CHARENTE ET NE

GEOLOGIE

Le bassin versant du Né, en rive gauche de la Charente et ceux du Bourru et du Coran, en rive droite, s’écoulent principalement sur un substratum calcaréo-marneux d'âge Santonien à Campanien. Nous sommes là au cœur du synclinal de Saintes, d'axe Nord-Ouest/Sud-Est incliné dans cette dernière direction. La limite septentrionale de ce synclinal courre depuis Angoulême jusqu'à Rochefort, avec à l'affleurement la partie inférieure du Crétacé supérieur (Cénomanien à Coniacien) qui vient en discordance sur le Jurassique supérieur. La partie amont des bassins de la Bourru et du Coran correspond à ces formations. En revanche, dans le cœur du synclinal, dans la partie méridionale du bassin du Né, on trouve des formations tertiaires sablo-argileuses, voire des calcaires lacustres (Eocène, Oligocène). Le Crétacé supérieur débute donc ici par le Cénomanien supérieur avec à la base un niveau de marnes et d'argiles à huîtres ou argiles tégulines. Ce niveau est surmonté par des sables fins à très fins puis par des calcaires détritiques et des calcaires fins assez durs. Le Turonien démarre par des niveaux marneux à Exogyra recouverts alternativement de calcaires argileux et de calcaires plus ou moins crayeux. Il s'enrichit progressivement en carbonates et en débris variés pour devenir finalement une craie marneuse, puis un calcaire crayeux à rudistes. Le Coniacien comprend à sa base des sédiments détritiques plus ou moins consolidés. Le Coniacien moyen et supérieur correspond à des calcaires plus massifs, blancs, graveleux. La série du Turonien-Coniacien montre une puissance pouvant aller de cent vingt à cent soixante mètres, depuis le Turonien inférieur terminal jusqu'au Coniacien supérieur. Les calcaires crayo-marneux fins du Santonien inférieur recouvrent la série du Turonien-Coniacien. Au-dessus, l'ensemble du Santonien-Campanien est une série de plus de deux cents mètres d'épaisseurs où alternent des calcaires argileux, crayeux, et des marnes crayeuses.

HYDROGEOLOGIE L'empilement sédimentaire décrit précédemment correspond à une succession de terrains aquifères et de formations plus ou moins imperméables formant un système aquifère multi-couche. Le Jurassique peurt contenir des ressources profondes plus ou moins reconnues par des forages pétroliers. Il s'agit principalement du Lias et de l'Infra-Lias, exploité pour le thermalisme à Jonzac à l'Est ou à St-Jean-d'Angély au Nord (projet). Ces ressources sont chaudes et fortement minéralisées. Le Jurassique moyen (Dogger) et supérieur n'a quant à lui pas été reconnu dans cette zone. Le Cénomanien peut renfermer des ressources exploitables dans les formations gréseuses ou les calcaires. Toutefois c'est l'aquifère du Turonien-Coniacien qui constitue le réservoir principal du Sud des départements des Charentes. Cet aquifère s'est développé dans les calcaires du Turonien moyen-supérieur et du Coniacien. Ces formations sont fissurées et ont subi une karstification qui peut être importante. La porosité matricielle, liée à la dissolution des bioclastes, peut y être aussi très développée. Son mur est formé par les marnes Ligériennes (Turonien inférieur) et du Cénomanien supérieur. Le toit, constitué par les formations calcaréo-marneuses du Santonien, a été affecté localement par la fracturation et la karstification et des communications entre des réservoirs superficiels et l'aquifère profond peuvent exister.

Typologie du bassin versant

Superficie 879 km2

Périmètre 202 km

Indice de compacité 2.72

Altitude max. 5

Altitude min. 200

Densité hydrographique 0.8 à 1.2 km-1 (amont)

Géologie Sédimentaire carbonaté

L'aquifère du Turonien-Coniacien est libre au Nord, là où ces formations sont à l'affleurement (partie amont des bassins du Bourru et du Coran), et devient semi-captif à captif sous les formations du Santonien-Campanien. Cet aquifère a fait l'objet de relevés piézométriques en particulier en 2001. La puissante série marneuse du Santonien-Campanien ne comprend pas de niveaux suffisamment perméables et épais pour constituer un aquifère. Toutefois, l'altération et la fissuration permettent le développement d'un aquifère superficiel, limité à quelques dizaines de mètres, assez peu productif mais toutefois suffisant pour alimenter des puits. Cet aquifère est en relation direct avec les cours d'eau. Une piézométrie a été réalisée en 1996 dans le cadre d'un diplôme de l'Université de Poitiers. Au-dessus, le Campanien terminal peut contenir des barres calcaires bioclastiques dans lesquelles la dissolution peut développer des réservoirs localement intéressants. Les terrains principalement sablo-argileux du Tertiaire, qui coiffent les reliefs dans la partie amont du bassin du Né, sont globalement peu perméables mais peuvent en revanche emmagasiner beaucoup d'eau. Enfin, les formations alluviales des fonds de vallées contiennent des nappes peu épaisses en relation avec les rivières.

