Nitrates in waters. Necessity of drainage
Nitrates dans les eaux. Drainage acteur, drainage témoin ? Les enseignements d'une approche hydrologique et hydraulique : - sur l'influence du drainage agricole sur la contamination diffuse par les nitrates ; - sur les possibilités d'utiliser les parcelles drainées pour l'analyse de la dite contamination
Résumé
Thanks to a simple analysing tool, this research brought some elements of response to the double problematic that is called " actor drainage, witness drainage of nitrate washing". It also tried to use and reduce the big quantity of available experimental and bibliographic data on nitrate washing. The first step of experimental and typological characterisation of washing processes allows to define this analysing tool in a way that matches an approach, which is centred around the hydraulic running of drained soils. Biological factors play an important role in drainage interseason. A step of theory development allows then to explain the hydraulic mechanism of transfer that leads the hydraulic logics of washing in drained soils. The attention is especially given to the discussion on phenomena of transfer called "preferential". It also underlines the role of the layer drained by the washing. The theory approach is followed by the definition of simplified and effective functions of stock washing. The test of applicability in situ of these effective functions of stock washing leads to propose some adaptations that will be checked on later on site, to confirm the relative universality of dominating processes of stock washing for studied experiments.
A l'aide d'un outil d'analyse simple, ce travail cherche à apporter des éléments de réponse à la double problématique " drainage acteur, drainage témoin du lessivage du nitrate", tout en s'efforçant d'exploiter et de synthétiser les quantités pléthoriques de données expérimentales et bibliographiques disponibles sur le lessivage du nitrate dans les drains. Une première étape de caractérisation expérimentale et typologique des processus de lessivage permet d'orienter la démarche de définition de cet outil d'analyse vers une approche centrée sur le fonctionnement hydraulique des sols drainés : le lessivage présente des logiques hydrauliques dominantes, qui sont des logiques de lessivage saisonnier par dilution d'un stock initial et des logiques de crue, avec un lessivage fortement déterminé par les brusques débits de pointe très typiques du fonctionnement du drainage agricole. Les facteurs biologiques jouent beaucoup plus largement en intersaison de drainage. Une étape de développement théorique permet ensuite d'expliciter les mécanismes hydrauliques de transfert qui gouvernent les logiques hydrauliques de lessivage en sols drainés. Une attention particulière est portée à la discussion des phénomènes de transferts dits "préférentiels", ainsi qu'à la mise en évidence du rôle de la nappe drainée dans le lessivage. L'approche théorique est prolongée par la définition de fonctions simplifiées, effectives, de lessivage de stock. Le test de l'applicabilité in situ de ces fonctions effectives de lessivage de stock conduit à en proposer des adaptations qui sont ensuite validées sur site, confirmant la relative universalité des processus dominants de lessivage de stock pour les expérimentations étudiées.