L’impact des captages sur les nappes

 

QU’EST-CE QU’UNE NAPPE ?

Une nappe est l’eau contenue dans un aquifère, là où le sol est saturé en eau. L’eau trouve sa place dans les espaces entre les grains et dans les fissures. Le schéma ci contre montre la différence entre la zone saturée et la zone non saturée du sol. La nappe est le contenu, l’aquifère est le contenant. Le niveau piézométrique est l’altitude du niveau de la nappe, on la mesure à l’aide d’une sonde que l’on descend dans un puits.

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Sur ce schéma d’une coupe géologique, le niveau piézométrique marque la frontière entre la zone saturée d’eau contenant la nappe et la zone non saturée.

 

ET QU’EST-CE QU’UN AQUIFERE ?

Un aquifère est une couche de sous-sol capable de contenir de l’eau et surtout de la laisser circuler.
L’argile peut contenir de l’eau, puisqu’il peut être « mouillé », donc il est poreux. Mais il ne la laisse pas circuler, donc il est imperméable.
À l’inverse, le sable peut contenir de l’eau et la laisser circuler, il est poreux et perméable. Donc il peut constituer un aquifère.
Comme plusieurs couches de sol se succèdent, il est courant de trouver plusieurs alternances couche perméable/couche imperméable et donc plusieurs nappes superposées. Sur le schéma ci contre, la nappe 1 est une nappe superficielle ou nappe phréatique (car elle est très proche de la surface). La nappe 2 est une nappe profonde.

Un aquifère ne contient pas forcément de nappe. Il se peut que celle-ci soit temporairement asséchée. Il existe aussi des nappes fossiles, généralement situées très en profondeur, qui ne se rechargent plus parce qu’elles n’ont plus de zone de recharge (zone en surface où l’infiltration permet à l’eau d’arriver jusqu’à la nappe). Les nappes fossiles constituent une ressource non renouvelable.

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Schéma d’une coupe géologique montrant
la superposition de deux nappes.

 

QUE SE PASSE-T-IL DANS LA NAPPE AU NIVEAU DU CAPTAGE ?

Il y a plusieurs sortes de captages :

• les prises de surface sur les cours et plans d’eau,
• le drainage d’une nappe ou la récupération de l’eau jaillissant naturellement d’une source,
• le pompage dans les puits.

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Impact d’un captage par forage sur la forme de la nappe.

 

En dehors de la baisse générale du niveau piézométrique, les captages par forage et par drainage ont une influence sur la forme de la surface piézométrique (la surface supérieure de la nappe). Dans les forages, cela se traduit par un cône de rabattement, dont la projection en surface constitue la zone d’influence.

En milieu plat, la zone d’appel et la zone d’influence sont confondues.
Sur un terrain en pente il y a une différence, schématisée ci contre.

La zone d’appel sert de base à l’établissement du périmètre de protection rapproché autour des captages, elle a une surface très variable et peut s’étendre, selon le contexte, sur plusieurs hectares. Les hydrogéologues peuvent calculer le cône de rabattement (ou plus précisément la hauteur d’eau en fonction de l’éloignement du captage) à l’aide de formules mathématiques, en fonction des caractéristiques de l’aquifère et du débit de pompage.

De plus, pour tout captage il existe une zone d’alimentation (voir schéma ci dessus) qui correspond à toute la surface de sol sur laquelle une goutte d’eau qui s’infiltre pourra alimenter le captage. Cette zone d’alimentation peut s’étendre sur tout un bassin versant si le captage est situé à l’exutoire, elle sert de base à l’établissement du périmètre de protection éloigné.

Les captages par drainage ont aussi une influence sur la forme de la surface piézométrique (voir schéma ci dessous). On les met en place lorsque la nappe suinte de manière diffuse et n’a pas d’exutoire bien distinct. Le drain permet de concentrer la sortie d’eau en un point et donc de faciliter le captage.

 

En ce qui concerne l’impact qualitatif des captages sur les nappes, des précautions s’imposent, que l’ouvrage soit destiné ou non à l’alimentation en eau. Lors des travaux et après, il y a un risque de contamination de la nappe par la surface. Pour éviter cela, il faut boucher les forages non utilisés et abriter les autres. Une surélévation ou un fossé de contournement empêchera les eaux de ruissellement de s’engouffrer dans le forage (CRDP Amiens). De même, on évite d’installer un captage par forage dans une zone inondable.

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Impact d’un captage par drainage sur la forme de la nappe.

 

Dans le cas de nappes superposées, il est possible que l’on veuille traverser la première nappe pour prendre de l’eau dans la seconde (pour des raisons de quantités disponibles, par exemple). La nappe la plus haute est en général plus exposée à la pollution. Elle peut être polluée et risque de se déverser dans une autre à cause du forage. Pour éviter cela, on recouvre la paroi d’un revêtement imperméable sur toute la hauteur qui ne sert pas à capter la nappe voulue. De plus, les parois sont lisses pour empêcher autant que possible l’installation de végétaux.

 

NOUVEAU DECRET SUR LES CAPTAGES

Le décret n°2008-562 du 2 juillet 2008 (JO du 4 juillet), qui entrera en vigueur
le 1e janvier 2009, permettra une meilleure connaissance de la ressource en eau.

« Tout dispositif de prélèvement, puits ou forage, dont la réalisation est envisagée pour obtenir de l’eau destinée à un usage domestique (…) est déclaré au maire de la commune sur le territoire de laquelle cet ouvrage est prévu, au plus tard un mois avant le début des travaux. »

Les ouvrages entrepris ou achevés avant le 31 décembre 2008 doivent être déclarés au plus tard le 31 décembre 2009.

La déclaration doit contenir :

• Nom et adresse du propriétaire et ceux de l’utilisateur
• La localisation de l’ouvrage et ses caractéristiques principales
• Les usages prévus de l’eau (domestiques, intérieurs, extérieurs…)
• Son éventuel rejet dans le réseau d’assainissement
Dans un délai d’un mois suivant l’achèvement des travaux, la déclaration devra être complétée :

• Date de fin de travaux
• Modifications éventuellement apportées à l’un des éléments de la déclaration initiale ;
• Analyse de la qualité de l’eau lorsque l’eau est destinée à la consommation humaine
Ce décret prévoit aussi une implication des maires dans la procédure et le suivi de dossier.

POUR EN SAVOIR PLUS

Site du Centre Régional de Documentation Pédagogique d’Amiens (CRDP) :
crdp.ac-amiens.fr/edd/eau_maj_solution_p1.htm

Cours d’hydrogéologie en ligne :
www.u-picardie.fr/beauchamp/cours.qge/du-7.htm

Site du service public de la diffusion du droit, décret n°2008-652 du 2 juillet 2008 :
www.legifrance.gouv.fr