5. LES EAUX SOUTERRAINES - Vienne

ANALYSE DE L’ETAT INITIAL

COOPERATIVE DE L’AUXANCES CHAP III/Partie 5 ETUDE D’IMPACT Novembre 2016 - 140 - Projet de réserves de substitution

5. LES EAUX SOUTERRAINES

Définition des aires d'étude 5.1

La zone d’étude hydrogéologique est identique à la zone d’étude hydrologique (Chap. III – Figure 4-1).

Les systèmes aquifères 5.2

L’hydrogéologie du bassin de l’Auxances repose principalement sur trois aquifères1 superposés avec de bas en haut:

la nappe du LIAS (nappe INFRA-TOARCIENNE) constituée des calcaires karstifiés et fissurés du PLIENSBACHIEN,

La nappe karstique du DOGGER (nappe Supra-Toarcienne), séparée de la nappe INFRA-TOARCIENNE par les marnes imperméables du TOARCIEN-AALENIEN inférieur, constituée de calcaires très karstifiés (Aalénien à Callovien),

Les nappes de l’OXFORDIEN supérieur présentes à l’ouest de Villiers où les marnes spongiaires de l’OXFORDIEN moyen deviennent peu perméables et lui servent de mur. Ailleurs, ces nappes forment un aquifère unique avec le DOGGER.

La carte ci-dessous, extraite de la synthèse de l’état initial du SAGE Clain, présente les zones d’affleurement des différents aquifères.

1 Un aquifère est défini par la Directive Cadre sur l’Eau comme : « une ou plusieurs couches souterraines de roches ou

d’autres couches géologiques d’une porosité et d’une perméabilité suffisantes pour permettre soit un courant significatif d’eau souterraine, soit le captage de quantités importantes d’eau souterraine »



Chap. III - Figure 5-1 : Aquifères superficiels du bassin du Clain (Source : SAGE Clain – Synthèse de l’état initial)

La zone d’étude comprend des aquifères de faible importance (Chap. III - Figure 5-2) tels que la nappe du socle hercynien, située à l’extrême sud-ouest de la zone d’étude. Cette dernière ne sera pas détaillée car les projets de réserves de substitution ne ciblent pas la partie du bassin de l’Auxances contenant cette ressource.

Zone d’étude



Chap. III - Figure 5-2 : Aquifères principaux de la zone d’étude (Adapté de SIGES Poitou-Charentes)

Définition des masses d’eaux souterraines et objectifs 5.3

La Directive Cadre sur l’Eau vise à donner une cohérence de gestion et de protection des eaux par grands bassins hydrographiques. Ces grands bassins regroupent des masses d’eau de surface2 et des masses d’eau souterraines3. Les masses d’eau rattachées à chaque bassin hydrographique sont identifiées par leur code4 et leur nom.

2Une masse d'eau de surface est une partie distincte et significative des eaux de surface, telles qu'un lac, un réservoir, une

rivière, un fleuve ou un canal, une partie de rivière, de fleuve ou de canal, une eau de transition ou une portion d'eaux côtières (source : Glossaire de l’eau, Ministère chargé de l’environnement et ONEMA). 3Une masse d'eau souterraine est un volume distinct d'eau souterraine à l'intérieur d'un ou plusieurs aquifères (source :

Glossaire de l’eau, Ministère chargé de l’environnement et ONEMA). 4Le code européen se compose de quatre lettres et de quatre chiffres : les deux premières lettres correspondent au pays (FR

pour la France), la troisième lettre est attribuée au bassin (G pour Loire-Bretagne, F pour Adour-Garonne), la quatrième lettre



Au sein du département de la Vienne il existe en tout 20 masses d’eau souterraines définies par les Agences de l’Eau Loire-Bretagne et Adour-Garonne réparties selon leur nature libre ou captive et leur géologie.

Dans la zone d'étude, les cinq aquifères présents ont été attribués à cinq masses d'eau souterraines associées à l'Agence de l’Eau Loire-Bretagne. (Chap. III - Tableau 5-1)

L’emprise de chacune de ces masses d’eau par rapport à la zone d’étude est représentée en Figure ci-dessous.

Les évaluations réalisées par le SDAGE Loire-Bretagne lors de l'état des lieux de 2013 ont permis d'estimer l'état quantitatif et qualitatif des masses d'eau. Ces évaluations ont été effectuées à partir des données ADES du BRGM issues des suivis des indicateurs de quantité et qualité.

Les évaluations de leurs états quantitatif et qualitatif définies par le SDAGE 2016-2021 sont indiquées, accompagnées des deux éléments déclassants (nitrates, pesticides) ainsi que les objectifs DCE de bonne atteinte de ces états. Les zonages réglementaires auxquels les masses d'eau souterraines sont associées, sont mentionnés (ZRE5, NAEP6, nappe vulnérables, …). Ces résultats sont présentés en Chap. III - Tableau 5-1.

.

désigne la typologie de la masse d’eau (R pour rivière, G pour eau souterraine). Les chiffres constituent un numéro d’ordre qui caractérise la masse d’eau (en fonction de la lithologie et de l’âge géologique par exemple pour les eaux souterraines). 5 ZRE : Zones de Répartition des Eaux (§ 5.4.1)

6 NAEP : Nappes à réserver pour l’Alimentation en Eau Potable (§ 5.4.2)



Chap. III - Figure 5-3 : Masses d'eau présentes au sein du périmètre de la SCAGE Auxances et implantation des indicateurs ORE



Chap. III - Tableau 5-1 : Etats et objectifs environnementaux des masses d’eau souterraines (Source : SDAGE 2016-2021 Agence de L’eau Loire-Bretagne)

Il ressort de l'analyse de l'état quantitatif et qualitatif que les masses d'eau libres sont les plus affectées au sein du secteur d'étude. Le Dogger du bassin du Clain et les calcaires et marnes du Jurassique du Haut- Poitou sont affectées par les pollutions diffuses notamment les nitrates. Les trois masses d'eau libre sont classées en zone de répartition des eaux ainsi qu'en zone vulnérable aux nitrates hormis le Thouet (cf. infra).

