Décharges d'eau souterraine en mer : étude d'une source cachée d'éléments chimiques à l'océan – MED-SGD

Les eaux souterraines qui se déchargent en mer constituent un vecteur potentiel d’éléments chimiques vers l’océan. Ces apports peuvent donc avoir un impact sur la qualité des eaux côtières et sur les écosystèmes. De plus, les apports d’éléments chimiques associés aux décharges d’eau souterraine (SGD pour « Submarine Groundwater Discharge ») ne sont souvent pas considérés dans les budgets océaniques globaux. Alors que les SGD ont été étudiées dans de nombreuses régions du globe, il existe relativement peu d’études menées le long des littoraux français. Pratiquement aucune information existe sur les flux d’éléments chimiques (sels nutritifs, éléments majeurs, contaminants) associés aux systèmes identifiés le long du littoral méditerranéen français et sur l’impact de ces flux sur l’environnement côtier. Certaines résurgences karstiques sont parfaitement identifiées le long de ce littoral et sont parfois connues depuis l’Antiquité, comme par exemple, la résurgence de Port-Miou dans les calanques de Marseille-Cassis, la résurgence de la Vise dans l’étang de Thau ou encore la Font Estramar connectée à l’étang de Salses-Leucate. Un récent survol que nous avons fait le long du littoral méditerranéen français (projet financé par le CNES) au cours duquel nous avons acquis des images en infra-rouge thermique (TIR), ainsi qu’un transect mené en mer entre Le Rhône et Banyuls-sur-Mer ont permis d’identifier de nouveaux sites potentiels de décharge d’eau souterraine en mer et dans les étangs côtiers. Au cours du projet MED-SGD, nous proposons donc une approche innovante qui vise à combiner l’imagerie infra-rouge thermique aéroportée à des campagnes de terrain intensives destinées à valider au sol le signal obtenu par les images TIR. Aux sites identifiés comme étant des sites de décharge d’eau souterraine, nous chercherons à caractériser chimiquement cet apport et à quantifier des flux. Des mesures réalisées in situ (salinité, température, concentration en radon, sels nutritifs) couplées à des analyses effectuées en laboratoire au moyen d’instruments performants qui équipent nos laboratoires (spectrométrie de masse, spectrométrie gamma bas bruit etc…) permettront de caractériser ces eaux et in fine de quantifier les flux d’éléments chimiques associés à ces apports d’eau souterraine. La connaissance de la composition chimique de ces eaux (et des flux associés) est un pré-requis avant toute étude destinée à évaluer l’impact de ces systèmes sur l’environnement côtier. Nous étudierons également la variabilité temporelle de ces systèmes (en termes de flux d’eau et de flux d’éléments chimiques) et évaluerons l’impact de ces apports d’éléments chimiques sur les bilans en éléments chimiques du Golfe du Lion et de la Mer Méditerranée occidentale. Cette étude est donc particulièrement ambitieuse et novatrice. Un consortium unique a été créé pour concrétiser les objectifs du projet MED-SGD mené à une échelle rarement atteinte par les études antérieures. Ce consortium réunit des experts nationaux et internationaux dans l'étude des SGD (géochimistes, modélisateurs, biogéochimistes, microbiologistes, hydrogéologues, océanographes).