Relations entre eaux souterraines, cours d'eau et pergélisol au Spitsberg occidental : exemple du bassin versant du glacier Austre Lovén (79°N, Svalbard)

• Main Authors: Marlin, Christelle, Quenet, Mélanie, Griselin, Madeleine, Grenier, Christophe, Roux, Nicolas, Tolle, Florian, Bernard, Eric, Friedt, Jean-Michel, Saintenoy, Albane
• Other Authors: Interactions et dynamique des environnements de surface (IDES), Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Géosciences Paris Sud (GEOPS), Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Théoriser et modéliser pour aménager (UMR 6049) (ThéMA), Université de Bourgogne (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Franche-Comté (UFC), Université Bourgogne Franche-Comté COMUE (UBFC)-Université Bourgogne Franche-Comté COMUE (UBFC), Laboratoire des Sciences du Climat et de l'Environnement Gif-sur-Yvette (LSCE), Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Franche-Comté Électronique Mécanique, Thermique et Optique - Sciences et Technologies (UMR 6174) (FEMTO-ST), Université de Technologie de Belfort-Montbeliard (UTBM)-Ecole Nationale Supérieure de Mécanique et des Microtechniques (ENSMM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Franche-Comté (UFC)
• Format: Conference Object
• Language: French
• Published: HAL CCSD 2013
• Subjects: [SHS.GEO]Humanities and Social Sciences/Geography; Arctique*; glacier; Spitsberg; Svalbard; pergélisol
• Online Access: https://hal.science/hal-00864536

COM National audience Dans la zone arctique et sub - arctique, la dégradation du pergélisol est l'une des conséquences visibles du changement climatique. Elle s'associe à des flux croissants d'eau, de solutés et de sédiments qui peuvent significativement impacter les zones côtières et ainsi les océans. Le réchauffement climatique conduit logiquement à une augmentation de la fonte estivale, concentrée sur quelques mois d e l'année. Les flux générés pendant la période de fonte sont des eaux peu minéralisées, le suivi hydrologique aux exutoires couplé à des investigations hydrogéologiques, effectués dans un bassin versant englacé sur la côte occidentale du Spitsberg (Austre Lovénbre : 10 km 2 , altitude entre 10 à 900 m), témoignent de la présence d'eaux minéralisées (jusqu'à 2g.L - 1 de solutés) dans ces petits systèmes glaciaires du Spitsberg. Ces eaux sont associées à des sources, certaines pouvant être pérennes, et des eaux s outerraines (nappe d'eau libre sur le pergélisol). L'établissement de bilans croisés, glaciologiques et hydrologiques, semble montrer que ce compartiment d'eau souterraine contribue largement aux flux d'eau en sortie du bassin. Toutefois, la quantificatio n du volume de ce réservoir reste difficile à établir en raison des nombreuses incertitudes qui demeurent, en particulier celles concernant la relation nappe - rivière. Pour étudier plus particulièrement les relations entre la nappe libre, les cours d'eau e t le pergélisol, le bassin versant de l'Austre Lovén a été progressivement équipé depuis 2007 de piézomètres, de sondes thermiques traversant la couche active (2,5m d'épaisseur) et atteignant le pergélisol (jusque 3,6m), d'une station météorologique (500 m ) et de deux stations hydrométriques placées aux exutoires du bassin, équipées de préleveurs d'eau et de stations photos automatiques. Les enregistrements obtenus sont au pas de temps horaire. En laboratoire, les eaux collectées ont fait l'objet d'analyses chimiques en ions majeurs et en Sr 2+ et d'analyses isotopiques ( 2 H, 3 ...