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Dynamique spatio-temporelle des flux naturels et anthropiques vers les hydrosystèmes littoraux tributaires des eaux souterraines : Investigations isotopiques et géochimiques pour la compréhension des interactions aquifères-lagune sur le site de Biguglia (Haute-Corse)

Résumé : L’anthropisation grandissante des bassins versants côtiers représente une menace importante pour les eaux souterraines et les écosystèmes qui en dépendent, alors appelés « écosystèmes tributaires des eaux souterraines ». A l’image de l’hydrosystème de Biguglia (Corse), l’urbanisation rapide et désorganisée ainsi que les activités industrielles et agricoles développées sur la plaine de la Marana sont autant de sources de dégradation des eaux souterraines. Cette ressource, pourtant stratégique et utilisée pour l’alimentation en eau potable de la région bastiaise, présente aujourd’hui les marqueurs d’une contamination multiple et diffuse sur l’ensemble de la plaine. En plus d’être problématique pour les besoins en eau humains, la dégradation qualitative des eaux souterraines de l’aquifère de la Marana, constitue également une menace pour l’écosystème fragile de la lagune de Biguglia et la pérennité des services écosystémiques qu’il prodigue. Dans ce contexte de pressions croissantes, la connaissance approfondie du fonctionnement de l’hydrosystème de Biguglia s’impose comme un élément essentiel pour garantir une gestion durable de la ressource en eau. Dans ce but, une approche multi-traceurs géochimiques et isotopiques a été développée afin notamment de mieux contraindre l’état de la ressource, les conditions hydrodynamiques et la nature des interactions aquifères-rivières-lagune. L’étude des isotopes stables de la molécule d’eau (18O, 2H) a mis en évidence la complexité de la recharge. L’aquifère de la Marana bénéficie d’une recharge autochtone par l’infiltration directe des précipitations sur la plaine et d’une recharge allochtone par les précipitations en provenance des contreforts schisteux. A ces mécanismes, s’ajoute également la recharge prodiguée par l’infiltration des eaux du Bevincu et du Golu et la contribution latérale des eaux en provenance des contreforts schisteux de la Corse alpine. Le modèle de mélange développé (18O, Cl- et HCO3-) a permis une estimation semi-quantitative des mélanges. Il démontre la complexité du fonctionnement de l’aquifère, avec une différence notable de la contribution des contreforts schisteux en fonction de la localisation et de la profondeur de la ressource. Il apparaît également de manière claire que la lagune de Biguglia est partiellement tributaire des eaux souterraines. La plaine de la Marana est sujette à une dégradation qualitative liée à la présence excessive de nitrates (NO3-) et de micropolluants organiques. D’après les isotopes du NO3- (15N-NO3-, 18O-NO3-) et du Bore (11B), les principales sources d’azote sont le sol et les eaux usées. La corrélation entre concentrations en NO3- et temps de résidence des eaux (3H et CFCs) a mis en avant la capacité de stockage et d’archivage des eaux souterraines de l’aquifère de la Marana. Mise au regard de l’évolution de l’occupation des sols sur la plaine, la modification progressive des sources azotées enregistrée dans l’aquifère a permis de retracer la trajectoire socio-environnementale de l’hydrosystème de Biguglia. L’état contemporain dégradé de la ressource découle en grande partie de l’héritage des pollutions liées aux activités humaines historiques. Le modèle conceptuel élaboré grâce à ces travaux apporte de nouveaux éléments de compréhension qui pourront aider à l’instauration de stratégies de gestion pertinentes, assurant la pérennité future des ressources en eau et des services écosystémiques qui en dépendent.
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Contributor : Mélanie Erostate <>
Submitted on : Saturday, August 1, 2020 - 5:58:43 PM
Last modification on : Tuesday, August 4, 2020 - 9:19:58 AM

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Mélanie Erostate. Dynamique spatio-temporelle des flux naturels et anthropiques vers les hydrosystèmes littoraux tributaires des eaux souterraines : Investigations isotopiques et géochimiques pour la compréhension des interactions aquifères-lagune sur le site de Biguglia (Haute-Corse). Hydrologie. Université de Corse Pasquale Paoli (UCPP), 2020. Français. ⟨tel-02909784v2⟩

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