Les masses d'eau captives présentent un état quantitatif et qualitatif bon. La nappe de l'INFRA-TOARCIEN au Nord du seuil du Poitou est toutefois classée en zone vulnérable et en ZRE (ZRE, § 5.4.1).

Toutes les nappes captives sont classées en nappe réservées pour l'AEP (NAEP, § 5.4.2).

Masse d'eau Agence de l'Eau Etat de la masse

d'eau

Paramètres

déclassants

Objectif DCE

(2016-2021)

Zonage

réglementaire

Etat de la masse

d'eau

Objectif DCE

(2016-2021)

Zonage

réglementaireChoix de l'objectif

FRGG032 Le Thouet Bon - Bon état 2015 - Bon Bon état 2015 ZRE

FRGG063 calcaires et marnes du

Dogger du bassin versant du ClainMédiocre Nitrates Bon état 2021 Vulnérables Médiocre Bon état 2027 ZRE Condition naturelle

FRGG072 calcaires et marnes du

Jurassique supérieur du Haut PoitouMédiocre Nitrates Bon état 2027 Vulnérables Médiocre Bon état 2021 ZRE Condition naturelle

FRGG064 calcaires et marnes de

l'Infratoarcien au Nord du seuil du

Poitou

Bon - Bon état 2015 Vulnérables Bon Bon état 2015 ZRE/NAEP -

FRGG067 calcaires à silex captifs du

Dogger du Haut-PoitouBon - Bon état 2015 - Bon Bon état 2015 NAEP -

Etat qualitatif Etat quantitatif

EAU SOUTERRAINE DE NAPPE CAPTIVE

EAU SOUTERRAINE DE NAPPE LIBRE



Zonage réglementaire 5.4

Une multitude de zonages réglementaires existe afin de préserver les différents types de ressources existantes et notamment les eaux souterraines.

5.4.1 Zone de Répartition des Eaux (ZRE)

Une Zone de Répartition des Eaux est caractérisée par une insuffisance quantitative chronique des ressources en eau par rapport aux besoins.

L’inscription d’une ressource (bassin hydrographique ou système aquifère) en ZRE constitue le moyen pour l’État d’assurer une gestion plus fine des demandes de prélèvements dans cette ressource, grâce à un abaissement des seuils de déclaration et d’autorisation de prélèvements. Elle constitue un signal fort de reconnaissance d’un déséquilibre durablement instauré entre la ressource et les besoins en eau. Elle suppose en préalable à la délivrance de nouvelles autorisations, l’engagement d’une démarche d’évaluation précise du déficit constaté, de sa répartition spatiale et si nécessaire de sa réduction en concertation avec les différents usagers, dans un souci d’équité et un objectif de restauration d’un équilibre.

Le classement en ZRE renforce le régime de déclaration et d’autorisation des prélèvements en eau. De plus, en absence d’un meilleur équilibre entre besoins et ressource, aucun nouveau prélèvement ne pourra être autorisé sauf intérêt général. Un pompage inférieur à 8 m3/h nécessitera donc d'une demande de déclaration auprès des services de l'état et un pompage supérieur ou égal à 8 m3/h engendrera une demande d'autorisation.

En ZRE, la création de réserves de substitution est autorisée pour des volumes égaux ou inférieurs à 80% du volume annuel maximum prélevé.

Sur le département, les bassins superficiels hydrographiques du Thouet, du Clain, de l’Ozon et de l’Envigne sont classés en ZRE. Pour les systèmes aquifères, il s’agit de la nappe du Cénomanien (parties libres et captives), les nappes souterraines du bassin de la Vienne entre les confluences de la Blourde et la Creuse.

La zone d'étude est donc comprise dans son ensemble au sein d'une ZRE.

5.4.2 Nappe Réservée à l'Alimentation en Eau Potable (NAEP)

Certaines configurations géologiques confèrent à plusieurs grands aquifères une protection naturelle efficace qui se traduit par la quasi-absence de pollution anthropique.

Comme cela est mentionné dans le SDAGE Loire-Bretagne (orientation 6E), il convient de conserver ce patrimoine en maîtrisant la réalisation de nouveaux ouvrages de prélèvement et en dédiant préférentiellement son exploitation à l’AEP par adduction publique comme c'est le cas pour les aquifères captifs.

Les nappes captives sont donc à réserver dans le futur à l’Alimentation en Eau Potable (NAEP), ceci étant le cas des deux masses d'eau captives au sein de la zone d'étude (FRGG064 et FRGG067).

5.4.3 Zones vulnérables

La directive européenne n° 91/676/CEE du 12 décembre 1991 a pour objectif de protéger les eaux souterraines et de surface contre les pollutions provoquées par les nitrates d’origine agricole et de prévenir toute nouvelle pollution de ce type.

http://sigescen.brgm.fr/spip.php?page=glossaire&id_mot=15



Le classement d’un territoire en zone vulnérable vise notamment la protection de la ressource en eau en vue de la production d’eau potable et la lutte contre l’eutrophisation des eaux douces et des eaux côtières.

Conformément à l’article R.211-76 du code de l’environnement, la désignation concerne :

les eaux dont les teneurs en nitrates (NO3-) sont supérieures à 50 mg/l (eaux dites

"atteintes"), ou comprises entre 40 et 50 mg/l et montrant une tendance à la hausse (eaux dites "menacées") ;

les masses d’eau douce, les estuaires, les eaux côtières et marines qui ont subi ou risquent dans un avenir proche de subir une eutrophisation sont concernés.

Le classement d’une ressource en eau en zone vulnérable à la pollution par les nitrates d'origine agricole constitue une démarche de gestion des fertilisants sur les zones agricoles dans le but de permettre la restauration ou la préservation de la qualité des eaux souterraines.

Les trois masses d'eau libre de la zone d’étude sont classées en zone de vulnérabilité aux nitrates.

Réseau de surveillance des eaux souterraines 5.5

5.5.1 Réseau de surveillance quantitative des eaux souterraines de Poitou-Charentes

Dans la Région Poitou Charentes, l'Observatoire Régional de l'Environnement Poitou-Charentes (ORE Poitou-Charentes) gère des piézomètres permettant de fournir des données quantitatives sur l’état de la ressource en eau. Les 5 piézomètres de l’ORE Poitou-Charentes présents sur le périmètre de la SCAGE Auxances sont listés dans le Chap. III - Tableau 5-2.

