Thèse Entre Évolution des Ressources en Eau Souterraine et Pratiques Liées aux Usages de l'Eau Connaissances Locales et Dialogue Science - Sociétés. Cas du Haut Delta du Mékong. H/F - Doctorat.Gouv.Fr

Établissement : Institut Agro Montpellier École doctorale : GAIA - Biodiversité, Agriculture, Alimentation, Environnement, Terre, Eau Laboratoire de recherche : G-EAU - Gestion de l'Eau, Acteurs, Usages Direction de la thèse : SYLVAIN MASSUEL ORCID 0000000253520056 Début de la thèse : 2026-10-01 Date limite de candidature : 2026-05-07T23:59:59 Les plaines deltaïques sont des zones particulièrement vulnérables aux changements globaux mais aussi fortement peuplées avec une activité agricole soutenue. La province de Prey Veng au Cambodge, dans le haut delta du Mékong, partage un large aquifère alluvial avec le Vietnam voisin. La culture du riz y est prédominante et cruciale pour l'économie locale. Initialement pluviale, elle est désormais irriguée à partir des eaux de surfaces et souterraines, à la faveur d'un développement technique apporté par des ONGs dans les années 1990. Un réseau de mesure régional installé entre 1996 et 2008 a révélé une baisse notable et spatialement hétérogène des niveaux d'eau souterraine. Depuis 2004, à l'initiative d'un pasteur local, des mesures régulières sont réalisées dans les puits de chaque village du district de Me Sang. Les niveaux d'eau et le nombre de puits actifs sont consignés dans des carnets et des cartes sont tracées pour sensibiliser la population à l'impact des prélèvements sur le niveau de la nappe. Le pasteur souhaitait sensibiliser la population locale sur le lien direct entre prélèvements et niveau de la nappe, avec l'espoir de modifier les pratiques de pompage agricole par une prise de conscience collective. Plus récemment, les données de niveaux d'eau souterraine fournies par le ministère des ressources en eau montrent une stabilisation vers 2015, puis une nouvelle période de baisse beaucoup plus intense après 2018.
Il est courant en gestion de l'eau de mettre directement en relation les volumes pompés avec la baisse du niveau des nappes. Pourtant cette relation est souvent complexe et indirecte. Elle dépend des propriétés hydrodynamiques du milieu et fait intervenir les dynamiques propres aux usages de l'eau. Bien qu'attribuée de facto aux pompages agricoles, la véritable origine de la baisse de la nappe et de sa distribution spatiale est actuellement méconnue, mais probablement multifactorielle. Sur ce cas d'étude particulièrement éclairant, l'objectif est double : d'une part rendre compte de la complexité des relations entre l'évolution de la ressource en eau souterraine et les pratiques liées à l'usage de l'eau, d'autre part en tirer les enseignements vis-à-vis de possibles actions transformatives apportées par la recherche sur la gestion l'eau.
Le travail de recherche suivra une approche socio-hydrologique, ancrée sur le terrain, afin de i) caractériser les pratiques liées aux usages de l'eau et aux pompages dans la nappe à l'échelle du district, ii) caractériser localement l'hydrosystème et la dynamique spatiale et temporelle des niveaux de la nappe exploitée, iii) tester la part possible des pompages dans l'explication de cette dynamique, iv) déterminer le rôle joué par les connaissances acquises à l'initiative du pasteur, puis discuter les enseignements à tirer vis-à-vis du dialogue science - sociétés.
Les grandes plaines deltaïques sont des zones particulièrement vulnérables aux changements globaux (Renaud et al., 2016). Ce sont des régions fortement peuplées, avec des systèmes agricoles très intensifs et productifs d'importance nationale et internationale, et sujettes à de profondes mutations environnementales. Située dans le delta supérieur du Mékong, sur la rive gauche du fleuve, la province cambodgienne de Prey Veng est frontalière avec le Vietnam, avec lequel elle partage le vaste système aquifère alluvial du delta. L'agriculture y est la principale activité économique, le riz étant la culture dominante et représentant environ 25 % de la production totale de riz du Cambodge en 2020. Suite à la période des Khmers rouges et à la république populaire du Kampuchéa établie avec l'appui du gouvernement Vietnamien, plusieurs ONG sont intervenues dans les années 1990 pour améliorer l'alimentation en eau potable des villages. Elles ont introduit des techniques de forage, apporté des pompes manuelles pour exploiter les eaux souterraines et formé des foreurs locaux qui ont ensuite développé leur propre activité. Rapidement, les forages se sont multipliés et leurs usages se sont étendus aux activités agricoles, permettant notamment la mise en culture d'une troisième saison de riz en fin de saison sèche.
