Nitrates dans les eaux : Drainage acteur, drainage témoin ? Les enseignements d'une approche hydrologique et hydraulique sur (1) l'influence du drainage agricole sur la contamination diffuse des eaux par les nitrates et (2) sur les possibilités d'utiliser les parcelles drainées pour l'analyse de la dite contamination

• Auteur / Autrice : Marie-Pierre Arlot
• Direction : Ghislain de Marsily
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Hydrologie, hydrogéologie, géostatistiques et géochimie des eaux
• Date : Soutenance en 1999
• Etablissement(s) : Paris 6

Mots clés

Mots clés contrôlés

Hydrologie

Nitrates

Pollution agricole

Chimie de l'environnement

Résumé

L'analyse s'interesse aux resultats des nombreuses experimentations caracterisant le lessivage du nitrate en sortie de reseaux de drainage pour analyser (1) l'influence du drainage agricole sur le lessivage du nitrate et (2) l'influence des pratiques agricoles sur l'intensite de ce lessivage. Une premiere etape de caracterisation experimentale et typologique du lessivage du nitrate permet de montrer que le lessivage est essentiellement determine des logiques hydrauliques : lessivage saisonnier par dilution d'un stock initial ; lessivage evenementiel fortement determine par les debits de pointe typiques du fonctionnement du drainage. Une analyse theorique permet ensuite d'expliciter les mecanismes hydrauliques de transfert qui gouvernent ces logiques hydrauliques de lessivage, avec une attention particuliere portee a la discussion des phenomenes de transferts dits preferentiels, ainsi qu'a la mise en evidence du role de la nappe drainee dans le lessivage. L'approche theorique est prolongee par la definition de fonctions simplifiees de lessivage de stock, construites par association des approches saturees de modelisation du drainage (modele sidra-2, equation de boussinesq) et de modelisation du transport de solute par fonctions de transfert (modele exponentiel et modele adapte du modele de burns). Le test de l'applicabilite in situ de ces fonctions de lessivage de stock conduit a en proposer des adaptations qui sont ensuite validees sur site. Les fonctions de lessivage s'averent finalement constituer un outil simple qui aide a poser un diagnostic des facteurs ou processus dominants influencant le lessivage et a discuter de l'influence du drainage sur le lessivage du nitrate. Des recommandations methodologiques sont egalement donnees pour mieux exploiter les parcelles drainees comme des lysimetres geants permettant d'analyser l'influence des pratiques culturales sur le lessivage du nitrate.