SO KARST Service National d’Observation de l’INSU

1. SO KARSTService National d’Observation de l’INSU trois principaux réseaux hydrographiques en interaction avec le karst: AMBITIONS DU SO KARST OBSERVATOIRES DU PREMIER CERCLE Bloc diagramme d’un karst, BRGM S’appuie sur différents sites d’étude du KARST présentant une grande diversité de situations géologiques, physiographiques, climatiques, et anthropiques. Stratégie d’observation à l’échelle de l’hydrosystème karstique (bassin versant), entité géographique au sein de laquelle circulent des flux qui convergent vers un exutoire. trois principaux réseaux hydrographiques en interaction avec le karst: QUESTIONS SCIENTIFIQUES Mécanismes de transfert en milieu karstique Modalités de l’infiltration et conséquences (à court moyen et long terme) Modalités du transport (éléments dissous et particulaires) Liens entre structure géologique et écoulement Impact de la structuration verticale et horizontale du karst sur les écoulements et les transferts chimiques/particulaires Quels facteurs du contrôle interne de la hiérarchisation des écoulements, au sein de chaque compartiment et à différentes échelles Evolution de la ressource en eau face aux changements globaux Sensibilité des hydrosystèmes karstiques aux changements environnementaux ? Quels modèles d’évolution de la dynamique des hydrosystèmes karstiques en lien avec les changements globaux ? Implication en termes de protection et gestion de la ressource en eau? L’OBSERVÉ VARIABLES HYDROLOGIQUES ET MÉTÉOROLOGIQUES Débits et niveaux d'eau aux exutoires karstiques ainsi que dans les différents compartiments du karst, précipitations, température. VARIABLES PHYSICO-CHIMIQUES Conductivité électrique et température de l'eau, turbidité, fluorescence naturelle VARIABLES GÉOCHIMIQUES Espèces ioniques majeures, en trace et isotopes de la molécule d'eau de certains composés transportés (carbone, 87Sr/86Sr). VARIABLES GÉOPHYSIQUES Résistivité électrique, potentiel spontané, RMP, mesures géodésiques VARIABLES MICROBIOLOGIQUES Micro-organismes, modalités en termes de transfert et de survie dans le milieu karstique MOYENS D'EXPLOITATION DE L'OBSERVÉ DÉVELOPPEMENT D’UN MODÈLE GÉNÉRIQUE À RESERVOIRS MODULABLES Modèle conceptuel commun incluant 4 grands compartiments (sol, épikarst, zones non saturée, zone saturée) admis. Une déclinaison de ce modèle, permettant d’intégrer certains indicateurs physico chimiques (conductivité électrique, ou encore turbidité) sera proposée une fois testée la pertinence du modèle à reproduire la variabilité temporelle des écoulements sur les différents sites du SO. OBSERVATOIRES DU SECOND CERCLE DÉVELOPPEMENT D’UN MODÈLE MODULAIRE D’ANALYSE DU SIGNAL FONTAINE DE NIMES: Le bassin d´alimentation de la Fontaine de Nîmes, d´une superficie de 55 km2, se situe dans les Garrigues nîmoises, à l´amont de la Ville. Son exutoire principal constitue une des sources karstiques possédant l´un des débits spécifiques maximal les plus élevés du Monde. Ce site est particulièrement bien adapté à l´étude des relations entre les eaux souterraines et les eaux de surface en milieu karstique PORT MIOU: Les sources sous-marines de Port Miou et du Bestouan sont situées sur la commune de Cassis, à proximité de Marseille, en basse Provence calcaire. Elles drainent en mer un vaste bassin versant qui s'étend sur les unités géologiques du Beausset et de la Sainte Baume (>400km2). Les sources sont inclues dans le réseau de mesure hydrogéologique du projet de recherche KarstEAU (www.karsteau.fr). JURASSIC KARST: Le dispositif 'Jurassic Karst' se focalise sur les hydrosystèmes karstiques dans le massif du Jura. Ce massif est caractérisé par un substratum géologique dominé par des formations carbonatées et par une morphologie spécifique avec, du nord-ouest au sud-est, des plateaux à altitude croissante, suivi tout au sud-est par la Haute-Chaîne Observatoire des KARSTS AQUITAINS : PERIGORD ET PYRENEES ATLANTIQUES: Plusieurs sites sont concernés dans cette observation du karst, karst des Eyzies (grottes de Font de Gaume et des Combarelles), karst de la Bessède (grotte de Cussac près de Cadouin) et la colline de Montignac dans lequel se développe la grotte de Lascaux. Croisement des différentes variables explicatives du fonctionnement du karst (pluie, débit, piézométrie, hydrochimie, …) dans une démarche amont à la modélisation.