Projet ANR-15-CE01-0010 – HYDROCRIZSTO : Combinaison d'études géophysiques, hydrologiques et géochimiques pour mieux caractériser, comprendre et modéliser le fonctionnement passé, actuel et futur de bassins versants.
Programme : Comprendre et prévoir les évolutions de notre environnement (DS0101) 2015
Année de financement : 2015
Coordinateur du projet : Madame Marie-Claire Pierret (Laboratoire d'Hydrologie et de Géochimie de Strasbourg)
Partenaires : Divers public; Laboratoire public; Laboratoire public; Biogéochimie des Ecosystèmes Forestiers
Montant : 599646.0 euros
Durée : 48 mois
Résumé : L’environnement est soumis à de nombreuses perturbations naturelles ou anthropiques. Comprendre comment il va réagir à court, moyen et long terme en réponse à ces modifications est un enjeu mondial crucial pour gérer et protéger les ressources naturelles. Ce projet s’inscrit dans ce grand défi en se focalisant sur l’avenir des ressources en eau et en sols dans les zones de moyenne montagne. En effet, dans ces régions, la population est alimentée uniquement par les sources de montagne et les forêts constituent souvent une activité économique importante. Or,  l’augmentation de la température liée au changement climatique peut entrainer des variations de la recharge et donc de la ressource en eau. De la même manière, la fertilité minérale des sols forestiers est impactée par la sylviculture, la nature des sols et le climat. L’objectif du projet est d’estimer l’évolution de la ressource en eau et de la composition minérale des eaux et des sols jusqu’à la fin de ce siècle.
Nous proposons une méthodologie basée sur : i) un couplage et une combinaison d’outils et d’approches géophysiques, géochimiques et hydrologiques associant  modélisations à base physique et observations pour simuler le transport d’eau et de solutés, ii) une application et une calibration de ces modèles sur le Bassin Versant du Strengbach, un environnement granitique et forestiers de 80ha situé dans le massif vosgiens. Ce bassin est le site de l’Observatoire Hydro-Géochimique de l’Environnement (OHGE) où sont suivis en continu des paramètres météorologiques, hydrologiques et géochimiques depuis 1986, ce qui en fait un des sites granitiques équipés les plus anciens dans le monde.
Cette démarche scientifique et ces méthodologies devraient être applicables et adaptables dans d'autres environnements climatiques, écologiques et géologiques. 
Ce projet bénéficie d’un parc d’équipements importants en géophysiques acquis grâce à un EQUIPEX (CRITEX : Parc national d'équipements innovants pour l'étude spatiale et temporelle de la Zone Critique des Bassins Versants).
HYDROCRIZSTO s’articulera autour de 4 tâches de travail.
1. Imagerie 3D et monitoring des eaux profondes. La combinaison de plusieurs méthodes géophysiques permettra de construire une structure géométrique 3D des différentes couches lithologiques de surface et en profondeur. Un monitoring temporel par hydro-gravimètrie et RMP permettra de mieux comprendre les caractéristiques hydrologiques.
2. Hydrologie de surface/subsurface et ressource en eau. Les approches géophysiques et géochimiques couplées à une modélisation biosphérique et hydrologique permettront d’améliorer nos connaissances du fonctionnement hydrologique à l’échelle du bassin versant (stock d’eau, chemin de l’eau…)
3. Interactions eau/minéraux/végétation. Les traceurs chimiques et isotopiques, les données minéralogiques et écologiques et des expériences en laboratoire permettront de mieux identifier et comprendre les interactions eaux/roches et de modéliser la signature géochimique des solutions de sol, de deux sources localisées dans le bassin-versant et du ruisseau à l’exutoire.
4. Impact du changement climatique sur les ressources en eau et la fertilité minérale des sols. Les modèles couplés obtenus par WP2 et WP3 seront utilisés pour estimer l'évolution des ressources en eau et la composition minérale du sol jusqu'en 2100.
Les tâches 1, 2 et 3 fonctionnent en synergie avec des  allers/retours successifs jusqu’à obtenir une bonne adéquation entre les résultats numériques et les données de terrain.
Le consortium est constitué de 7 instituts de recherche multidisciplinaires, 1 chercheur étranger, 1 bureau d'études privé, un département universitaire dédié à la vulgarisation scientifique et l'ONF. La plupart des équipes impliquées dans ce projet ont déjà travaillé ensemble sur le bassin versant de Strengbach, mais jamais à ce niveau d’interdisciplinarité.