Chap. III - Tableau 5-2 : Piézomètres ORE présents sur le périmètre de la SCAGE Auxances (Source : Infoterre, BRGM et http://www.piezo-poitou-charentes.org/)

Nom du

piézomètre

ORE

Commune Lieu-dit N° BSS X (L93) Y (L93)

Prof

d’investigation

(m)

Diamètre

de

l’ouvrage

(mm)

Bassin Nappe

captée

Code

ME

VILLIER Villiers BOURG-

GARE 05666X0006 483518 6623090 48 300 Auxances

Supra-

Toarcien GG072

LOURDINE Migne-

Auxances

Les

Lourdines 05668X0080 445350 2184719 38 2000 Auxances

Supra-

Toarcien GG063

FERRIERE

A Ferrière

en

Parthenay

Ancien

captage

AEP

05658X0017 465923 6621382 3 NC Vendelogne Supra-

Toarcien GG063

AYRON Ayron

Ancienne

Station de

Pompage

05665X0003 426124 2187193 83 NC Vendelogne * GG064

RAUDIERE Latillé La

Raudière 05891X0044 425931 2182097 42 160 Auxances

INFRA-

TOARCIEN GG064

* Incohérence entre les différentes sources

Les indicateurs de gestion volumétrique de nappe sont localisés sur la Chap. III - Figure 5-3 pour l’ensemble du bassin versant de l’Auxances.



5.5.1.1 Station piézométrique VILLIERS

Un suivi piézométrique est réalisé par l’ORE (Observatoire Régional de l’Environnement) Poitou-Charentes dont le gestionnaire est la Région Poitou-Charentes à Villiers. Le piézomètre est référencé en Banque du Sous-Sol (BSS) sous le numéro 05666X0006 (Z repère = + 129,99 m NGF), sa profondeur est de 50 m. Sa fiche signalétique d'information est en Annexe.

D’après l’Observatoire Régional de l’Environnement de Poitou-Charentes :

« Le piézomètre de Villiers se situe dans le bassin de [l’Auxances et] la Pallu. La nappe se rencontre dans les calcaires fissurés du Jurassique moyen ou DOGGER. Les écoulements se font en direction de la rivière. Cette nappe est exploitée pour l'alimentation en eau potable de la population et pour l'irrigation. Un plan de gestion départemental limitant les usages de l'eau dans le bassin du Clain est basé sur le niveau d'eau de ce piézomètre.»

Les courbes piézométriques statistiques annuelles de 1994 à 2014 et la situation piézométrique en 2015 sont en Chap. III - Figure 5-4.

Chap. III - Figure 5-4 : Courbes des valeurs piézométriques minimales, maximales et moyennes observées durant la période 1994 - 2014 par tranche de 15 jours et courbe de la situation de la nappe

en 2015 sur le piézomètre VILLIER (Source : ORE Poitou-Charentes)

La chronique piézométrique pluriannuelle est en Chap. III - Figure 5-5.



Chap. III - Figure 5-5 : Chronique piézométrique pluriannuelle de la station VILLIER de 1994 à 2015 (Source : ORE Poitou-Charentes)

Le suivi piézométrique fait apparaître que :

les variations annuelles sont d’environ 20 m ;

les fluctuations interannuelles sont d’environ 26 m, entre les cotes + 126 m et + 100 m

NGF, soit entre -4 m et -30 m de profondeur :

o sur la période novembre 1994 – mai 2015, l’altitude minimale de la nappe observée a

été + 99,71 m NGF en août 2005,

o l’altitude moyenne de l’eau fut de + 110,47 m NGF,

o la nappe s’est élevée au maximum à l’altitude + 126,4 en décembre 1999,

o la 2ème valeur la plus haute a été atteinte en février 2014 : + 126,11 m NGF.

Les hautes eaux apparaissent en janvier – février tandis que l’étiage se produit entre fin août et la mi-octobre, ce qui est révélateur de la nappe captée. Les amplitudes intersaisonnières varient d’environ 15 à 25 m. On remarque que le seuil de coupure estival (-30 m) était souvent atteint en début et milieu de chronique alors que sur les 8 dernières années, il n’a été approché qu’en 2012 (effet des restrictions d’irrigation).

Le tableau suivant donne les valeurs caractéristiques mensuelles et par cumul de périodes incluses dans la période de remplissage possible. Les valeurs de fréquences sèches sont estimées par un ajustement en fréquences expérimentales.



Chap. III - Tableau 5-3 - Piézomètre de VILLIERS : Valeurs caractéristiques (calculé sur la période de novembre 1994 à mai 2015)

Moyenne

Piézo MAX

Moyenne Piézo

MIN

Moyenne 10 ans sec 5 ans sec

Novembre 114,24 104,48 109,98 106,59 107,00

Décembre 118,15 105,22 112,95 107,61 109,62

Janvier 119,21 105,48 116,01 107,99 113,15

Février 122,55 105,75 116,04 108,58 111,58

Mars 124,24 106,72 115,27 111,20 112,30

Novembre-Mars 119,63 107,45 113,86 107,84 110,47

Novembre-Février 119,49 105,77 113,57 107,80 110,31

5.5.1.2 Station piézométrique LOURDINE

Un suivi piézométrique est réalisé par l’ORE au niveau du piézomètre de LOURDINE, référencé dans la Banque du Sous-Sol (BSS) du BRGM sous le numéro 05668X0080 (Z repère = + 103,75 m NGF), sa profondeur est de 37,5 m. Sa fiche signalétique d'information est en Annexe.


« Le piézomètre des Lourdines se situe dans le bassin de l'Auxances. La nappe se rencontre dans les calcaires fissurés plus ou moins karstifiés du Jurassique moyen ou DOGGER. La nappe est drainée par la rivière. Cette nappe est exploitée pour l'alimentation en eau potable de la population et pour l'irrigation.»

Les courbes piézométriques statistiques annuelles de 1993 à 2014 et le la situation piézométrique en 2015 sont en Chap. III - Figure 5-4.