NNE

C O G N A C

la Charente

Chateauneuf N141

10 km5

E c h e l l e

0

le NéeRau. Beau

Barbezieux N10

B A R B E Z I E U X

N10

AZ5 (proj.)

N10

NE SSW

Chantillac

Pouillac (proj.)

SW

M O N T G U Y O N

la Seugne

Jurassique supérieur (j5-7)Santonien (c4)

Coniacien (c3)

Turonien (c2)

Cénomanien (c1)

Campanien 4-5 (c5de)

Campanien 3 (c5c)

Campanien 1-2 (c5ab)

Ilerdien (e4a)

Eocène terminal à Oligocène (e7-g)

Pliocène (p)

Lutétien (e5)

Cuisien (e4b)

A B

Coupe géologique SW-NE à travers le synclinal de Saintes et le bassin versant du Né

26

Bassins versants du Né, du Bourru et du Coran

Géologie et points d'eau

27

CHARENTE ET NE

SYSTEMES AQUIFERES ET PRELEVEMENTS

Libres :

115a0 : "Cognaçais - Santonien du Nord Charente"

115a1 : "Cognaçais - Turo-Coniacien du Nord Charente"

118c0 : "Angoumois - Santonien et Campanien du Sud Charente"

391a : "Charente entre Seugne et Cognac" - Nappe alluviale

564 : "Double et Landais" - Domaine aquifère constitué par les formations principalement sablo-argileuses du Tertiaire-Quaternaire

Captifs :

215c1 : "Crétacé supérieur du Bassin Aquitain - Cénomanien"

215c2 : "Crétacé supérieur du Bassin Aquitain - Turonien"

215c3 : "Crétacé supérieur du Bassin Aquitain - Coniacien"

217 : "Dogger du Bassin Aquitain"

231 : "Campano-Maastrichtien du Bassin Aquitain"

232 : "Lias du Bassin Aquitain"

NuméroCaract.

hydrogéol.Type

Nb

ouvragesPrélvt AEP*

Prélvt

agricole*

Prélvt

autres*Total

115a0 T,S Fissuré 12 0.25 0.16 0.41

115a1 T,S Karstique 10 0.15 0.03 0.18

118c0 T,S Fissuré 512 1.28 1.15 0.13 2.56

391a T,S Matriciel 3 0.10 0.10564 T,S Matriciel 7

215c1 T,S Karstique 4 0.03 0.03

215c2 T,S Karstique 13 0.43 0.43

215c3 T,S Karstique 17 0.28 0.28

232 T,S Karstique 4Total 582 1.68 2.169 0.13 3.98*en Mm3 par an (moyenne estimée)/bilan non exhaustif fonction des données en base (cf. texte ci-dessous)

Les prélèvements sont évalués à partir des fichiers Agence de l'Eau Adour-Garonne pour l'AEP, des fichiers police de l'eau pour les ouvrages agricoles

1. En Charente, les prélèvements agricoles en nappe

superficielle ne sont toutefois que marginalement comptabilisés (cf. "grille de lecture"). Les prélèvements pour l'AEP sont relativement faibles pour le bassin. Les prélèvements agricoles sont nettement prédominants dans les nappes superficielles (Santonien-Campanien) et dans les nappes profondes (prés de 1 M m3). L'étude CACG [1]

2 donne 2.2 M m3/an en moyenne de prélèvements

pour l'agriculture sur le bassin du Né en amont de St-Fort-sur-le-Né, soit sur environ 2/3 de son bassin versant. Compte-tenu de tous ces chiffres et de leur marge d'erreur, l'ordre de grandeur des prélèvements, sur l'ensemble du bassin versant ici considéré, peut être raisonnablement estimé à 5 Mm3 pour une année moyenne.

SUIVI METEOROLOGIQUE

Les stations météorologiques enregistrent des disparités relativement importantes dans les moyennes annuelles de pluviométrie (moyenne sur le bassin versant s'établissant autour de 840 mm). D'une manière générale, avec l'élévation d'altitude, les précipitations deviennent plus abondantes, passant de 700 mm à plus de 900 mm. La Réserve Utile est estimée à 90 mm [1].

