Le climat

La région de Lessay est soumise à un climat océanique accentué, caractérisé par :

 

Le support géologique

La Réserve Naturelle de la Tourbière de Mathon est située sur la bordure septentrionale du synclinal de Lessay.

Cette région, comme l'ensemble des dépressions constituant le col du Cotentin, a été plusieurs fois submergée au cours de son histoire post-hercynienne. La partie septentrionale du bassin de Lessay a été remblayée par des sables d'origine marine qui peuvent atteindre une épaisseur de 70 m au centre des marais de Lessay. Ils pourraient être liés à une importante transgression marine datant du Pléistocène inférieur. Ces sables fins et siliceux ont été partiellement remaniés par les rivières et recouverts de dépôts hétérogènes sableux. Ces derniers consistent en sables sablo-graveleux à caillouteux, sur lits argileux.

Les sous-sols de la tourbière de Mathon correspondent ainsi à une terrasse fluviatile datée par certains auteurs du Bas-Normannien, par d'autres du Salien (RISS).

Les matériaux sont donc exclusivement sableux (texture et richesse chimique), y compris sous la tourbière même.

Le contexte topographique

Le relief de la RN de la Tourbière de Mathon consiste en une dépression centrale bordée par des versants convexes. L'altitude moyenne est d'environ 10 m, variant de 14,35 m (au niveau des prairies périphériques) à 6,54 m au niveau de l'exutoire de la tourbière. Ces formes topographiques sont la conséquence de l'érosion fluviatile, antérieure au colmatage du marais par des formations tourbeuses.

Les sols

 La RN de la Tourbière de Mathon présente une séquence riche et complexe de sols de landes et de tourbières, allant des réductisols aux histosols affleurants (E. Bouillon-Launay, 2000).

Principaux types de sols rencontrés :

Carte des sols (d'après E. Bouillon, 2000)

  • Podzols à horizons cendreux non altérés, caractéristiques de la lande sèche
  • Podzols organiques en formation, sous la lande humide
  • Sols plus ou moins hydromorphes, d'origine podzolique, à horizon superficiel soit sableux organique, soit argilo-limoneux, sous les prairies périphériques (pour certaines autrefois cultivées)
  • Histosols de faible profondeur, inférieurs à 65 cm, constitués de sphaignes, à caractère fibrique oligotrophes (pH = 4,7) et productifs, sous la tourbière acide à sphaignes.
  • Histosols flottants, atteignant une profondeur de 1 m, constitués d'herbacées, à caractère mésique à saprique, mésotrophes (pH = 5,8) et productifs, principalement sous la saulaie tourbeuse.
  • Histosols profonds, atteignant 3,4 m, constitués d'herbacées, à caractère mésique, mésotrophes (pH = 5,9) et productifs, sous la roselière.

 La tourbière présente ainsi une succession de formations d'épaisseur variable, de quelques centimètres de tourbe sur les pentes à plusieurs mètres dans le secteur aval et répartis aléatoirement. Ces formations superficielles tourbeuses reposent sur les sables Pléistocènes (B. Lemarquand, 1993) ou sur un plancher imperméable d'argile bleue.

Les histosols sont dans la plupart des cas, peu dégradés en surface, en quasi permanence saturés en eau et toujours productifs. Dans la zone centrale, les histosols fibreux d'épaisseur modeste (< 120 cm) sont particulièrement sensibles à la sécheresse. En effet, l'eau libre contenue dans ces sols tourbeux est facilement mobilisable par les phénomènes d'évaporation estivale (E. Bouillon, 2000). La faible épaisseur de ces sols les rend vulnérables aux conditions climatiques sèches.

Tourbe blonde (CPIE du Cotentin)

Tourbe noire (CPIE du Cotentin)

Les caractéristiques hydro-pédologiques

La tourbière de Mathon semble se comporter  comme une cuvette étanche, insérée dans les formations sableuses du Bas-Normannien - Pléistocène. L'alimentation de cette cuvette argileuse et tourbeuse (nappe de la tourbe) serait due au débordement latéral de la nappe encaissante des sables. La tourbière jouerait ainsi un rôle de drain pour la nappe des sables, notamment par le ruisseau traversant la réserve du sud vers le nord pour rejoindre l'Ay.

Les deux nappes (des sables et de la tourbe) présentent des gradients d'écoulement distincts : est-ouest pour les sables, sud-nord pour la tourbe.

 

Le bassin versant

Le bassin versant superficiel alimentant la tourbière de Mathon a une superficie de 90 ha ; sa pente moyenne est inférieure à 1 %. Si l'extension du tissu urbain et de la zone industrielle de Lessay semblent peu affecter la surface de ce bassin versant, la mise en place d'un réseau d'adduction souterraine des eaux en 1972 a contribué à augmenter la vitesse d'écoulement des eaux pluviales d'où une accumulation de déchets divers dans les premières dizaines de mètres des fossés principaux au sud de la réserve naturelle (en amont de la tourbière).

Carte du bassin versant (A.E.E., 2000)

 

L'écoulement des eaux superficielles dans la réserve

Trois entrées d'eau principales, au sud du site, rejoignent le ruisseau dit "des Landelles", qui serpente du sud au nord de la réserve pour finalement se jeter dans l'Ay. Canalisé au niveau des prairies, ce ruisseau circule de façon éparse dans la saulaie tourbeuse puis dans le bas-marais alcalin. Il ne semble pas exister sur le site de fonctionnement saisonnier des écoulements en eau superficielle : l'eau de la tourbière s'évacue hiver comme été, dans l'Ay (E. Bouillon, 2000).

Le suivi de la recharge en eau de la tourbière a permis de mettre en évidence deux éléments limitant le temps et le champs d'inondation :

 

Qualité des eaux irriguant la tourbière

Les eaux afférentes à la tourbière sont occasionnellement polluées par des eaux usées. Les nombreux relevés réalisés dans le cadre de l'étude menée en 2000 ont permis de caractériser l'important rôle tampon de la tourbière quant à la qualité des eaux restituées. En effet, en sortie de tourbière, les eaux présentent une nette amélioration de leur qualité. Ce phénomène peut être le fait d'une dilution des eaux entrant dans la réserve par les eaux drainées de la tourbe (conductivité) ou d'une consommation des nutriments (azote).

La recherche de métaux lourds dans les sédiments a par ailleurs démontré l'existence d'apports d'éléments polluants par les eaux des ruissellements superficiels. On observe ainsi une importante pollution des sédiments du lit du ruisseau des Landelles, les teneurs régressant d'amont en aval mais restant fortes (A.E.E, 2000). De fait,  les métaux apportés par les eaux issus des fossés de voiries se retrouvent dans les sédiments jusqu'au centre de la tourbière.

Influence de la rivière l'Ay

La modification du régime des eaux de l'Ay (surcreusement du fond, destruction des seuils, etc.) peut expliquer, au moins partiellement, l'absence de recharge en eau de ces dernières années. Ainsi, le secteur aval de la réserve présentant une pente vers l'Ay, le maintien de la submersion en période hivernale sèche reste étroitement lié au débordement de la rivière. Ce phénomène se produit en période normale hivernale grâce au cumul des pluies ; les parcelles de prairies situées en aval de la tourbière sont ainsi inondées et l'écoulement de l'eau du ruisseau des Landelles se voit freiné par le haut niveau de l'eau dans l'Ay. Le "vidangeage" de la tourbière est alors limité.