Le principe de la datation à l'aide des CFC et du SF6

L'eau qui s'infiltre enregistre la signature atmosphérique. La méthode de datation des eaux souterraines est basée sur l'analyse des CFC (chlorofluorocarbones) et du SF6 (hexafluorure de soufre) dissous qui composent cette signature.

Les CFC et le SF6 sont des gaz anthropiques dont la production n'a commencée qu'au milieu du XXeme siècle, en conséquence ce sont de rééls traceurs des eaux souterraines infiltrées au cours des 50 ans dernières années. La majorité des polluants qui peuvent actuellement conduire à un arrêt d'exploitation de la ressource (nitrates, pesticides…) sont plus ou moins liés au remembrement agricole et à l'intensification des activités anthropiques de la seconde moitié du XXeme siècle.

Les CFC et le SF6 sont donc des traceurs de la vulnérabilité des nappes souterraines et ce, quelque soit l'âge de la nappe souterraine car la présence de ces composés gazeux dans une nappe d'eau implique directement la présence d'une certain proportion d'eau infiltrée au cours de la seconde moitié du XXeme siècle et donc potentiellement marquée par les activités anthropiques de cette période.

Pour les eaux souterraines récentes, l'analyse de ces composés gazeux dans les eaux souterraines permet d'obtenir une réelle datation. En effet de par une utilisation de plus en plus importante de ces gaz au cours du temps, leurs concentrations atmosphériques ont augmentées continuellement au cours du XXeme siècle.

Comme toute eau qui s'infiltre, s'équilibre avec l'atmosphère, on en déduit que (si aucun processus naturel ne vient modifier la signature hydrochimique de l'eau) plus il y a de CFC et/ou de SF6 dans l'eau souterraine plus cette eau est récente.

La datation des eaux souterraines au travers du dosage des CFC et du SF6 permet, dans les meilleurs cas, d'estimer l'âge de l'eau (ou temps de résidence de l'eau dans la nappe souterraine) à plus ou moins 5 ans.

Néanmoins, même dans des cas moins favorables à une datation précise, la présence ou l'absence de tels composés anthropiques dans les nappes phréatiques permet de mieux appréhender le fonctionnement hydrogéologique de la nappe et les éventuelles perturbations liées à son exploitation (intrusion d'eau récente liée à des flux préférentiels verticaux induits par le pompage).