Stations (dans le bassin ou

proche)Mesures Période

Altitude en

m NGF

Archiac P, T depuis 01/01/1971 56

Burie P, T depuis 17/09/1990 56

Chateaubernard P, T, ETP depuis 01/09/1945 30

La Couronne P, T, ETP depuis 01/01/1976 58

Saint Germain de Lusignan P, T, ETP depuis 01/01/1969 67

Saint Quantin de Rancannes P, T depuis 17/09/1990 44

Saintes P, T, ETP depuis 02/01/1950 38

Salignac P, T depuis 17/09/1990 15

Salles de Barbezieux P, T, ETP depuis 01/04/1989 71

Villars en Pons P, T, ETP depuis 01/09/1994 55

Stations climatologiques

SUIVI HYDROLOGIQUE

Le régime hydrologique du Né a été suivi dans le passé à la station de St-Fort-sur-le-Né. Depuis 1994, celle-ci a été remplacée par la station de Salles d'Angles. Les bassins versants en rive droite de la Charente ne sont en revanche pas suivis. La station de Chaniers mesure le débit de la Charente.

Stations Surface BV PériodeMin/max

m3/sPolice de l'eau

Salles d'Angles (Né) 602 2001-2004 0,015 / 72,8 4 seuils d'alerte

St-Fort-sur-le-Né 529 1969/82, 91/92

Le Né a fait l'objet d'une étude assez détaillée (Ch. BILLET, 1996, [3]). Le Né draine un bassin versant important (702 km2) par l'intermédiaire d'un réseau hydrographique développé comportant de nombreux affluents de grande longueur. Le coefficient de drainage est de l'ordre de 0.8 à 1.2 km-1 pour la partie amont, où le réseau hydrographique est le plus dense, et de 0.4 à 0.6 km-1 pour la partie aval. L'indice de compacité du bassin est de 1.12, caractérisant un bassin relativement ramassé. Le Né coule essentiellement sur les terrains marneux du Santonien-Campanien, qui, dans une frange d'altération et de fissuration superficielle, contient une nappe en relation étroite avec la rivière. Selon des mesures réalisées en 1964 par la DDAF [in 3], les cours d'eau reçoivent des eaux ou viennent alimenter la nappe. La situation est variable selon les tronçons et dépend de la nature du substratum et de la pente du cours d'eau. En étiage, la plupart des rivières de la zone amont ont leur cours à sec [3]. Le Beau et ses affluents semblent alors constituer l'essentiel de la ressource. Les formations tertiaires situées en amont participent vraisemblablement à soutenir l'étiage (effet capacitif, perméabilité faible). Les relations des cours d'eau avec les nappes profondes sont plus complexes à appréhender. D. RAMBAUD [4] estime qu'en moyenne 1/3 des apports par la pluie, en amont de St-Fort-sur-le-Né et sur la période 1972/75, rejoint les nappes profondes.

BILANS ECOULEMENT/RUISSELLEMENT

Les bilans ci-desous ont été réalisés sur les cycles hydrologiques récents découpés par période de 4 mois. Les sorties correspondent aux débits mesurés à la station de Salles d'Angles (sur le Né). Afin d'affiner les entrées, compte tenu de la disparité des pluies sur le bassin versant, les écoulements (RU = 100 mm) des stations de Cognac et de Salles de Barbezieux ont été utilisées selon le prorata de la superficie de bassin versant suivant : 102 km2 pour Cognac et 500 km2 pour Salles de Barbezieux. Ce bilan fait apparaître la période de reconstitution des stocks (nov. à fév.), avec une très mauvaise recharge en 2001/02, la période de vidange, avec un apport par les nappes qui correspondrait à environ la moitié du débit cumulé transitant à la station de Salles d'Angles, la période d'étiage. Sur les deux derniers cycles, les sorties auraient été plus importantes que les entrées avec un écart étonnament identique de l'ordre de 5 Mm3. Toutefois, compte-tenu de la marge d'erreur, fonction des hypothèses retenues, ce chiffre est de l'ordre de grandeur de l'incertitude. Il est du même ordre de grandeur que les prélèvements, qui viennent normalement peser sur ce bilan. Ainsi, si l'on retient ces chiffres, sur le bassin du Né, au moins à l'amont de la station de Salles d'Angles, les nappes profondes contribueraient à l'alimentation des rivières ; le bassin versant réel du Né serait alors un peu plus important que son bassin topographique.