Chap. III - Figure 5-6 : Courbes des valeurs piézométriques minimales, maximales et moyennes observées durant la période 1993 - 2014 par tranche de 15 jours et le courbe de la situation de la

nappe en 2015 sur le piézomètre LOURDINE (Source : ORE Poitou-Charentes)




Chap. III - Figure 5-7 : Chronique piézométrique pluriannuelle de la station LOURDINE de 1993 à 2015 (Source : ORE Poitou-Charentes)

Les hautes eaux apparaissent en février - mars tandis que l’étiage se produit en septembre - octobre, ce qui est révélateur de la nappe captée. Les amplitudes intersaisonnières varient d’environ 2,5 m à 4,5 m. On remarque que le seuil de coupure estival (-36 m) n’est jamais atteint sur la chronique disponible.

Le tableau suivant donne les valeurs caractéristiques mensuelles et par cumul de périodes incluses dans la période de remplissage possible.

Chap. III - Tableau 5-4 - Piézomètre de LOURDINE : Valeurs caractéristiques (calculées sur la période de 1993 à mai 2015)

Moyenne

Piézo MAX

Moyenne

Piézo MIN

Moyenne 10 ans sec 5 ans sec

Novembre 72,53 70,24 71,13 70,39 70,54

Décembre 73,50 70,51 71,49 70,62 70,82

Janvier 74,16 70,56 72,24 70,67 71,30

Février 74,67 70,50 72,46 70,62 71,26

Mars 74,44 70,42 72,42 71,14 71,51

Novembre-Mars 73,70 70,51 71,91 70,74 71,27

Novembre-Février 73,60 70,54 71,80 70,57 71,15

5.5.1.3 Station piézométrique FERRIERE

Un suivi piézométrique est réalisé par l’ORE au niveau du piézomètre de FERRIERE, référencé dans la Banque du Sous-Sol (BSS) du BRGM sous le numéro 05658X0017 (Z repère = + 155,05 m NGF) dont la profondeur est de 3 m. Sa fiche signalétique d'information est en Annexe.




« Le piézomètre de La Ferrière se situe dans le bassin de l'Auxance. La nappe se rencontre dans les calcaires fissurés du DOGGER ou Jurassique moyen (Bathonien à Callovien); cette nappe dite du Supra-Toarcien est libre. Les eaux s'écoulent vers la rivière. Elle est exploitée pour l'alimentation en eau potable de la population et pour l'irrigation.»



nappe en 2015 sur le piézomètre FERRIERE (Source : ORE Poitou-Charentes)

La chronique piézométrique pluriannuelle est en Chap. III - Figure 5-9

Chap. III - Figure 5-9 : Chronique piézométrique pluriannuelle de la station FERRIERE de 1993 à 2015 (Source : ORE Poitou-Charentes)



L’amplitude annuelle est faible à ce piézomètre. Malgré tout, on constate sur la chronique interannuelle une régularité des hautes et basses eaux respectivement en février – mars et septembre – octobre.

Le suivi de ce piézomètre, jugé peu représentatif à cause notamment de sa faible amplitude de variations, a été arrêté fin 2015.

5.5.1.4 Station piézométrique AYRON

Un suivi piézométrique est réalisé par l’ORE au niveau du piézomètre d’AYRON, référencé dans la Banque du Sous-Sol (BSS) du BRGM sous le numéro 05665X0003 (Z repère = + 127,02 m NGF) ; sa profondeur est de 83 m. Sa fiche signalétique d'information est en Annexe.


« Le piézomètre de Ayron se situe dans le bassin de l'Auxances. La nappe se rencontre dans les calcaires fissurés plus ou moins karstifiés du Jurassique moyen ou DOGGER. La nappe est drainée par la rivière. Cette nappe est exploitée pour l'alimentation en eau potable de la population et pour l'irrigation.»

Néanmoins, une incohérence apparaît entre les données de la BSS et celles de l’ORE puisque la coupe géologique du forage (Chap. III - Tableau 5-5) indique que le piézomètre ORE AYRON capte le nappe INFRA-TOARCIENNE. Une visite sur site et un contact avec l’ORE ont permis d’établir que le piézomètre est situé à proximité d’un ancien captage AEP captant l’infratoarcien. Mais cet ensemble est inaccessible. L’analyse des chroniques de l’ORE montre que, vraisemblablement, le piézomètre capte des eaux en mélange.

Chap. III - Tableau 5-5 : Log géologique du piézomètre ORE AYRON (N° BSS : 05665X0003, Source : InfoTerre)

Profondeur Lithologie Stratigraphie

De 0 à 49 m DE BAJOCIEN A BATHONIEN : CALCAIRE

De 49 à 67 m ALTERNANCE DE CALCAIRE ET DE MARNE TOARCIEN

De 69 à 75.5 m INFRA-TOARCIEN : CALCAIRE

De 75.5 à 77 m INFRA-TOARCIEN : ARGILE

De 77.5 à 79 m INFRA-TOARCIEN : SABLE

De 79 à 83 m GRANITE




Chap. III - Figure 5-10 : Courbes des valeurs piézométriques minimales, maximales et moyennes observées durant la période 1994 - 2014 par tranche de 15 jours et courbe de la situation de la nappe

en 2015 sur le piézomètre AYRON (Source : ORE Poitou-Charentes)


Chap. III - Figure 5-11 : Chronique piézométrique pluriannuelle de la station AYRON de 1994 à 2015 (Source : ORE Poitou-Charentes)

Les hautes eaux apparaissent en mars - avril tandis que l’étiage se produit en octobre – novembre, ce qui est révélateur de la nappe INFRA-TOARCIENNE captée (au moins partiellement). Les amplitudes intersaisonnières varient d’environ 3 à 8 m.

5.5.1.5 Station piézométrique La RAUDIERE

Un suivi piézométrique est réalisé par l’ORE au niveau du piézomètre de la RAUDIERE, référencé dans la Banque du Sous-Sol (BSS) du BRGM sous le numéro 05891X0044 (Z repère = + 146,09 m NGF), sa profondeur est de 42 m. Sa fiche signalétique d'information est en Annexe.




