Etude hydrogéologique et gestion durable des aquifères karstiques: Cas du bassin versant du Ruisseau du Vieux Fourneau

Abstract

Cette recherche analyse le fonctionnement hydrogéologique d’un système karstique situé dans le bassin versant du Ruisseau du Vieux Fourneau, en Ardenne belge. Elle repose sur une approche multidisciplinaire associant observations géologiques, mesures piézométriques, données météorologiques, analyses physico-chimiques et campagnes de traçage. Les résultats révèlent une organisation structurale complexe, héritée de l’orogenèse hercynienne, où plis et failles influencent la karstification, la compartimentation hydrogéologique et les circulations souterraines. Le système présente une dualité de comportements : des écoulements rapides au sein de conduits karstiques interconnectés coexistent avec des transferts plus lents à travers la matrice et l’épikarst. Cette dynamique confère au bassin une forte réactivité aux précipitations et une sensibilité accrue aux événements climatiques extrêmes. Au-delà de son apport scientifique, cette étude propose un plan de gestion adapté aux spécificités du site, conformément aux objectifs de la Directive-Cadre sur l’Eau (2000/60/CE). Les mesures préconisées visent à préserver la qualité des eaux souterraines, restaurer les fonctionnalités écologiques et promouvoir une gouvernance locale intégrée. Ce travail enrichit ainsi la compréhension des dynamiques karstiques en Ardenne et offre des pistes pour une gestion durable des aquifères vulnérables.

This research analyzes the hydrogeological functioning of a karstic system located in the Ruisseau du Vieux Fourneau watershed, in the Belgian Ardennes. It is based on a multidisciplinary approach combining geological observations, piezometric measurements, meteorological data, physico-chemical analyses and tracing campaigns. The results reveal a complex structural organization, inherited from the Hercynian orogeny, where folds and faults influence karstification, hydrogeological compartmentalization and underground circulation. The system exhibits a duality of behaviors: rapid flows within interconnected karstic conduits coexist with slower transfers through the matrix and epikarst. This dynamic makes the basin highly reactive to precipitation and more sensitive to extreme climatic events. In addition to its scientific contribution, this study proposes a management plan adapted to the specific characteristics of the site, in line with the objectives of the Water Framework Directive (2000/60/EC). The recommended measures aim to preserve groundwater quality, restore ecological functionality and promote integrated local governance. This work thus enriches our understanding of karst dynamics in the Ardennes, and offers avenues for sustainable management of vulnerable aquifers.