Cycle Nov->Fév Mars->Juin Juil->Oct Cycle hydro Bilan

00/01 143/72 3/0

01/02 4/8 12/6 3/0 18/13 -5

02/03 112/123 24/7 1/1 136/131 -5

Bilan écoulement/ruissellement - Salles d'Angles

Sortie/Entrée (millions de m3)

1 Débit autorisé x 12 heures x 90 jours

2 ([Surface irriguée nappe accompagnement et rivière : 1119 ha] + [Surface irriguée par nappes profondes : 109 ha]) x 1790 m3/ha/an

28

Bassin versant du Né, du Bourru et du Coran Piézométrie, point d’eau, prélèvements

comptabilisés et systèmes aquifères libres

29

CHARENTE ET NE

SUIVI PIEZOMETRIQUE

Stations NuméroZ m

NGF

Prof.

MAquifère Période

Min/Max

cote en M

Min/Max

prof. en M Police

Césaire 06837X0017 32.66 98.5 Cénomanien depuis 1997 12/37 20/+4

Salignac 07074X0014 9.466 140 Turo-Coniacien depuis 1992 3/8 6/1

Piézomètres

REGLEMENTATION Le bassin versant du Né fait l'objet d'un arrêté préfectoral interdépartemental "définissant des mesures de délimitation des prélèvements d'eau effectués à partir du Né cours d'eau, affluents et nappe d'accompagnement, du 15 avril au 15 octobre pour faire face à une menace ou aux conséquences de sécheresse ou à un risque de pénurie". La gestion est basée sur 4 seuils d'alerte (450, 360, 270 et 180 l/s) mesuré à la station de Salles d'Angles. Le dépassement de ces seuils entraîne des restrictions de volume autorisé (-15%, -30%, -50%, arrêt total) pour les irrigants soumis à la gestion volumétrique (base = 2300 m3/ha/an), ou, pour les autres (en Charente-Maritime seulement) des réductions de temps (sur la base de 1700 m3/ha/an) : 56, 84, 108 h/semaine et arrêt total.

SYNTHESE La comparaison pluie/débit/piézométrie sur des stations proches (cf. graphe) permet de mieux comprendre le fonctionnement du bassin versant du Né. Les pluies de la fin de l'été (sur le graphe ci-dessous de septembre à début novembre) ont très peu d'impact sur la rivière et sur la nappe, et recharge la Réserve Utile (environ 100 mm sont nécessaires). Les 100 mm qui tombent ensuite au mois de novembre permettent de recharger la nappe dont le niveau monte d'environ 1 m constituant un premier pallier. Les pluies de l'hiver entraînent une réaction rapide de la rivière (déphasage de l'ordre d'une journée) et sur la nappe (déphasage de l'ordre de 3 jours) qui voit son niveau monter de 1 à 2 m, puis rapidement décroître selon une courbe classique de vidange jusqu'au pallier précédent. Le piézomètre de Salignac souligne donc l'existence de 2 niveaux de remplissage de la nappe du Turonien ici relativement profonde (prof. du piézo. : 140 m) : une recharge "capacitive", à porosité matricielle vraisemblablement développée, créant des réserves qui vont permettre de soutenir la période d'étiage (vidange lente), puis, la recharge d'un milieu fissuré, moins capacitif qui se vidange rapidement. En période hivernale, lorsque les nappes sont « pleines », le débit de la rivière croît rapidement suite à une pluie. Dès que l'étiage est amorcé, elle ne réagit pratiquement plus aux pluies et ce sont les sols et les nappes qui emmagasinent de l'eau.

En résumé, le bassin versant du Né présente assez peu d'inertie. Les rivières sont associées à une nappe superficielle d'une frange d'altération qui ne permet pas de stocker beaucoup d'eau et dont l'écoulement suit la topographie. Vraisemblablement selon son profil en long, la rivière se perd dans la nappe ou au contraire reçoit de l'eau. En zone amont, les rivières s'assèchent régulièrement en période d'étiage. Ce phénomène ne serait qu'amplifié (et avancé dans le temps) par les prélèvements. Des étiages sévères ont en effet été observés dans le passé, ce qui fait dire à la CACG [1b] que les objectifs fixés par le SDAGE (DOE = 400 l/s et DCR = 130 l/s à St-Fort-sur-le-Né) sont dificilement réalisables sans un aménagement du bassin versant. La CACG estime que 100 l/s à St-Fort-sur-le-Né pourraient être des objectifs de gestion plus réalistes. A l'extrémité amont du bassin, les reliefs coiffés par des formations sablo-argileuses assez capacitives permettent toutefois de maintenir un débit dans certains cours d'eau. Le Bourru et le Coran, en rive droite de la Charente, sont à peu prés dans le même cas de figure que le Né. Ils prennent toutefois leur source dans la nappe du Turonien qu'ils drainent comme le montre la cartographie de la piézométrie [5].