« Le piézomètre de La Raudière se situe dans le bassin du Clain aval. La nappe dite de l'INFRA-TOARCIEN se rencontre dans les calcaires et dolomies du LIAS inférieur et moyen. La nappe est captive entre le socle cristallin au mur et les marnes toarciennes au toit. Cette nappe est exploitée pour l'alimentation en eau potable de la population et pour l'irrigation. Un plan de gestion départemental limitant les usages de l'eau dans le bassin du Clain aval est basé sur le niveau d'eau de ce piézomètre.»



nappe en 2015 sur le piézomètre RAUDIERE (Source : ORE Poitou-Charentes)


Chap. III - Figure 5-13 : Chronique piézométrique pluriannuelle de la station RAUDIERE de 1999 à 2015 (Source : ORE Poitou-Charentes)



Les hautes eaux apparaissent en mars - avril tandis que l’étiage se produit en octobre – novembre, ce qui est révélateur de la nappe INFRA-TOARCIENNE captée. Les amplitudes intersaisonnières varient de 5 à 9 m.

5.5.2 Réseau de surveillance qualitative des eaux souterraines de Poitou-Charentes

En France, la banque nationale d’Accès aux Données sur les Eaux Souterraines (ADES) rassemble des données quantitatives et qualitatives relatives aux eaux souterraines. Les qualitomètres situés sur ou à proximité de la zone d’étude sont détaillés dans le tableau suivant et situés sur la carte ci-dessous.

La qualité des eaux souterraines est traitée dans le § 5.8.



Chap. III - Tableau 5-6 : Qualitomètres recensés dans ADES sur ou à proximité de la zone d’étude (Source : ADES)

N° BSS Commune Code

INSEE Lieu dit

Altitude

(m NGF)

Profondeur

(m) Bassin

Masse

d'Eau Période d'enregistrement

Nombre d’ analyses

disponibles

Nombre de

prélèvements

05668X0076 / F Migne-Auxances 86158 Moulin Neuf 75 50 Loire-Bretagne FRGG063 28/03/1990 au 16/05/2012 804 24

05668X0003/P Migne-Auxances 86158 Moulin Neuf 73 4 Loire-Bretagne FRGG063

05668X0043/HY Migne-Auxances 86158 Gendre 76 4 Loire-Bretagne FRGG063

05668X0042/PUITS2 Migne-Auxances 86158 Pont De Verneuil 81 17 Loire-Bretagne FRGG063 18/01/1993 au 05/06/2013 879 73

05668X0041/PUITS1 Migne-Auxances 86158 Pont De Verneuil 81 26 Loire-Bretagne FRGG063 18/01/1993 au 24/08/2007 702 58

05667X0002/VAU Quincay 86204 Moulin De Vau 93 4 Loire-Bretagne FRGG063

05667X0010/F2 Quincay 86204 Moulin De Vaux

F2 91 15 Loire-Bretagne FRGG063 19/03/1990 au 15/05/2014 1154 46

05667X0074/F3 Quincay 86204 98 54 Loire-Bretagne FRGG063 28/10/2004 au 15/05/2014 784 16

05667X0075/F4 Vouille 86294 Vallee De Favard 98 54 Loire-Bretagne FRGG063 28/10/2004 au 15/05/2014 678 16

05666X0001/F2 Vouille 86294 Ribiere 103 11 Loire-Bretagne FRGG063

05666X0003/PUITS Vouille 86294 Bourg 110 4 Loire-Bretagne FRGG063 26/03/1990 au 10/04/2014 1108 69

05666X0004/HY Chire-En-

Montreuil 86074 Bourg 125 Loire-Bretagne FRGG063

05666X0005/SOURCE Ayron 86017 La Fontaine De

Maille 119 Loire-Bretagne FRGG063 19/03/1990 au 29/10/2010 1145 80

05665X0004/F Ayron 86017 Sauvigny 126 38 Loire-Bretagne FRGG064

05891X0044/F Latille 86121 La Raudiere 146 42 Loire-Bretagne FRGG064 10/10/1996 au 13/03/2013 765 15

05666X0006/P Villiers 86292 Bourg-Gare 130 48 Loire-Bretagne FRGG072



Chap. III - Figure 5-14 : Localisation des qualitomètres sur et à proximité de la zone d’étude



Le fonctionnement hydrogéologique 5.6

5.6.1 Nappe du Jurassique inférieur (LIAS - INFRA-TOARCIEN)

5.6.1.1 Caractéristiques

L’entité Masse d’Eau Souterraine correspondante est « Calcaires et marnes de l’INFRA-TOARCIEN au nord du seuil du Poitou » (Code : FRGG064).

L'INFRA-TOARCIEN renferme une nappe importante dont le réservoir est peu épais (quelques dizaines de mètres) mais augmente vers le nord-est du bassin pour atteindre 25 m d’épaisseur. Elle est contenue dans les fissures des calcaires dolomitiques HETTANGIENS et les calcaires PLIENSBACHIENS (LIAS) bien karstifiés.

Ses caractéristiques hydrodynamiques sont mal connues du fait du faible nombre d'ouvrages l'exploitant. Elles sont vraisemblablement très variables et en relation avec le degré de fracturation de la roche. Son alimentation reste mal connue mais des échanges avec les rivières et la nappe du DOGGER sont très probables, surtout dans les zones faillées.

La nappe est captive7 sous les marnes toarciennes, lui conférant une bonne protection vis-à-vis des activités de surface. Dans la région de la Ferrière-en-Parthenay, les captages d’eau dans le milieu se font donc essentiellement depuis cette nappe INFRA-TOARCIENNE du fait de la finesse voire de l’absence de la nappe du DOGGER.

La nappe constitue une ressource stratégique pour l'alimentation en eau potable en raison de sa bonne protection naturelle et devient même la seule exploitable dans certaines zones (VOUILLE, LATILLE). La nappe INFRA-TOARCIENNE est classée en Nappe réservée à l’Alimentation en Eau Potable (NAEP) dans sa partie captive sous DOGGER (« LIAS captif (sous DOGGER) (masses d’eau n°4130, 4064 pour partie, 4079 pour partie, 5078 pour partie », disposition 6E-1 du SDAGE Loire-Bretagne 2010-2015). Dans la partie aval du bassin de l’Auxances, l’absence de forages dans la nappe INFRA-TOARCIENNE en fait une ressource mal connue. Particulièrement au niveau de la faille de Villiers où son épaisseur est supposée faible voire inexistante d’après les témoignages locaux.

