Généralités
Afin de comprendre la dynamique des eaux au sein des aquifères karstiques, il est nécessaire de réaliser une étude hydrogéologique approfondie de ces système. Dans le cas du système de la Lomme (LKS – Lomme Karst System), nous bénéficions d’une connaissance pointue du contexte géologique, ainsi que d’études hydrogéologiques préalables décrivant les principales caractéristiques du système. Cependant, le fonctionnement exact du système reste largement inconnu.
Sur base des connaissances préalables, nous avons mis en place une méthodologie d’investigation afin d’acquérir une série de nouvelles données propre au LKS. Pour ce faire, nous utilisons également les connaissances actuelles des réseaux spéléologiques permettant l’accès à l’aquifère karstique.
Depuis 2013, un réseau de monitoring régional à haute résolution temporelle a été mis en place au sein du LKS et sur le plateau du Gerny. Celui-ci est composé de 20 sondes piézométriques réparties dans la zone saturée de l’aquifère karstique. Les mesures de variations piézométriques, couplées à des mesures de débits et des données météorologiques permettrons de préciser la dynamique de l’aquifère karstique et de calculer un bilan hydrogéologique pour le système.
En plus d’un monitoring permanent, des essais de traçage sont réalisés au sein de la zone saturée de l’aquifère. Le choix de différents points d’injection de traceur et de plusieurs sites d’échantillonnage permettent de comprendre l’organisation hydrogéologique du système, et ce, pour différentes conditions hydrologiques.
La zone non-saturée est également étudiée en terme hydrogéologique. Pour ce faire, nous disposons de données provenant du système karstique de Han-sur-Lesse où la dynamique de la zone vadose est étudiée depuis 2007 dans le même contexte géologique. Cette méthodologie est également mise en œuvre dans le LKS avec un monitoring des écoulements de stalactite ainsi que des essais de traçage à partir de la surface. L’étude de la dynamique de la zone non-saturée reste un des principaux objectifs de l’étude KARAG. L’amélioration des connaissances concernant l’interaction entre la surface, l’épikarst et les eaux souterraines vise à mieux évaluer la vulnérabilité de ces systèmes karstiques. En effet, la vulnérabilité des aquifères karstiques carbonatés est un défi majeur en terme de développement durable en Wallonie où 80% de l’eau potable y est extraite.
L’objectif final est de conceptualiser et ensuite de modéliser le fonctionnement de l’aquifère karstique du système de la Lomme et de décrire sa dynamique dans le temps et l’espace pour sa zone saturée et non-saturée. La connaissance de cette dynamique permettra d’interpréter de manière adéquate le résultat des investigations géophysique et gravimétriques menées en parallèle (voir section Hydrogéophysique) sur le site de Rochefort.