Evolution au piézomètre de Salignac (07074X0014)

2

3

4

5

6

7

8

9

janv févr mars avr mai juin juil août sept oct nov déc

Co

te e

n m

NG

F

1992 1993 1994 1995 19961997 1998 1999 2000 20012002 2003 2004

Données Conseil Régional Poitou-Charentes

Evolution au piézomètre de Césaire (06837X0017)

2

7

12

17

22

27

32

37

42

janv févr mars avr mai juin juil août sept oct nov décC

ote

en

m N

GF

1997 1998 1999 2000 2001 2002

2003 2004

Données Conseil Régional Poitou-Charentes

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

01

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11

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19

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/03

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/03

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/03

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/06

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27

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Plu

ie e

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0

1

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7

Ec

he

lle

du

Pié

zo

mè

tre

Pluie mm (SALIGNAC)

Débit SALLE-D'ANGLE m3/s

Piézo SALIGNAC m NGF

30

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**

ECHELLE GRAPHIQUE :

5 km0

SCAN100 © ® IGN 2002BDCARTO © IGN / BDCARTHAGE © AEAG

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Stations piézométriques (Conseil Régional) :

Assecs observés le 15/08/96 [BILLET Ch.]

Salles de BarbezieuxSalles de BarbezieuxSalles de BarbezieuxSalles de BarbezieuxSalles de BarbezieuxSalles de BarbezieuxSalles de BarbezieuxSalles de BarbezieuxSalles de Barbezieux

Stations météorologiques :

Stations hydrologiques (DIREN) :

Ú

�

+

Salles d'AnglesSalles d'AnglesSalles d'AnglesSalles d'AnglesSalles d'AnglesSalles d'AnglesSalles d'AnglesSalles d'AnglesSalles d'AnglesSalles d'Angles

SalignacSalignacSalignacSalignacSalignacSalignacSalignacSalignacSalignac

Résultats des mesures de la DDA

en octobre 1964 (étiage)

Perte de débit---------+++++++++ Gain de débit

Cours d'eau à sec

------------------------------------

SALIGNACSALIGNACSALIGNACSALIGNACSALIGNACSALIGNACSALIGNACSALIGNACSALIGNACChateaubernardChateaubernardChateaubernardChateaubernardChateaubernardChateaubernardChateaubernardChateaubernardChateaubernard

Salignac / CharenteSalignac / CharenteSalignac / CharenteSalignac / CharenteSalignac / CharenteSalignac / CharenteSalignac / CharenteSalignac / CharenteSalignac / Charente

Chaniers (Breillant)Chaniers (Breillant)Chaniers (Breillant)Chaniers (Breillant)Chaniers (Breillant)Chaniers (Breillant)Chaniers (Breillant)Chaniers (Breillant)Chaniers (Breillant)Chaniers (Breillant)

Salles d'Angles [les perceptiers]Salles d'Angles [les perceptiers]Salles d'Angles [les perceptiers]Salles d'Angles [les perceptiers]Salles d'Angles [les perceptiers]Salles d'Angles [les perceptiers]Salles d'Angles [les perceptiers]Salles d'Angles [les perceptiers]Salles d'Angles [les perceptiers]Salles d'Angles [les perceptiers]

St Fort sur le NéSt Fort sur le NéSt Fort sur le NéSt Fort sur le NéSt Fort sur le NéSt Fort sur le NéSt Fort sur le NéSt Fort sur le NéSt Fort sur le NéSt Fort sur le Né

CESAIRECESAIRECESAIRECESAIRECESAIRECESAIRECESAIRECESAIRECESAIRE

ROUFFIACROUFFIACROUFFIACROUFFIACROUFFIACROUFFIACROUFFIACROUFFIACROUFFIACArchiacArchiacArchiacArchiacArchiacArchiacArchiacArchiacArchiac

Salles de BarbezieuxSalles de BarbezieuxSalles de BarbezieuxSalles de BarbezieuxSalles de BarbezieuxSalles de BarbezieuxSalles de BarbezieuxSalles de BarbezieuxSalles de Barbezieux

Bassin versant du Né, du Bourru et du Coran

Réseaux de mesures et relations nappe/rivière

31