5.6.1.2 Piézométrie et écoulements souterrains

Le piézomètre ORE LA RAUDIERE capte la nappe de l’INFRA-TOARCIEN. La chronique piézométrique est disponible sur la Chap. III - Figure 5-13.

Les courbes piézométriques en hautes et basses eaux sont en figure suivante.

7 Une nappe captive est une nappe recouverte d’une couche imperméable. Une nappe libre est l’opposé d’une nappe captive.



Chap. III - Figure 5-15 : Référentiel piézométrique de la nappe de l’INFRA-TOARCIEN (Source : Rapport BRGM RP-54838)





D’après l’étude de la piézométrie de l’INFRA-TOARCIEN effectuée par le BRGM (rapport RP-548338-FR), les écoulements souterrains de l’aquifère de l’INFRA-TOARCIEN se font vers le nord-est.

La carte des battements (Chap. III - Figure 5-16) reprend les écarts entre les niveaux piézométriques en hautes et basses eaux. Ces derniers peuvent être liés aux prélèvements, principalement AEP, et à la distance par rapport aux zones d’alimentation.

La vallée de l’Auxances correspond à une zone d’alimentation de la nappe se traduisant par de faibles battements.



Chap. III - Figure 5-16 : Battement de la nappe sur les points mesurés en hautes et basses eaux

Zone d’étude



5.6.2 Nappe du Jurassique moyen (DOGGER - Supra-Toarcien)


Les entités Masse d’Eau Souterraine correspondantes sont « Calcaires à silex captifs du DOGGER du Haut-Poitou » (Code : FRGG067) dans la partie nord/nord-est de la zone d’étude et « Calcaires et marnes du DOGGER du BV du Clain » (Code : FR GG063) dans le reste de la zone d’étude.

Les calcaires du DOGGER, karstifiés par des phénomènes de dissolution, renferment une nappe libre importante en relation avec le réseau superficiel. Les calcaires karstifiés du Jurassique moyen sont affectés d’un réseau de fissures et de chenaux localement bien développés. Les circulations souterraines, rapides dans la partie libre de l’aquifère, aboutissent à des exurgences de fort débit ou à des sources émergeant dans les vallées qui entaillent les terrains du DOGGER. Ces sources constituent une ressource pour les rivières. Cet aquifère est alimenté directement par les eaux météoriques ou à travers la couverture sablo-argileuse du Quaternaire.

La nature des couches de l’OXFORDIEN varie spatialement et cela impacte directement les caractéristiques du DOGGER :

Au Nord-Ouest et à l'Ouest de Villiers, l’aquifère du DOGGER est captif sous les marnes de

l’OXFORDIEN moyen jusqu’à Maisonneuve (dans le reste du bassin, l’aquifère est libre).

À l'Est et au Nord-Est de Villiers, le niveau marneux imperméable de l’OXFORDIEN moyen

s’estompe au profit des calcaires aquifères, les deux niveaux aquifères du Jurassique

moyen et du Jurassique supérieur formant un ensemble indistinct du point de vue

hydrodynamique. L’aquifère y est libre.

Au Sud de la faille de Villiers, les terrains de l'OXFORDIEN forment avec ceux du DOGGER un

seul aquifère libre.

Le SDAGE Loire-Bretagne a réservé la nappe du DOGGER à l’Alimentation en Eau Potable (NAEP) dans sa partie captive sous Jurassique supérieur et l’a classée en Nappe Intensément Exploitée (NIE) dans le bassin du Clain, afin de permettre une meilleure utilisation de la ressource en eau. Sur la majorité du bassin de l’Auxances, le Dogger est libre et ne rentre donc pas dans cette classification.

La rapidité des infiltrations à partir de la surface sur certains secteurs rend cette nappe vulnérable aux pollutions. Afin de sécuriser la ressource du DOGGER pour les rivières, le gradient piézométrique entre la nappe sous les plateaux et les niveaux de base que forment ses sources et les rivières doit être conservé positif.


La nappe du Jurassique moyen est drainée par la Vendelogne et l’Auxances au niveau de leurs vallées où sont situés les principaux captages d’eau potable. L'écoulement général de la nappe semble être orienté nord-ouest/sud-est.

Il n’existe pas de synthèse récente de la profondeur de la surface de la nappe du DOGGER à l’échelle de la zone d’étude. Néanmoins, les écoulements souterrains suivent généralement dans la partie libre de la nappe les directions du réseau hydrographique. Les réseaux de failles et les forages captant plusieurs aquifères permettent des échanges entre les nappes du DOGGER et de l’INFRA-TOARCIEN. De plus, les études des écoulements souterrains par traçage (Coirier, 195) ont montré que la karstification du DOGGER complexifie ces derniers.



Dans sa partie captive, la nappe du DOGGER s’écoule en suivant les couches géologiques de part et d’autre du seuil, soit vers le bassin parisien au nord-est et vers le bassin aquitain eu sud-ouest.

Chap. III - Figure 5-17 : Chroniques piézométriques des piézomètres ORE du bassin de l’Auxances captant la nappe du Dogger

D’après les courbes piézométriques en hautes et basses eaux (Figure ci-dessous) de l’étude de la piézométrie de l’aquifère du DOGGER effectuée par le BRGM (rapport RP-53847-FR), le cours d’eau de l’Auxances constitue un des drains principaux de la nappe. L’écoulement général s’effectue dans ces secteurs vers l’Est en direction du Clain. Les gradients hydrauliques sont de l’ordre de 1%.



Chap. III - Figure 5-18 : Référentiel piézométrique de la nappe du DOGGER (Source : Rapport BRGM RP-54847-FR)





La carte des battements (Chap. III - Figure 5-19) reprend les écarts entre les niveaux piézométriques en hautes et basses eaux. Ces derniers peuvent être liés à des prélèvements excessifs ou à des phénomènes naturels. La vallée de l’Auxances correspond à une zone d’alimentation de la nappe se traduisant par de faibles battements.

