en plaine alluviale, a proximite de la seine, dans la bassee (77). Ils different par leur superficie (de 1 a 22 ha), leur profondeur moyenne (de 1 a 3,5 m) et leur age (de 5 a 30 ans). Ils ont ete reamenages en plans d'eau a l'aide de remblais peu permeables. Deux plans d'eau recoivent des rejets d'eau de lavage de granulats, prealablement pompee dans la riviere. Un reseau de 16 piezometres au total a ete implante autour des gravieres. L'etude a mis en evidence les perturbations affectant la piezometrie de la nappe engendrees par les gravieres, les remblais ainsi que les rejets. Elle a permis de quantifier les echanges entre les eaux des gravieres, l'atmosphere et les eaux de la nappe. Elle a conduit a l'elaboration d'un modele permettant de determiner les conductivites hydrauliques du milieu poreux aux interfaces nappe/gravieres et les debits associes, par optimisation mathematique du bilan hydrologique des plans d'eau. Ce modele est sensible a l'evapotranspiration reelle qui a du etre mesuree in situ. La validation du modele par des tracages au brome et a l'iode a permis de mettre en evidence les limites du procede resultant de phenomenes d'adsorption. Le suivi de la qualite physico-chimique de l'eau de la nappe et des gravieres a permis de situer leur teneur en elements nutritifs et a mis en evidence le caractere reducteur des eaux de la nappe en rapport avec les remblais. La contribution des milieux etudies aux flux d'elements nutritifs a ete envisagee de deux facons. A l'echelle des gravieres, elle a ete entreprise indirectement a l'aide d'un modele de fonctionnement ecologique, tandis qu'a l'echelle du systeme constitue par les gravieres et les remblais, elle a ete entreprise sur la base du modele hydrodynamique elabore. Ces milieux peuvent pieger 85% des apports en azote, 50% des apports en phosphore, 33% des apports en silice et 85% des apports en carbone organique leur parvenant par la nappe.


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  • Annexes : 266 ref.

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