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 VERS UNE GESTION DURABLE DES EAUX SOUTERRAINES |
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Eaux souterraines et eaux de surface sont deux stades du même cycle de l'eau, l'eau passant tour à tour de l'un à l'autre. La pratique veut que l'on étudie ces stades séparément parce que les lois physiques qui les régissent sont différentes, et de même les équations, les modèles, les simulations mais il faut en permanence garder à l'esprit leur interaction dans tout objectif de gestion de l'eau-ressource
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 Un capital précieux qu'il faut mieux connaître
Les eaux souterraines sont présentes plus ou moins abondamment en tous points du territoire, dans des nappes qui constituent à la fois un système de répartition et un réservoir. Le stock des nappes d'une certaine importance présente une très grande inertie au plan de la qualité comme de la quantité en raison de la lenteur des écoulements qui l'affectent.
>> Pour en savoir plus, le n°14 des Enjeux des Géosciences
Eaux souterraines : une ressource stratégique à préserver |
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La protection naturelle importante dont certaines nappes bénéficient vis-à-vis des pollutions accidentelles, leur confère un grand intérêt pour les usages qui nécessitent une certaine qualité d'eau. Le coût d'exploitation des nappes peu profondes est le plus souvent faible : coût et qualité sont deux atouts en faveur des eaux souterraines.
Le revers tient à la nature même des eaux souterraines :
- elles sont cachées, les limites des unités hydrographiques souterraines n'apparaissent pas spontanément de même que les interactions entre exploitations rapprochées. De ce fait, elles nécessitent des mesures et un raisonnement, là où pour les eaux de surface, l'œil suffit à apprécier ces limites,
- l'acquisition de connaissances passe par des ouvrages (forages, puits) et a un coût. Pour cette raison, la reconnaissance succède à l'exploitation au lieu de la précéder : l'objectif d'exploitation peut mobiliser les fonds nécessaires à la réalisation des ouvrages qui permettent d'observer et d'étudier.
- par la nécessité de mesurer avant de comprendre, le gisement, la mobilité de l'eau souterraine et ses liens avec les eaux de surface ne sont pas directement perceptibles et aisément compréhensibles pour l'opinion, en particulier pour les occupants du sol qui l'influencent plus ou moins.
>> Pour en savoir plus, le Géorama N°17
La gestion des eaux souterraines |
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| Les enjeux |
L'évaluation, la mobilisation et la préservation des ressources en eau souterraine répondent à des enjeux importants : développement économique, contraintes sociales, protection de l'environnement et du cadre de vie.
Certaines demandes en eau font spécifiquement appel à l'eau souterraine, compte tenu de propriétés avantageuses :
- très large répartition spatiale de la disponibilité : cette propriété permet d'envisager l'alimentation en eau « quasi sur place » ;
- bonne qualité bactériologique et meilleure protection contre les pollutions : cette qualité est prioritairement recherchée pour l'alimentation en eau potable ;
- plus ou moins grande régulation annuelle, voire interannuelle, ce qui permet de minimiser les investissements en dispositifs de stockage. Cette propriété confère à l'eau souterraine un rôle de réserve régulatrice « de secours » mieux à l'abri des aléas climatiques que les eaux superficielles, et pouvant contribuer à réduire les effets d'éventuels déficits ;
L'eau souterraine contribue pour une large part à l'alimentation des cours d'eau et des rivières, et bien au-delà des seules sources et émergences bien connues. Cette fonction lui confère un rôle important dans le maintien des ressources en eau de surface et la préservation des zones humides. |
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| Les systèmes aquifères : unités de gestion de la ressource en eau souterraine |
La tendance naturelle de l'eau est de s'écouler toujours vers un « niveau de base » qui est celui des rivières, puis celui de la mer ce qui d'ailleurs ne l'empêche pas d'emprunter des chemins bien plus profonds que l'altitude zéro. Elle s'accumule, au passage, dans des formations géologiques à la faveur de la porosité des roches, roches et eau constituant un système aquifère.
Les systèmes aquifères s'organisent en bassins versants souterrains, analogues aux bassins versants de surface. Bassins versants superficiels et souterrains sont sensiblement superposables, mais des dissemblances importantes peuvent exister.
Les systèmes aquifères français ont fait l'objet d'un catalogage et le référentiel résultant s'appelle « Base de Données du Référentiel Hydrogéologique Français » (BDRHF…. [site 3].