Chap. III - Figure 5-19 : Battement de la nappe sur les points mesurés en hautes et basses eaux, interpolation méthode rectangulaire (Source : BRGM, RP-53847-FR)

Zone d’étude



5.6.2.3 Traçages

Les traçages sont des opérations destinées à comprendre les circulations souterraines. Le principe est d’envoyer un traceur dans un aquifère par l’intermédiaire d’un ou plusieurs sites d’injection (rivière souterraine, aven8, embut9, perte de vallon, forage...) et à suivre les sources environnantes, qui drainent cet aquifère. Ils permettent de mieux cerner les limites des aires d’alimentation des sources, souvent utilisées pour l’alimentation en eau potable.

La réalisation d’essais de traçage en eau souterraine permet, par exemple, d’acquérir les informations nécessaires pour :

déterminer la vitesse d’écoulement de l’eau souterraine ou le temps de transfert d’une pollution entre un captage d'eau potable et un autre point de l'aquifère ;

vérifier ou mettre en évidence les liaisons hydrauliques entre différents points d’un milieu aquifère.

Au sein de la zone d'étude considérée, très peu de traçages ont été recensés. Un traçage au captage AEP de La Piscine sur la commune de Migné-Auxances a été réalisé en octobre 2012. Le traceur a été injecté au sein de la rivière Auxances en amont du captage. L'essai s'est révélé positif avec une récupération du colorant au bout de 24 h dans l'eau du captage de La Piscine. Cette expérience souligne ainsi la relation nappe/rivière et l'existence d'une continuité hydraulique entre l'Auxances, la nappe des Alluvions et les calcaires du DOGGER.

5.6.3 Nappe du Jurassique supérieur (Malm)


L’entité Masse d’Eau Souterraine correspondante est « Calcaires et marnes du Jurassique supérieur du Haut-Poitou » (Code : FRGG072).

L’aquifère libre du Jurassique supérieur occupe une bande de 7 à 10 km de largeur au nord de la faille de Villiers, à la limite nord du bassin de l’Auxances. Cet aquifère est formé par les calcaires fins argileux à interbancs marneux de l’Oxfordien supérieur qui sont imperméables en profondeur mais renferment une nappe en relation avec les cours d’eau dans ses parties superficielles altérées au Nord-Ouest de Villiers. Cet aquifère repose sur les marnes à spongiaires de l’Oxfordien moyen.

A l’Est de Villiers, l’Oxfordien moyen devient calcaire et ainsi, dans la région de Neuville-de-Poitou et Avanton, les deux niveaux du Jurassique supérieur et du Jurassique moyen forment un aquifère unique.


Les écoulements souterrains, qui empruntent le réseau de fissures et de chenaux qui affectent le massif calcaire, sont orientés vers le nord. La nappe est drainée par la Pallu au nord et les circulations souterraines alimentent les sources de débordement dans la vallée de la Pallu, en particulier la source de la Font au Sud de Vendeuvre-du-Poitou, ascendante au travers les alluvions de la Pallu.

8 Puits naturel formé en région calcaire, par dissolution ou effondrement de la voûte de cavités karstiques

9 Trou au fond d'un poljé (Dépression fermée de grandes dimensions à fond plat et à bordures escarpées) par lequel les eaux

peuvent s'évacuer



5.6.4 Les relations inter-nappes

La zone d’étude ne comporte pas de piézomètre de suivi mesurant les niveaux piézométriques de plusieurs aquifères. Néanmoins, le rapport du BRGM sur la piézométrie de l’aquifère INFRA-TOARCIEN (RP-54838) a mis en évidence une très faible perméabilité des marnes toarciennes et des échanges inter-nappes principalement par le biais des zones de failles.

Les relations nappes-rivières 5.7

5.7.1 Soutien du débit d'étiage de l’Auxances

La superposition des courbes de débit de l’Auxances et de la piézométrie de la nappe du DOGGER montre une forte corrélation entre ces deux données qui soutient la thèse d’un soutien du débit de l'Auxances par la nappe du DOGGER. Cependant, l’étude d’ERM de 2002, comportant les pompages continus sur les forages de la vallée Ravard (Quincay, Sept. 2001), n’a pas mis en évidence une alimentation directe de l’Auxances par la nappe du DOGGER.

Les résultats de la modélisation TEMPO du BRGM (BRGM, 2007) indiquent que pour le piézomètre de Villiers (DOGGER), il y a un risque d’inversion des écoulements (de la rivière vers la nappe) à partir d’environ la cote 105 m NGF (cote approximative de l’Auxances, à préciser par nivellement).

5.7.2 Observations lors des essais de pompage

Une campagne d’essais de pompage a été réalisée par la CACG sur des forages actuellement utilisés pour l’irrigation et qui serviront à remplir les réserves en période hivernale (1er novembre-31 mars). Ces essais ont été effectués en hiver sur la période de Décembre 2014 à Février 2015.

Les relations nappe / eaux superficielles mises en évidence par les essais de pompage sont récapitulées dans le tableau ci-dessous.



Chap. III - Tableau 5-7 : Relations nappe/rivière mises en évidence par les essais de pompage effectués sur la période de Décembre 2014 à Février 2015 (Source : CACG)

Forage

testé N° BSS X (L93) Y (L93) Nappe captée

Milieu

superficiel Relation Nappe / Rivière

Bassin

AUX005 - 465767 6621346

Nappe du

Dogger

Affluent de la

Vendelogne Aucune connexion mise en évidence

AUX009 05658X0031 467739 6621021 Nappe de

l’Infratoarcien

Vendelogne

(Robinière)

Une corrélation retardée entre les niveaux

piézométriques de la nappe de

l’Infratoarcien et le débit d la Vendelogne a

été observée.

AUX015 05667X0040 489719 6618588 Nappe du

Dogger

Auxances

(Rochecourbe)

Une corrélation entre les niveaux

piézométriques de la nappe du Dogger et le

débit de l’Auxances a été observée.

AUX039 05667X0046 486930 6618211 Nappe du

Dogger

Bassin

(Auxances)

Une corrélation faible entre les niveaux

piézométriques de la nappe du Dogger et le

débit de l’Auxances a été observée.