Entre 1996 et 2008, une étude des ressources en eau souterraine a mis en évidence une baisse régionale moyenne de 14 cm/an du niveau des eaux souterraines, avec une forte hétérogénéité spatiale (IDE, 2009). En parallèle, à partir de 2004 et grâce à l'initiative d'un pasteur local, les niveaux d'eau des puits dans les villages du district de Me Sang ont été régulièrement mesurés et consignés dans des carnets. Ces données ont été utilisées pour créer des cartes des niveaux d'eau souterraine pouvant être montrées et discutées avec les habitants. Ces données mentionnent également le nombre des puits actifs et permettent donc une évaluation quantitative des volumes pompés. L'objectif du pasteur était de sensibiliser la population locale à l'impact des prélèvements d'eau sur la baisse du niveau de la nappe sur le temps long, dans l'espoir d'influencer les pratiques de pompage grâce à une prise de conscience collective. L'enjeu concernait l'anticipation des conflits d'usage entre l'agriculture et l'accès à l'eau potable, avec le risque d'atteindre un seuil de profondeur au-delà duquel le pompage par aspiration serait impossible, privant ainsi les ménages de l'accès à l'eau potable souterraine. Plus récemment, les données de niveaux d'eau souterraine fournies par le ministère des ressources en eau ont montré une stabilisation à partir de 2015, puis une nouvelle période de baisse plus intense depuis 2018. Les carnets indiquent eux, une généralisation des pompes électriques immergées depuis 2013, en déphasage avec la seconde période de baisse observée.
Bien qu'attribuée directement aux pompages agricoles, la véritable origine des périodes de baisse du niveau de la nappe et de sa distribution spatiale est actuellement méconnue, mais probablement multifactorielle : échanges avec le Mékong, modification des zones de recharge, propriétés hydrodynamiques de l'aquifère, régime pluviométrique, pompages agricoles, exploitation au Vietnam etc. Les données contenues dans les carnets et les cartes produites localement représentent une opportunité exceptionnelle de réflexion sur les liens complexes entre les pratiques liées aux usages de l'eau et l'évolution de la ressource en eau dans un contexte de production de connaissances participatives d'initiative locale.
Il est courant en gestion de l'eau d'établir une corrélation directe et synchrone entre les pompages et la baisse du niveau des nappes. Pourtant cette relation est souvent plus complexe, faisant intervenir des dynamiques propres aux pratiques liées à l'usage de l'eau et aux processus liés aux propriétés hydrodynamiques du milieu.
Sur un cas d'étude particulièrement éclairant, l'objectif de cette thèse est double : d'une part rendre compte de la complexité des relations entre l'évolution de la ressource en eau souterraine et les pratiques liées à l'usage de l'eau, d'autre part en tirer les enseignements vis-à-vis de l'action transformative de la recherche sur la gestion l'eau. La question de recherche générale interroge les facteurs qui déterminent l'évolution observée de la ressource en eau souterraine de la nappe profonde du haut delta du Mékong dans l'espace et dans le temps à l'échelle du district de Me Sang. Elle se décline en trois sous-questions :
1) Quelles ont été les trajectoires des pratiques liées aux usages de l'eau sur ce territoire socio-hydrologique et dans quelle mesure le suivi et le partage des niveaux souterrains ont influencé ces pratiques ?
2) Comment fonctionne localement l'hydrosystème et quelle sont les dynamiques spatiales et temporelles des niveaux de la nappe profonde ?
3) D'après les connaissances produites à l'initiative du pasteur, quel rôle auraient véritablement joué les pompages agricoles dans la dynamique spatiale et temporelle des niveaux de la nappe profonde ? Quels enseignements en tirer vis-à-vis du dialogue science-sociétés ?
Répondre à ces questions implique une connaissance de l'organisation sociales du territoire et des mécanismes de décision vis-à-vis des eaux souterraines, mais aussi une connaissance du fonctionnement hydrodynamique du système aquifère. L'adoption d'une approche socio-hydrologique sera donc privilégiée pour faire intervenir à la fois des considérations physiques et sociales dans la compréhension du fonctionnement de ce territoire socio-hydrologique (Massuel et al. 2018).
Il s'agira de réaliser des enquêtes socio-hydrologiques, en interrogeant les foreurs pour mieux comprendre la structure du système aquifère mais aussi pour reconstituer l'histoire de l'exploitation des eaux souterraines et des pratiques passées et actuelles de pompage, que ce soit pour l'agriculture ou pour les besoins domestiques. Des approches participatives comme le développement de jeux sérieux seront mises en oeuvre pour tester comment ces pratiques ont pu être influencées par l'interventions du pasteur et l'introduction des connaissances sur les niveaux d'eau souterraine. Des campagnes d'acquisition de données géologiques et géophysiques (TDEM, ERT, MRS), de mesure des niveaux d'eau souterraines, d'essais de pompage et d'échantillonnages pour analyses hydrochimiques seront conduites afin de caractériser localement le fonctionnement du système aquifère sous forme d'un modèle numérique. Cet outil a pour objectif de déterminer le rôle des pompages agricoles dans l'explication des dynamiques de baisse actuelles, mais aussi simuler l'évolution des niveaux d'eau passés sur la base des données historiques figurant dans les carnets de données. Ces simulations permettront d'ouvrir la discussion sur la pertinence des connaissances générées par des acteurs locaux et leur rôle vis-à-vis des pratiques liées aux usages de l'eau afin d'en tirer des enseignements précieux sur le potentiel de transformation des actions de recherche et de production des connaissances participatives.

Formation en sciences de l'eau ou géographie physique.
Compétences principales attendues : hydrogéologie, métrologie, sensibilité pour les approches socio-hydrologiques et de recherche participative ; adaptation et connaissance du terrain au Sud; Intérêt/expérience de travail terrain et collecte/analyse de données primaires ; Bonne connaissance des outils géomatiques, SIG et gestion de bases de données ; bases en modélisation numérique appréciée.