Simulation de la contamination des eaux souterraines du delta du rio Adra et eutrophisation des albuferas (Almérie, Espagne) Simulation of groundwater contamination in the Adra river delta and eutrophication of two lagoons (Almeria, Spain)

Résumé

Le delta du rio Adra est situé à l’extrême ouest de la province d’Almérie, au sud-est de l’Espagne. À vocation entièrement agricole depuis plusieurs années, les cultures sous serres recouvrent aujourd’hui la totalité du delta. L’utilisation intensive des fertilisants ainsi que le recyclage des eaux d’irrigation ont induit une augmentation alarmante des teneurs en nitrates dans l’eau souterraine de la partie orientale du delta. Dans ce secteur se trouvent deux lagunes (ou albuferas) présentant des concentrations en nitrates élevées. Cet article discute l’effet du recyclage de l’eau d’irrigation sur la contamination de l’eau souterraine et le rôle de cette contamination sur les lagunes. Un modèle simulant le transfert de l’azote dans les sols et la zone non saturée a permis d’évaluer les concentrations en nitrates de la recharge. En considérant la dilution dans l’aquifère et la dénitrification ayant lieu dans le secteur oriental, les concentrations mesurées dans la zone saturée ont été reproduites, confirmant le rôle du recyclage des eaux d’irrigation dans la contamination de l’aquifère. La simulation d’un arrêt du recyclage des eaux d’irrigation estime à dix ans le temps requis pour ramener les concentrations au niveau de celles mesurées avant la mise en place des cultures sous serres. Malgré l’augmentation de la contamination de l’eau souterraine, le taux d’épuration naturelle des nitrates par les lagunes est demeuré à peu près stable entre 1991 et 1997, soit de 92 à 94 %. Les concentrations en nitrates dans les lagunes demeurent cependant très élevées, menaçant celles-ci d’eutrophisation.

Mots clés:

• delta du rio Adra (Almérie, Espagne),
• eaux souterraines,
• nitrates,
• contamination,
• agriculture sous serre,
• lagunes,
• eutrophisation

Abstract

The Adra delta is located on the eastern limit of Almeria in South-East Spain. Entirely devoted to agriculture for many years, greenhouse crops now cover the entire delta. The intensive use of fertilizers and the recycling of irrigation water have resulted in an alarming increase in nitrate concentrations in the groundwater of the eastern part of the delta. Two wetlands located in this sector are protected as natural reserves and are included in the Ramsar Convention. These wetlands are discharge zones for the aquifer and have shown high nitrate concentrations for some years. The objective of this work was to study the effect of irrigation water recycling on nitrate contamination of groundwater and to highlight the effect of this contamination on the wetlands. A model simulating nitrogen transfer in the unsaturated soil was used to simulate nitrate concentrations in groundwater recharge. Considering the dilution of nitrate into the aquifer and the presence of denitrification processes in the eastern sector, measured nitrate concentrations in the aquifer were adequately reproduced, thus confirming the contribution of groundwater recycling through irrigation in aquifer contamination. Simulation of a hypothetical stop of irrigation water recycling showed that a period of ten years would be necessary for nitrate concentrations to reach levels measured before the start of greenhouse agriculture. Wetland efficiency in attenuating groundwater nitrate contamination has been stable at 92 to 94% from 1991 to 1997. Nitrate concentrations are nevertheless very high in the wetlands, threatening them with eutrophication.

Key words:

• Adra delta (Almeria, Spain),
• groundwater,
• nitrates,
• contamination,
• greenhouse agriculture,
• wetlands,
• eutrophication