Relation entre l'ordre des bassins versants, l'organisation spatiale et le fonctionnement hydrologique et hydrochimique des zones humides riveraines

• Auteur / Autrice : Olivier Montreuil
• Direction : Philippe Mérot
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences de l’environnement
• Date : Soutenance en 2008
• Etablissement(s) : Rennes, Agrocampus Ouest

Mots clés

Mots clés contrôlés

Bassins hydrographiques -- France

Hydrologie

Zones humides

Résumé

La prise en compte des zones humides pour la gestion de la ressource en eau nécessite une connaissance sur l’organisation spatiale du rôle tampon de ces zones humides dans les basins versants. L’objectif de la thèse est d’évaluer l’évolution du rôle tampon des zones humides riveraines sur les flux et teneurs en nitrate en fonction de l’ordre des cours d’eau et de la saisonnalité des écoulements. Nous posons l’hypothèse d’une augmentation de ce rôle tampon avec l’augmentation de l’ordre qui est liée à une évolution géomorphologique et paysagère des sous-bassins, aux interactions entre le cours d’eau et la zone humide riveraine lors du transfert des flux au sein du réseau hydrographique, et à un changement de fonctionnement hydrologique des zones humides. Trois approches ont été développées pour vérifier ces hypothèses au sein du bassin versant du Scorff (Morbihan). Tout d’abord, nous comparons le fonctionnement hydrologique et hydrochimique de deux zones humides riveraines, au niveau de l’ordre 2 et de l’ordre 5 du bassin, équipées de piézomètres et de capteurs de pression de nappe. Ensuite, une étude des facteurs topographiques et hydrologiques contrôlant l’extension des zones humides riveraines permet de valider sur l’ensemble du bassin le changement de fonctionnement hydrologique des zones humides observé à l’échelle locale. Enfin, une étude statistique est réalisée à partir d’un suivi des teneurs en solutés à l’exutoire de sous-bassins d’ordre différents pour quantifier l’influence des l’ordre sous le rôle tampon des zones humides riveraines.

The management of riparian wetlands at a large catchment scale requires knowledge about spatial structure of their buffer effect. Te objective of this work was to assess the buffer effect change on nitrate export in streamwater within catcments according to the stream order. The hypotheses were an increase of this buffer effect with the stream order due to changes in geomorphologic and landscape structures, to riaparian wetlands-streamwater interactions during runoff within the river system, and change of hydrologic processes in riparian wetlands. Three approaches were developed to check these hypotheses within the Scorff Basin (Morbihan, France). First, the hydrologic and biogeochemical dynamics of two riparian wetlands were compared using boreholes and hydraulic head sensors. Then, a study of topographic and hydrological factors controlling the sextension of riparian wetlands allowed us to validate, on the whole Basin, the change of hydrological dynamic observed at the local scale. Finally, a statistical study was performed with a hydrochemical survey at sub-catchments scale to quantify the influence of the order on this buffer effect.