Signature isotopique et chimique des précipitations (pluies et pluviolessivats) en Guyane française - Millet, A.; Bariac, T.; Grimaldi, C.; Boulègue, J. (Revue des sciences de l'eau / Journal of Water Science)

(untitled) (Université du Québec - INRS-Eau, Terre et Environnement (INRS-ETE), 1999)
Au cours de 2 crues survenues le 24 mai 1992 et le 15 mai 1993 sur 2 bassins versants, nous avons étudié la composition isotopique et chimique des précipitations (pluies et pluviolessivats) ainsi que leurs variations temporelle et spatiale. Les bassins étudiés (d'environ 1,5 ha) sont situés près de la ville de Sinnamary (Guyane Française) et sont proches l'un de l'autre (200 m). Un des bassins (bassin B) est recouvert par une forêt primaire, tandis que le second (bassin A) a été défriché et transformé en prairie (Digitaria swazilendensis, programme ÉCÉREX Orstom-CTFT). Le dispositif expérimental est composé de 31 pluviomètres sur le bassin B et de 3 pluviomètres sur le bassin A. Les hauteurs d'eau précipitées lors des événements étudiés sont importantes (environ 60 mm sur le bassin A). La hauteur d'eau précipitée est homogène spatialement sur le bassin A, alors qu'elle est très hétérogène sur le bassin B. La teneur instantanée des précipitations en18O est très variable temporellement, mais reste homogène spatialement, sur les 2 bassins. L'interception de la pluie par la canopée déstructure donc la hauteur d'eau précipitée sous forêt, mais pas sa signature isotopique. Le 24 mai 1992, nous avons observé une dilution de la composition chimique de la pluie et une diminution de son pH au cours du temps. Les pluviolessivats sont généralement plus concentrés que la pluie et leur pH est plus tamponné. Nous n'avons pas observé de corrélation entre la composition chimique de la pluie ou des pluviolessivats et l'intensité des précipitations. La variabilité spatiale de la composition chimique des pluviolessivats, étudiée lors de l'averse principale du 24 mai 1992, est très importante et 31 pluviomètres semblent insuffisants pour estimer précisément les apports au sol. L'effet de masse est respecté le 24 mai 1992, mais n'est pas visible le 15 mai 1993. La comparaison de l'évolution des teneurs intégrées en Cl- et en18O montre que l'événement pluvieux du 24 mai 1992 est issu d'une masse d'air unique, alors que celui du 15 mai 1993 est issu de plusieurs masses d'air différentes. On remarque également que la teneur intégrée en18O des pluviolessivats est légèrement supérieure à celle de la pluie en milieu ouvert. En l'absence d'évaporation (la composition isotopique des pluviolessivats est alignée sur la droite locale des eaux météoriques), cela s'explique par un mélange entre la pluie directe et de l'eau de pluie plus ancienne, retenue sur la canopée et de composition isotopique différente.