Les variations du front dispersif

L’évolution du front dispersif dans la « Nappe des Sables » durant notre période de suivi de 587 jours est analysée grâce aux variations des conductivités électriques enregistrées dans les deux piézomètres. Les données enregistrées sont comparées avec les données de hauteurs piézométriques ainsi qu’avec les hauteurs d’eau dans le récif et les précipitations, ceci afin d’évaluer sur la « Nappe des Sables » l’influence océanique et continentale (Fig.3.12).

L’influence océanique, liée aux oscillations diurnes des hauteurs d’eau dans le récif, provoque des variations journalières de la conductivité en P2 très faible d’environ 40 mS.cm^-1 qui suivent les variations piézométriques journalières de quelques millimètres. En P1, aucune variation due à ces oscillations diurnes n’est visible. Ces données confirment que l’influence océanique diurne au niveau des piézomètres est négligeable.

Les conductivités électriques en P1 et P2 (Fig.3.12b) sont fortement influencées par les variations saisonnières et ponctuelles des hauteurs piézométriques (Fig.3.12a) décrites dans le paragraphe 3.2.1.

Une courbe de tendance suivant l’évolution des conductivités électriques durant toute la période de suivi a été réalisée sur P1(Fig.3.12c) et P2 (Fig.3.12d) et montre un total de huit périodes remarquables qui sont fonctions de l’influence relative du domaine océanique et du domaine continental.

(1) Tout d’abord, à la fin de la saison des pluies 2010 (mars – mai), les conductivités électriques en P1 diminuent de 3 mS.cm^-1. Cette diminution peut être attribuée aux flux nets en eau douce qui augmentent durant la saison des pluies (Fig.3.12c). La conductivité électrique en P2 à une moyenne de 9.77 mS.cm^-1 et montre un enregistrement en dent de scie, alternant des phases de diminution (EC ≈ 9.10 mS.cm^-1) et des phases d’augmentation (EC ≈ 10.30 mS.cm^-1). Cette évolution en dent de scie est confirmée par les variations des hauteurs piézométriques qui évoluent de la même manière (Fig.3.12d).

NB : à cette période de l’année, l’influence océanique peut être importante due au niveau moyen dans le récif qui augmente à cause de la dilatation thermique (il est maximal en mai) et des vents d’alizés qui soufflent SSE – SE dès le mois de mars (cf. §.3.1.1).

Page 122 Figure 3.12 : Evolution de la conductivité électrique dans la « Nappe des Sables » du 20 février 2010 au 29 septembre 2011

a) pz1 et pz2: piézométrie enregistrée respectivement dans les piézomètres P1 et P2 et hr : hauteur d’eau enregistrée dans le récif (m NGR); b) EC1, EC2 : Conductivité Electrique dans les piézomètres P1 et P2 (pas de temps d’enregistrement 30 min) ; c) comparaison des variations piézométriques et des conductivités électriques enregistrées dans le piézomètre P1 avec EC1tend. représentant la courbe de tendance de l’évolution des conductivités électriques ; d) comparaison des variations piézométriques et des conductivités électriques enregistrées dans le piézomètre P2 avec EC2tend. représentant la courbe de tendance de l’évolution des conductivités électriques et e) précipitation (données journalières station météo de « Trois Bassins »).

(1), (2), (3), (4), (5), (6), (7) et (8) : courbe de tendance suivant l’évolution des conductivités électriques montrant un total de huit périodes remarquables qui sont fonctions de l’influence relative du domaine océanique et du domaine continental.

(2) De mai à août 2010, en P1, on observe une augmentation progressive des conductivités électriques ponctuée par deux événements pluviométriques (Fig.3.12c). En P2, en mai lorsque le niveau moyen redescend, les conductivités électriques moyennent évoluent, sous forme de seuil, très rapidement (6 jours) à 10.40 mS.cm^-1 (comparés au 9.77 mS.cm^-1 de l’étape précédente) puis continuent à avoir une évolution en dent de scie comme dans l’étape (1) (Fig.3.12d). A partir de juin 2010, dans la « Nappe des Sables », la tendance générale de la hauteur piézométrique est décroissante, d’une part parce que la nappe amorce sa période d’étiage (baisse des apports à l’amont) et d’autre part parce que le niveau moyen dans le récif diminue progressivement (cf.3.1.1).

(3) et (4) De août à octobre 2010, à partir du 1 août (3), les conductivités électriques augmentent en P1 et en P2 (Fig.3.12c et d) ; cette période est marquée par une inversion du gradient hydraulique et par une influence océanique maximale due au niveau haut pour la période dans le récif (cf. § 3.2.1). Au niveau de P1, les conductivités électriques augmentent de 7.15 à 8.40 mS.cm^-1 jusqu’au 15 septembre 2010 lorsque le gradient hydraulique redevient positif (Fig.3.12c). En P2, les conductivités électriques évoluent de 10.40 à 11.40 mS.cm^-1 jusqu’au 5 septembre 2010 date à laquelle les niveaux piézométriques commencent à ré-augmenter (Fig.3.12d). Puis (4), les conductivités électriques diminuent en septembre (Fig.3.12c et d), cette diminution est de courte durée (cf. §. 3.1.1 et 3.2.1).

(5) De octobre 2010 à mi - janvier 2011, on observe au niveau de P1 une augmentation importante et progressive des conductivités électriques de 8 à 9.95 mS.cm^-1 début janvier. Cette période est alors marquée par l’action du domaine continental (fin de la saison sèche, l’étiage est maximal dans la nappe). P2 augmente légèrement de 10.20 à 10.70 mS.cm^-1il ne montre plus d’évolution en dent de scie.

(6) De mi - janvier à mars 2011, lors de la dépression tropicale malgré quelques baisses ponctuelles liées aux précipitations, la conductivité électrique moyenne continue à augmenter dans les piézomètres en P1 de 9.90 à 10.60 mS.cm^-1et en P2 de 10.80 à 12.15 mS.cm^-1. Durant, notre période de suivi, ces valeurs de conductivités électriques enregistrées sont les plus élevées. Les conductivités électriques en P1 commence à re-diminuer à partir du 20 février tandis qu’en P2 elles sont hautes jusqu’au 15 mars.

Page 124 (7) De mars à mi - mai 2011, on observe en P2 une décroissance par palliée des conductivités électriques dues aux apports en eau douce du domaine continental. P1 suit au début une évolution en dent de scie liée à l’action combinée des précipitations et des surcotes des hauteurs d’eau dans le récif, les vents d’alizés sont forts de mi - mars à avril, puis les alizés diminuent ; la conductivité électrique diminue et se stabilise à la mi - mai.

(8) et de mi - mai à fin septembre 2011, les conductivités électriques en P1 décroissent légèrement et sont marquées par des oscillations liées à un évènement pluviométrique ponctuel et à des pics de hauteur d’eau dans le récif. En P2, les conductivités électriques moyennes ne font que diminuer et varient de 10.20 à 9 mS.cm^-1. Elles sont ponctuées par des variations liées aux pics de hauteur d’eau dans le récif. A la fin de la saison sèche 2011, les conductivités électriques les plus basses enregistrées en P2 sont atteintes en septembre – octobre lorsque saisonnièrement les hauteurs d’eau moyennes dans le récif sont les plus basses. Ainsi, à la fin de la saison sèche 2011, lorsque l’influence océanique est la plus faible (niveau moyen bas + vent d’alizés faibles), les conductivités électriques enregistrées sont plus faibles que lors de la saison sèche 2010.