Contrôles structural et hydrogéologique sur la dynamique d'un champ captant en contexte crayeux karstique et sa sensibilité aux variations du signal climatique : Implications en matière de vulnérabilité de la ressource
Résumé
Radicatel springs are a major historical site for drinking water production for the city of Le Havre and its suburbs (255 000 inhab.). This karst system is on the right bank of the Seine and its downstream hydraulic (the Seine) underwent a staging and diffluence in response to fluctuations in base level during Pleistocene. The geomorphological structure coupled to a structural context dominated by the fault-Lillebonne Fecamp, determines the hydrological behavior and vulnerability of the karst system. The study of this system is realized in three stages: (i) analysis of the influence of climate variability, (ii) study of the structural setting at the regional and local levels and (iii) the study of hydrological behavior of three sources (Moulin B, Bruisseresse and Four aux veaux) with a high frequency monitoring of turbidity and electrical conductivity (15 min). The multi-disciplinary analysis showed the link between changes in hydro-sedimentary signals (turbidity and sedimentary record) and changes in the climatic index NAO. These results demonstrate that the karst Radicatel has very strong connections thanks to sinkholes with water from runoff. In this climate control plus a marked structural control by the presence of a fault oriented N150 between the source of the Moulin B and the source of Bruisseresse, secondary fault N50-60, and a unique morphology of top of the Albien. This structural and hydrogeological context is part of a graben compartments seat of a very large karst aquifer. The study of the hydrological behavior of the three sources by signal analysis of turbidity and electrical conductivity confirms the existence of a common character-specific chalk aquifer, and functions for each source connected to the local influence of morpho-tectonic context locally.
Le champ captant de Radicatel est un AEP historique et majeur de la ville du Havre et de son agglomération (255 000 hab.). C'est un système karstique en rive droite de la Seine dont l'aval hydraulique (la Seine) a subi un étagement et une diffluence en réponse aux fluctuations du niveau de base lors du Pleistocène. Cette structure géomorphologique couplée à un contexte structural dominé par la faille Fécamp-Lillebonne détermine le fonctionnement hydrologique et la vulnérabilité du système. L'étude de ce système se réalise en trois temps : (i) l'analyse de l'influence de la variabilité climatique, (ii) l'étude du contexte structural aux échelles régionale, et locale et (iii) l'étude du fonctionnement hydrologique de trois sources (Moulin B, Bruisseresse et Four aux Veaux) grâce à un suivi haute fréquence de la turbidité et de la conductivité électrique. Cette analyse pluri-disciplinaire a permis de montrer le lien entre les variations des signaux hydro-sédimentaire (turbidité et enregistrement sédimentaire) et les variations de l'indice climatique NAO démontrant que les systèmes karstiques de Radicatel présente de très fortes connexions avec les eaux issues du ruissellement. A ce contrôle climatique s'ajoute un contrôle structural marqué par la présence d'une faille orientée N150 entre la source du Moulin B et la source de la Bruisseresse, de failles secondaires N50-60, ainsi que la morphologie singulière du toit de l'Albien. Ce contexte structural et hydrogéologique est le cadre d'un graben compartimenté siège d'un aquifère très puissant et karstifié. L'étude du fonctionnement hydrologique des trois sources par traitement du signal des données de turbidité et de conductivité électrique conforte l'existence d'un caractère commun propre à l'aquifère de la craie, et des fonctionnements propres à chaque source lié à l'influence locale du cadre morpho-tectonique local.
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