Bassins versants
leau du schiste, on constate une faible contribution du processus hétérotrophe. En effet, à Stimoës, la teneur moyenne en CIT dans le compartiment aquifère supérieur est de 8,02 mg.l -1 (23 échantillons) et, juste en dessous, dans DNS3, elle est de 8,46 mg.l -1 (11 échantillons). Laugmentation est donc faible, suggérant que le COD ne peut être le principal donneur d'électrons pour la réduction du nitrate : elle correspond a
un taux moyen de dénitrification inférieur à 2 mg.l - 1 alors que l’eau de
DNS3 est généralement totalement dénitrifiée et que, selon les estimations (tab. 1), jusqu a 70 mg.l -1 de nitrate peuvent avoir été éliminés.
Contribution de l’aquifère au cours d'eau
et influence sur les teneurs en nitrate
La contribution de l’aquifère au régime du cours d’eau peut se séparer
en deux composantes : l’eau polluée en nitrate rencontrée dans les premiers mètres de l’aquifère et l’eau dénitrifiée qui circule plus en profondeur et qui est marquée par une plus forte teneur en sulfate.
Pour évaluer la contribution relative, une interprétation quantitative
des données recueillies par le Cemagref à la station de jaugeage du
Coët-Dan située à l’exutoire du bassin versant (débit, flux de nitrate et
de sulfate) a été réalisée par analyse spectrale des séries temporelles. A
ce propos, un code de déconvolution « Dialog » a été développé pour
corréler les séries temporelles. Il est basé sur un concept très général
de relation linéaire et non linéaire entre les séries temporelles.
La relation la plus générale entre des séries temporelles s’écrit :
Y = n*Xl + ... + Tm*Xm
(4)
où * est le produit de convolution, les fonctions FlTm sont les
réponses impulsionnelles et Y, Xl,...,Xm les séries temporelles. Le problème inverse consiste alors à estimer les réponses impulsionnelles à partir des séries temporelles.
Dans le cas qui nous intéresse, une série temporelle X1 est la pluie
alors que les données cle clébit ou les flux de nitrate ou de sulfate sont
représentés par la série Y.
Le débit d’eau à l’exutoire du Coët-Dan, D(t), résulte de deux composantes : l’écoulement superficiel et la contribution de la nappe. Ces
deux composantes peuvent être distinguées à partir de leur réponse
impulsionnelle à une pluie : l’hydrogramme unitaire produit par les
écoulements de surface décroît rapidement (en 2 jours) alors que la
contribution de la nappe souterraine induit une décroissance beaucoup plus lente.
La figure 6 compare le débit mesuré à l’exutoire du bassin au débit calculé par le modèle. On note un très bon accord général entre les deux
courbes. Les quelques divergences observées sont très probablement
dues à des difficultés d’échantillonnage représentatif des pluies.
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leau du schiste, on constate une faible contribution du processus hétérotrophe. En effet, à Stimoës, la teneur moyenne en CIT dans le compartiment aquifère supérieur est de 8,02 mg.l -1 (23 échantillons) et, juste en dessous, dans DNS3, elle est de 8,46 mg.l -1 (11 échantillons). Laugmentation est donc faible, suggérant que le COD ne peut être le principal donneur d'électrons pour la réduction du nitrate : elle correspond a
un taux moyen de dénitrification inférieur à 2 mg.l - 1 alors que l’eau de
DNS3 est généralement totalement dénitrifiée et que, selon les estimations (tab. 1), jusqu a 70 mg.l -1 de nitrate peuvent avoir été éliminés.
Contribution de l’aquifère au cours d'eau
et influence sur les teneurs en nitrate
La contribution de l’aquifère au régime du cours d’eau peut se séparer
en deux composantes : l’eau polluée en nitrate rencontrée dans les premiers mètres de l’aquifère et l’eau dénitrifiée qui circule plus en profondeur et qui est marquée par une plus forte teneur en sulfate.
Pour évaluer la contribution relative, une interprétation quantitative
des données recueillies par le Cemagref à la station de jaugeage du
Coët-Dan située à l’exutoire du bassin versant (débit, flux de nitrate et
de sulfate) a été réalisée par analyse spectrale des séries temporelles. A
ce propos, un code de déconvolution « Dialog » a été développé pour
corréler les séries temporelles. Il est basé sur un concept très général
de relation linéaire et non linéaire entre les séries temporelles.
La relation la plus générale entre des séries temporelles s’écrit :
Y = n*Xl + ... + Tm*Xm
(4)
où * est le produit de convolution, les fonctions FlTm sont les
réponses impulsionnelles et Y, Xl,...,Xm les séries temporelles. Le problème inverse consiste alors à estimer les réponses impulsionnelles à partir des séries temporelles.
Dans le cas qui nous intéresse, une série temporelle X1 est la pluie
alors que les données cle clébit ou les flux de nitrate ou de sulfate sont
représentés par la série Y.
Le débit d’eau à l’exutoire du Coët-Dan, D(t), résulte de deux composantes : l’écoulement superficiel et la contribution de la nappe. Ces
deux composantes peuvent être distinguées à partir de leur réponse
impulsionnelle à une pluie : l’hydrogramme unitaire produit par les
écoulements de surface décroît rapidement (en 2 jours) alors que la
contribution de la nappe souterraine induit une décroissance beaucoup plus lente.
La figure 6 compare le débit mesuré à l’exutoire du bassin au débit calculé par le modèle. On note un très bon accord général entre les deux
courbes. Les quelques divergences observées sont très probablement
dues à des difficultés d’échantillonnage représentatif des pluies.
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