Documenter les archives paléoclimatiques et la signature de l'Anthropocène dans les eaux souterraines : approche isotopique et utilisation de l'analyse des gaz dissous

Luc Aquilina, Professeur à Geosciences Rennes est l'invité des Grands Séminaires du Cerege, 

A l'échelle de la Bretagne, on observe une augmentation des concentrations en chlorure avec la profondeur (50 à 300m) dont les paliers ainsi que la distribution géographique sont corrélés avec les transgressions marines de 5 à 1,5 Ma. Les signatures 34S confirment l'origine marine des solutés et les mesures 36Cl comme les concentrations en Hélium confirment cet âge ancien. Les concentrations en gaz dissous et les isotopes stables de l'eau indiquent des températures de recharge en conditions glaciaires cohérentes avec les datations 14C de 14,000 ans. La concomitance de ces deux signatures marines et glaciaires et de ces deux âges sont liées à deux processus majeurs au sein de l’aquifère : diffusion et advection. Cette compréhension permet de contraindre l’influence des changements climatiques sur le régime hydrologique.

Dans la partie superficielle des nappes (0 à 50m), on peut également détecter via les gaz dissous, une augmentation de la température depuis un siècle ainsi qu’une augmentation très rapide des concentrations en nitrates depuis les années 70. Les eaux souterraines, à travers une analyse géochimique détaillée, constituent donc des archives des climats anciens mais également des marqueurs de l’Anthropocène et de l'influence récente des activités humaines.