AUX040 05665X0019 476163 6624775 Nappe du

Dogger Aucun -

AUX044 05658X0004 468775 6622532 Nappe de

l’Infratoarcien Vendelogne Aucune connexion mise en évidence

AUX050 05666X0049 484088 6622551 Nappe du

Dogger Aucun -

Ces essais de pompage ont montré une relation entre l’aquifère superficiel du Dogger et l’Auxances à l’aval du bassin versant et entre l’aquifère de l’Infratoarcien et la Vendelogne à l’amont. Un décalage plus grand dans le temps est observé entre la réponse du niveau piézométrique de l’infratoarcien et la réponse du débit de la Vendelogne par rapport à la réponse du Dogger et de l’Auxances.

5.7.3 Corrélation nappe supratoarcienne – rivière de l’Auxances

L’analyse comparée des niveaux piézométriques aux indicateurs de référence en nappe du Dogger

du bassin de l’Auxances (VILLIERS, LOURDINES) et des débits de l’Auxances à la station

hydrométrique de Quinçay met en évidence des évolutions assez bien synchronisées de la nappe

et de la rivière.

Les couples (Cote piézométrique, Débit) sont constitués à partir des périodes communes des

chroniques piézométriques et hydrométrique. Ils sont portés sur les 2 graphes suivants à Villiers

et aux Lourdines attestant du caractère non bijectif de la corrélation nappe-rivière. En d’autres

termes, à une cote piézométrique donnée, correspondent plusieurs valeurs de débits.



Chap. III - Figure 5-20 : Relation nappe – rivière : piézomètre de Villiers / station hydrométrique de l’Auxances à Quinçay

A Villiers, la corrélation pour les faibles débits et bonne mais se dégrade lorsque le niveau piézométrique

est au-dessus de 107 m NGF environ, ce qui correspond aux cotes piézométriques hivernales.



Chap. III - Figure 5-21 : Relation nappe – rivière : piézomètre des Lourdines / station hydrométrique de l’Auxances à Quinçay

Aux Lourdines, la corrélation est beaucoup moins bien marquée, avec un nuage de points

beaucoup plus diffus dès les 1ers niveaux piézométriques. Ainsi, le couplage des seuils proposés

aux Lourdines et à Villiers avec un débit seuil en rivière à Quinçay n’est pas envisageable.

Qualité des eaux souterraines 5.8

5.8.1 Contexte général

La nature géologique des aquifères influence les nappes d'eau souterraine en place d'un point de vue quantitatif et qualitatif.

La nature même de la roche influence intrinsèquement la chimie de l'eau qui la traverse, il est alors question de géochimie d'un aquifère. L'aquifère de l'INFRA-TOARCIEN, par exemple, comporte naturellement du fluor provenant de la percolation lente des eaux au travers du toit de l’aquifère formé par les marnes du Toarcien fortement chargées en cet élément chimique. Il en va de même pour les sables du Cénomanien riches en fer. Il s'agit de la vulnérabilité propre à la nappe vis-à-vis de la chimie de l'aquifère.

La typologie même d'un aquifère, son épaisseur, sa fracturation, sa porosité propres à sa géologie, vont définir des critères de productivité et de vulnérabilité de la nappe.



Au sein des massifs calcaires aux horizons épais, comme ceux du DOGGER et de l’INFRA-TOARCIEN, les réserves d'eau sont bien développées grâce à la présence de réseaux karstiques, de chenaux et de fractures qui constituent une ressource en eau potable importante exploitable à grande échelle. Cependant, l'eau qui percole dans ces horizons est peu filtrée, ce qui rend la nappe particulièrement vulnérable aux pollutions anthropiques, qu’elles soient ponctuelles, accidentelles ou diffuses, dans les secteurs où elle est libre. Lorsque la nappe est captive, elle est mieux protégée des pollutions anthropiques, mais l'eau acquiert une géochimie spécifique (cf. plus haut) en relation avec de longs temps de séjour dans l’aquifère en milieu réducteur favorisant les échanges physico-chimiques (adsorption, diffusion moléculaire, …). Le volume facilement mobilisable de l’eau contenue dans ces aquifères carbonatés explique le grand nombre de captages AEP présents dans ces zones. La qualité de l’eau peut être dégradée soit par des pollutions de type diffus d’origine anthropique (nitrates, phytosanitaires) en milieu libre soit par une minéralisation naturelle excessive (fer, manganèse, fluor, arsenic, …) en milieu captif.

Les nappes alluviales quant à elles sont des milieux poreux superficiels en relation hydraulique souvent directe avec les cours d'eau attenant. Cela leur confère une grande productivité mais une forte vulnérabilité à tous types de pollution présente au sein de la rivière, notamment la flore bactérienne, les hydrocarbures, les pollutions diffuses ou les métaux.

5.8.2 Contexte local

Au niveau des plateaux la nature très fissurée et karstifiée des calcaires du Dogger et la faible profondeur du niveau piézométrique rendent cette nappe fortement vulnérable aux écoulements superficiels et aux pollutions diffuses (nitrates et pesticides). Cette vulnérabilité est accentuée au sein de la vallée par la forte relation nappe/rivière existante entraînant en période de crue ou de forte précipitation une apparition de flore bactérienne et de turbidité visible au droit de certains ouvrages AEP. Cet apport par la rivière permet cependant de soutenir les débits des captages en période d'étiage et de prolonger leur durée d'exploitation mais pose des problèmes de qualité.

Par conséquent le problème prédominant au sein de la vallée de l'Auxances, qui transparaît au travers de la qualité de l'eau des captages AEP, est la forte présence de nitrates et de pesticides au sein des eaux souterraines issue de l'activité agricole prépondérante au niveau des plateaux calcaires sensibles à l'infiltration. À ce titre, la plupart des captages AEP en nappe libre de l'Auxances, sont classés en captages sensibles aux pollutions de type diffus voire captages prioritaires pour lesquels des plans d’actions doivent être élaborés et déployés afin de permettre la restauration de la qualité des eaux souterraines dans l'optique de réduire les pollutions d'origine agricole.

Documents

5. LES EAUX SOUTERRAINES - Vienne