SYNTHÈSE

Chapitre V : Synthèse
SYNTHÈSE
5.1 Synthèse générale
Dans ce travail de diplôme nous avons étudié la géologie, l’hydrogéochimie et
l’hydrogéologie du fond du Valmaggia. Nous avons eu la chance de faire parti du projet
MaVal, qui consiste en une recherche interdisciplinaire combinant investigation hydrologique
de l’eau de surface et de subsurface.
Le but de cette étude était de dresser un catalogue hydrochimique descriptif des eaux
souterraines (les sources et les piézomètres), des eaux de surfaces (rivière Maggia et ses
affluents) et les eaux de percolation de la décharge à Gordevio, en s’appuyant sur
l’hydrogéochimie et l’hydrologie du fond de la vallée Maggia. Le présent travail a permis aux
moyens des éléments majeurs et traces des eaux analysées, d’établir une classification
hydrochimique des eaux échantillonnées de la région étudiée (comprise entre Maggia et
Gordevio), ainsi qu’une détermination des différents types de roches lessivées. Une étude
isotopique des isotopes stables δ18O et δD, a permis de déterminer l’altitude d’alimentation
des eaux souterraines et l’origine de l’eau de surface.
Cependant, la géologie complexe de la zone d’étude (zone vergeletto-Maggia), contraintes par
une succession de mouvements tectoniques alpins, montre une morphologie très mélangée des
diverses lithologies présentes (c.f. chapitre 2). Cela n’a pas aidé dans la discrimination des
résultats des analyses d’eaux effectuées.
L’étude hydrologique a permis la réalisation des cartes d’écoulement des eaux souterraines de
la région d’étude. En effet, dans la plaine alluviale à Ronchini et en période hivernale la
rivière alimente la nappe phréatique alors qu’en période estival c’est la situation inverse qui
se présente. Cependant, la nappe souterraine du cône de déjection à Gordevio cède de l’eau à
la rivière est cela durant toute l’année. Le mélange des eaux de surface et les eaux
souterraines locales dans la région Ronchini nous explique la minéralisation légèrement plus
élevée que celle de l’eau de la Maggia et celle du cône de déjection. Ceci est confirmé par les
résultats des analyses isotopiques (δ18O et δD).
L’étude géologique, et l’étude hydrochimique, ont pu montrer que la plupart de nos eaux
échantillonnées circulent dans des roches de type granito-gneissique. Le caractère
généralement peu perméable des roches métamorphiques (Tabl. 5.1) contraint les eaux à
circuler au travers des fractures. Ce phénomène induit une faible minéralisation des eaux
souterraines, il résulte d’une surface de contact restreinte entre la solution aqueuse et les
parois de la roche.
L’étude systématique des eaux de la région au cours des différentes saisons de l’année, a
montré une faible variabilité des compositions physico-chimiques, tant spatiale (d’un site de
prélèvement à l’autre) que temporelle (d’une campagne à l’autre). Les eaux froides des
sources (température entre 8 à 11,6°C) et des eaux souterraines et de surface que nous avons
analysées ont un caractère acide à neutre. Comme nous l’avons indiquer, ces eaux sont
faiblement minéralisées avec une conductivité électrique de l’ordre de 20 à 120 µS/cm et de
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type Ca-(Na)-HCO3-SO4 (eau de la Maggia), Ca-(Na)-SO4-NH4 (eau d’affluents) et Ca-(Na)(Mg)-HCO3-SO4-NH4 (eau souterraine du cône de déjection) et Ca-(Mg)-HCO3-SO4 (eau
souterraine de la plaine alluviale). Cette relative homogénéité des faciès hydrochimiques
résulte :
¾ Du caractère pluri-lithologique des bassins considérés, provoqué par les déformations
et plissement intenses subi par la géologie de la région au cours de la tectonique (c.f.
chapitre 2, Fig. 2.4).
¾ Du fait que les silicates métamorphiques sont plus stables à l’altération, c’est pourquoi
même en faible teneur dans les roches, les carbonates peuvent influencer la
composition des eaux. Ces facteurs tendent à diminue la signature chimique des
silicates dans la composition des eaux (Derron, 1999).
L’étude de la décharge a relevé un comportement hydrochimique totalement différent des
eaux naturelles susmentionnées. En effet, l’eau de percolation de la décharge montre une
variation temporelle des compositions chimiques. Ce sont des eaux dans la conductivité
électrique varie entre 30 µS/cm en période sèche, et 1200 µS/cm après une période de pluie.
Ces eaux sont de type Ca-(Na)-(Mg)-SO4-(Cl)-NH4. Elles sont des eaux riches en chlorures,
sulfates et nitrates. L’augmentation des teneurs de ces éléments, après une période de pluie, ne
peut que signifie un lessivage de ces éléments contenus dans la zone non saturé, qui est la
décharge, et les transportés vers la nappe souterraine (c.f. chapitre 3, Fig. 3.13).
Grâce l’étude géochimique nous avons pu montrer que l’eau de la source Ronchini provient
des altitudes élevées, environ 1400m d’altitude et elle trouve son exutoire à 461m d’altitude.
Donc de la source Ronchini transite 939m de dénivelé. Cependant, l’eau des sources
Moghegno s’infiltre à environ 600m d’altitude et sort à 400-476m d’altitude. L’eau transite
environ 120m de dénivelé.
En effet, la nappe souterraine qui alimente les sources de Moghegno est une nappe locale dont
l’eau transite rapidement ce qui explique sa température relativement influencée par la celle
de l’atmosphère. Cependant, la nappe souterraine qui alimente la source Ronchini est plus
grande, et donc l’eau mette plus de temps à transiter l’aquifère pour arriver à l’exutoire et de
ce fait sa température augmente par le gradient géothermique (Fig. 5.1).
Tableau 5.1 : Valeurs de perméabilité des quelques roches (Beatrizotti (1996), Meyer de
Stadelhofen (1991).
Roche
Gneiss
Gneiss fracturé
Quaternaire : éboulis
Perméabilité K [m/s]
10-6 à 10-11
10-4 à 10-6
10-3
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Figure 5.1 : coupe synthétique schématique de circulation des eaux souterraines dans la région d’étude.
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5.2 Recommandation et perspectives
Lors de la réalisation des cartes représentant la nappe phréatique, il a été mis en évidence la
faible densité des points de mesures à disposition. Pour le bon déroulement de la modélisation
envisagé par le projet MaVal, nous conseillons fortement l’installation de nouveaux
piézomètres. L’installation devra être le plus proche de la rivière afin de pouvoir observer le
type d’interaction entre la nappe phréatique et la rivière, notamment aux endroits où les deux
sont en contact. Seulement grâce à ces nouveaux équipements nous arriverons à observer les
endroits où la nappe draine l’eau à la rivière, ou le cas contraire.
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