Les petits aquifères alluviaux dans les zones cristallines semi-arides (fonctionnement et stratégies de gestion de l'eau)

Dans les zones cristallines semi-arides, les petites nappes alluviales sont des ressources hydrologiques importantes pour les populations rurales, mais limitées, dont la dynamique est fortement influencée par les actions anthropiques. La durabilité de leur disponibilité repose sur le développement de stratégies de gestion adaptées aux contraintes physiques mais aussi socioéconomiques. Sur un bassin versant situé dans la zone cristalline du Nordeste brésilien semi-aride, où l'utilisation des petites nappes alluviales s'est développée rapidement depuis 10 ans, a été mise en œuvre une double approche 1) physique afin de caractériser et proposer un modèle de fonctionnement hydrosalin de ces ressources traditionnellement peu étudiées, 2) socio-économique afin de caractériser les groupes d'usagers et les stratégies locales d'utilisation et de gestion des ressources en eau. L'étude s'appuie sur 6 ans de données (suivis et caractérisation des milieux physique et socioéconomique) et sur la construction de modèles de bilans hydrologiques et de masse au pas de temps mensuel qui ont permis de quantifier les termes des bilans de la nappe alluviale et de discuter les interactions avec les autres ressources hydrologiques (aquifère de socle, retenues). Les hypothèses de fonctionnement hydrologique ont été testées avec un modèle spatialisé à base physique. Des scénarios d'évolution de l'exploitation des ressources en eau ont été construits sur la base des principales contraintes internes (physiques et anthropiques) et externes (politiques publiques) qui déterminent leur dynamique et leur gestion. L'impact de ces scénarios sur la disponibilité en eau (en termes de qualité et quantité) a ensuite été simulé. Enfin, une méthode de cartographie et d évaluation du potentiel d'exploitation des petits aquifères alluviaux basée sur la télédétection est proposée et permet d élargir et de discuter de la représentativité des résultats dans un contexte régionalIn crystalline semi-arid areas, small alluvial aquifers are important, but restricted, hydrological resources for rural population, whose dynamics is highly influenced by anthropogenic actions. Sustainability of their availability lies on the development of water management strategies well-adapted to physical and socioeconomic constraints. In a watershed of crystalline semi-arid Brazilian north-east, where the exploitation of alluvial aquifers for irrigation and domestic supply to rural communities has developed over the last 10 years, this study has been carried out based on two approaches 1) a physical one, to characterize and suggest a hydrological and mass functioning model of these traditionally little studied resources and 2) a socio-economical one, to characterize users and strategies and water resources use and management. The study is based on 6 years data (physical and socioeconomic issues) and on the building of monthly time-step hydrological and mass balance models that allowed to quantify the terms of alluvial aquifer balances and to discuss interactions with others waters resources (hard-rock basement aquifer, reservoirs). Hydrological functioning hypotheses have been also tested with a spatial physical-based model. Models are used to simulate hydrological and salinity response of alluvial aquifer under different water management scenarios. Several possible prospective scenarios of water management have been built based on the main internal (physical and anthropogenic) and external (public politics) constraints. The impact of these scenarios on the water availability (quantity and quality) has been simulated. Finally, a regional, remote-sensing based method of alluvial aquifer mapping has been developed and used to estimate a mean annual water volume available in a large watershedMONTPELLIER-BU Sciences (341722106) / SudocSudocFranceF