Suivi de l’infiltration
La tomographie de résistivité électrique (ERT) est capable d’imager les variations de résistivité du sous-sol qui sont fortement dépendantes du contenu en eau. Cette caractéristique fait de l’ERT un outil adéquat pour imager la distribution de l’eau souterraine dans la zone non saturée. Le suivi par ERT permet également d’informer sur la dynamique des transferts aqueux au sein de l’épikarst et de la zone non saturée. L’aspersion ou le traçage de fluide mis en évidence par l’ERT est une expérience déjà utilisée dans certains systèmes karstiques pour en déduire les caractéristiques des transferts et de la rétention en zone non saturée, ainsi que localiser d’éventuels drains préférentiels.
Les mesures de potentiel spontané (SP) sont également intéressantes puisque l’infiltration est responsable de signaux à potentiel spontané mesurables, permettant également de détecter d’éventuelles zone d’infiltrations préférentielles.
Suivi des changements du contenu en eau souterraine et des flux en zone vadose
Pour une meilleure compréhension des processus d’infiltration dans la zone non saturée, un suivi continu des changements spatio-temporels du contenu en eau est nécessaire. Le système de monitoring ERT est installé pour imager, sur base journalière, les variations spatiales de la résistivité dans les premiers mètres du sous-sol caractérisés par la géométrie complexe de l’épikarst. Ce dispositif est complété par un réseau de sondes de température permettant la correction des effets thermiques sur la résistivité. Des mesures additionnelles de SP seront également entreprises pour informer sur les flux aqueux. La dynamique des transferts en eau entre la surface et les cavités karstiques est également suivie par mesures directes. En effet, le taux d’humidité du sol est suivi localement par un réseau de sondes à réfléctrométrie en domaine temporel (TDR) et des sondes de conductivité. La décharge, la température et la conductivité de l’eau qui percole à travers la zone non saturée jusque dans les cavité karstique est également monitorée via des compteurs de gouttes installés dans la grotte.
Ces mesures répétées sont utilisées pour interpréter les résultats de l’imagerie ERT du point de vue du contenu en eau souterraine. L’intégration des données des précipitations locales et de l’infiltration en grotte permettra une meilleur compréhension des dynamiques d’infiltration et de la redistribution des masses d’eau dans la zone non saturée.
En outre, des tests de traçage par fluorescence sont également planifiés, de même que des tests d’aspersion et de traçage salin par suivi ERT, permettant de lever le voile sur certaines zones de rétention ou des chemins préférentiels d’infiltration dans l’épikarst et la zone non saturée.