La gestion de la ressource en eau souterraine dans un territoire nécessite d’identifier les masses d’eau souterraine et leurs modalités de recharge et d’écoulement. En domaine carbonaté karstique, la tâche est compliquée par la présence des zones transmissives qui favorisent le transfert rapide dans les différents compartiments du karst. À l’échelle d’un hydrosystème, les grandes structures géologiques (chevauchements, failles, faciès) et géomorphologiques ou karstologiques (vallées, poljés) impactent également les écoulements. Dans ce contexte, l’hydrogéochimie permet d’établir la signature des masses d’eau en fonction de l’origine de l’eau, des roches traversées et des activités humaines. Toutefois, en Basse-Provence calcaire, l’histoire géologique depuis l’Oligocène a permis le dépôt de sédiments continentaux et marins au sein des structures karstiques, susceptibles de perturber le signal chimique acquis par l’eau.

Dans cette thèse il est proposé d’étudier l’hydrogéologie du bassin versant de la rivière Huveaune, en partie commun au bassin versant des sources sous-marines de Port-Miou (Cassis). Cette zone referme une ressource en eau définie comme stratégique par l’Agence de l’Eau, à proximité de la métropole Marseillaise. L’approche choisie repose sur plusieurs méthodes d’investigation complémentaires sur des forages, des eaux de surface et des sources. En incluant des forages dans l’analyse, il est ainsi possible d’améliorer la distribution spatiale des points d’observations et d’échantillonnage de l’eau, et de réaliser des essais de pompage pour tester l’aquifère en complément de l’approche hydrogéochimique.

L’interprétation d’essai de pompage par la méthode des dérivées (ou diagnostic plot), couplée à la modélisation des écoulements à l’aide de solutions analytiques a mis en évidence le caractère non univoque de l’interprétation, améliorée par la prise en compte du contexte géologique. L’analyse hydrogéochimique multi-traceurs s’est appuyé sur des prélèvements mensuels d’eau sur des sources karstiques, forages, rivières et canaux sur la période 2018 à 2021, ainsi qu’un suivi mensuel des précipitations.

Mots clés : Diagnostic de puits, traceurs naturels, intrusion saline, pluie efficace, isotopes stables de l’eau, karst, ressource en eau

Source Saint-Pons, Gémenos (13)
B. Arfib, 11/12/2018