Dans un système aquifère, l'eau constitue un stock dont une fraction se renouvelle année par année. On estime que le taux de renouvellement moyen, global, de toutes les nappes de France, libres et captives, est de 5 % par an. Ce chiffre est évidemment très variable, selon la profondeur et la puissance de la nappe. La connaissance des volumes et des flux conduit à parler de bilan d'eau. Un bilan d'eau peut être établi pour tout aquifère. Toutefois, certaines composantes ne sont jamais mesurables directement ce qui contraint à recourir à des modèles.
Les flux entrant dans un système aquifère, sont :
- une fraction de la pluie,
- les eaux reçues d'autres systèmes aquifères, (composants souvent très importants par les immenses surfaces de contact mises en jeu),
- les échanges directs, rivières ® nappe,
- des flux reçus indirectement des rivières : eaux usées, surplus d'irrigation approvisionnés par les rivières.
Les flux sortant de ce système sont :
- les eaux de débordement (sources),
- les eaux provenant de la vidange gravitaire naturelle du système,
- les eaux échangées - « données » - avec d'autres systèmes aquifères,
- les eaux extraites par l'homme pour ses besoins, notamment pour assurer les besoins alimentaires et les activités industrielles et agricoles,
- la reprise par les grands végétaux pour les nappes peu profondes.
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| Le principe d'unicité de la ressource |
Eaux de surfaces, eaux souterraines, milieux écologiques sensibles ne sont que des étapes dans le cycle de l'eau interdépendantes, qu'il convient d'étudier globalement. Cette interdépendance a été soulignée par la loi sur l'eau du 3 janvier 1992 lorsqu'elle affirme très fortement l'unicité de la ressource en eau. Elle est rappelée par la Directive Cadre Européenne sur l'eau du 22 décembre 2000, qui préconise la gestion par bassin et par la loi sur l'eau du 30 décembre 2006. |
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| La gestion intégrée de l'eau par le bassin versant : le SDAGE (Schéma Directeur d'Aménagement et de Gestion des Eaux) |
Les lois sur l'eau de 1964, 1992 et 2006 ont fait prendre conscienceprogressivement de la nécessité de gérer la ressource en eau de façon à concilier le développement socio-économique et la préservation des milieux aquatiques et à équilibrer les différents usages pour garantir un développement durable. Cette approche doit être globale pour prendre en compte l'ensemble des milieux aquatiques, soutenue par une organisation institutionnelle et pérenne afin d'instituer une véritable gestion collective des milieux et des usages qui prenne en compte les édifications de l'homme et ses comportements.
Chaque grand bassin a fait l'objet d'un examen approfondi portant sur les situations contemporaines, les tendances et les objectifs à la fois de développement, de conservation ou de réhabilitation. Pour la mise en oeuvre concrète de cette nouvelle gestion, six SDAGE ont été publiés en 1996. Ils établissent, à leur échelle, une planification cohérente et géographiquement référencée de la ressource en eau et des milieux naturels. Ils ont un caractère juridique et ont des conséquences directes sur les décisions publiques que l'Etat et les collectivités locales prennent dans le domaine de l'eau.
Les SDAGE ont permis d'identifier les aquifères dont l'intérêt stratégique et les potentialités rendent la gestion prioritaire. Cette structure, en terme de priorité, conduit à hiérarchiser par ordre d'importance les actions, études et décisions qui sont et seront prises par les autorités de bassin. Ils vont être révisés prochainement pour se conformer aux « plans d'action » voulus par la Directive Cadre Européenne sur l'eau.
Les SDAGE et les schémas des carrières : l'articulation des objectifs de quantité et de qualité des eaux des nappes alluviales est mise en relation avec la politique d'extraction des granulats en particulier les schémas de carrière. Les zones d'emprunt peuvent avoir trois types d'interaction avec les eaux souterraines :
- par leur développement elles modifient l'hydrodynamique générale,
- par l'exposition à l'air d'un milieu initialement recouvert elles modifient la réactivité chimique et la qualité des eaux,
- par la contiguïté de l'activité extractive et de l'eau, elles sont un facteur de vulnérabilité à la pollution.
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>> Retrouvez également des informations complémentaires dans la revue BRGM "Géosciences"
consacrée à l'eau souterraine
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