«L’avancement de la caractérisation géophysique (sismique, radar, gravimétrique et électrique notamment), à l’intérieur et à l’extérieur du LSBB, permet d’aborder deux problématiques complémentaires de l’étude du fonctionnement transmissif du système : »
• la caractérisation de la partie capacitive du système et de la variation du stock d’eau qu’elle emmagasine,
• la caractérisation structurale du système devant aboutir à la création d’un géo-modèle 3D permettant de spatialiser les paramètres géophysiques et hydrogéologiques.
répondre aux questions suivantes
localisation
Comment peut-on localiser les parties capacitives du système ? Où sont-elles localisées ? Comment sont-elles réparties ? Comment et quels types (degré de connection, stock, qualité de l’eau) de zones capacitives doivent être considérés ?
évolution
Comment évolue le stock d’eau dans le système, en lien avec le bilan des flux (précipitations, évaporation, écoulements vers la zone saturée) ?
signature
De l’échelle locale (autour du point d’écoulement) à l’échelle du LSBB, quelle est la signature géophysique (électrique, électromagnétique, …) de chaque type d’écoulement ? Quelles sont les relations entre ces signatures et les caractéristiques hydrogéologiques associées ?
propriétés
Quelles structures et quelles propriétés géophysiques et hydrogéologiques caractérisent les parties transmissives et les parties capacitives, voire imperméables ? Quelles sont les architectures stratigraphiques et les propriétés pétrophysiques associées ? Comment évoluent ces propriétés au cours du temps ?
zone d'étude
au droit de ce site, un point d’écoulement d’eau pérenne, nommé point D, est situé dans une galerie artificielle du Laboratoire Souterrain à Bas Bruit de Rustrel (LSBB) entre 30 et 50m sous la surface
approche méthodologique
Utiliser diverses méthodes et techniques de mesures géophysiques pour apporter des éléments complémentaires à la compréhension hydrogéologique des systèmes karstiques.
objectif
Identifier le débit d'eau dans le calcaire Urgonien
Évaluer la capacité à construire un modèle de référence entre 2 forages à l'aide de la tomographie GPR
Acquisition
Combinaison des techniques
La combinaison des techniques de tomographie électrique et de géoradar s’avère efficace jusqu’à une trentaine de mètres de profondeur pour détecter les structures géologiques qui peuvent justifier l’existence du point D. La résonance magnétique des protons a validé la présence de l’eau dans cette tranche de la ZNS, et en complément avec la gravimétrie et la tomographie électrique ont permis d’observer des variations saisonnières de teneur en eau à différents niveaux de la ZNS et de les mettre en relation avec le régime d’écoulement du point D.
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