Construite en 2012, la station lysimétrique OPE d’Osne-le-Val est un dispositif expérimental permettant de mesurer les écoulements d’eau verticaux (percolation) et le transport réactif d’éléments chimiques dans des sols soumis aux conditions climatiques extérieures. En relation avec les autres sites équipés, cette station participe à l’étude des cycles biogéochimiques de l’eau, du carbone et des éléments majeurs et traces, via la caractérisation des transferts dans une colonne de sol.
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La station lysimétrique est un dispositif expérimental d’échelle intermédiaire, situé entre les expérimentations de laboratoire réalisées en conditions contrôlées et les expérimentations in situ en conditions réelles.
Elle est composée d’une station de mesure météorologique enregistrant les paramètres climatiques nécessaires aux calculs de bilans hydriques, et de 8 lysimètres, dont quatre contiennent des sols naturels (lysimètres « SOLS »), et les quatre autres contiennent des argilites du Callovo-Oxfordien excavées du laboratoire souterrain du Centre de Meuse/Haute-Marne (lysimètres « VERSES »).
Chaque lysimètre prend la forme d’une colonne en acier de 2 m de profondeur et de 1 m2 de surface, remplie de sol, et équipée de capteurs permettant de mesurer les écoulements d’eau à fréquence horaire (sondes TDR et tensiomètres) à différentes profondeurs (15 cm, 50 cm, 100 cm et 150 cm).
Des bougies poreuses positionnées à ces mêmes profondeurs et un système de collecte des eaux de drainage permettent d’échantillonner des eaux en vue d’analyses. Enfin, chaque lysimètre repose sur des capteurs de pesée de précision permettant d’enregistrer les fluctuations de masse d’eau au cours du temps. Les lysimètres sont remplis soit par carottage de sol in situ, soit par remplissage manuel du matériau à étudier.
Ce site s’intéresse tout particulièrement à :
- L’évolution (altération) des argilites du Callovo-Oxfordien entreposées en verses et les incidences potentielles sur les eaux souterraines, en comparaison avec des sols naturels ;
- la caractérisation des écoulements hydrodynamiques au sein de différents types de sols naturels correspondant aux sols de la zone OPE
Représentation schématique de l’instrumentation d’un lysimètre
