Champs agricoles dans le périmètre de protection du champ captant de Férin (Nord) exploitant la nappe de la craie (2023).
© BRGM
Le besoin
L’Agglomération du Douaisis exploite depuis 2017 un champ captant de cinq forages opérationnels situés dans l’aquifère de la craie, à proximité du canal de la Sensée, sur la commune de Férin (Nord). Or la qualité des eaux de la nappe utilisée pour la production d’eau potable est dégradée par la présence de certains pesticides. Plus particulièrement, les concentrations en bentazone présentent une forte variabilité temporelle et spatiale au sein du champ captant.
Les résultats
L’étude réalisée par le BRGM visait à déterminer les voies et dynamiques de transfert des pesticides, en particulier de la bentazone, vers le champ captant. L’aire d’alimentation des captages (AAC) est singulière car une grande partie de sa superficie est couverte par les reliefs des formations tertiaires qui mettent en captivité la nappe de la craie sous-jacente. En amont de l’AAC, dans cette zone sous couverture, malgré une pression agricole importante, l’eau souterraine est quasi-exempte de nitrate et de pesticides. Lorsqu’elle passe en conditions libres, la nappe de la craie est vulnérable et sa qualité se dégrade. A l’aval, au niveau du champ captant, la présence d’alluvions quaternaires entraine la dénitrification des eaux souterraines.
Malgré ce processus épuratoire, les chroniques temporelles des concentrations en nitrates montrent que ces dernières peuvent augmenter en fonction des conditions d’exploitation. En particulier, l’intensification des pompages depuis 2011 a modifié l’hydrodynamique de la nappe, mobilisant ainsi des eaux issues de secteurs différents ou d’origine différente, et ceci à des vitesses potentiellement trop élevées pour permettre la dénitrification au droit du champ captant. A l’inverse, les conditions anaérobies locales peuvent ralentir la dégradation de certains contaminants, en particulier la bentazone.
En conséquence, au sein de chaque forage, les concentrations en nitrates et en pesticides, notamment en bentazone, évoluent fortement mais distinctement. La co-existence de voies de transfert aux vitesses distinctes a été démontrée : des voies de transfert rapide expliquent les contaminations observées sous forme de pics résultant pour l’essentiel de sources ou d’apports récents tandis que des voies de transfert plus lent expliquent une présence plus continue de certains composés. En conséquence, des actions permettant de limiter la contamination des eaux arrivant aux forages sont possibles. Cependant, le contexte géologique et pédologique favorisant les transferts de contaminants à proximité du champ captant complexifie leur sélection et mise en œuvre.
Canal de la Sensée (Férin, 2023).
© BRGM
L’utilisation
Les résultats opérationnels de cette étude ont permis de proposer à l’Agglomération du Douaisis un ensemble de pistes pour améliorer la qualité des eaux souterraines et optimiser sa surveillance :
- Installation d’un réseau de piézomètres dédiés ;
- Amélioration de la connaissance des usages des pesticides sur l’ensemble de l’AAC et plus particulièrement au niveau de la zone alluviale, et renforcement de la sensibilisation des acteurs concernés dans ce secteur ;
- Maintien voire renforcement de l’auto-surveillance à une fréquence mensuelle en intégrant les paramètres physico-chimiques et les éléments majeurs sur l’ensemble des captages et certains piézomètres pour mieux contraindre la compréhension du fonctionnement hydrodynamique ;
- Amélioration des connaissances des relations eau de surface – eau souterraine à proximité du champ captant, notamment au regard des interactions avec la nappe alluviale, en incluant une surveillance de la qualité des eaux de surface.
Les partenaires
- Agglomération du Douaisis
- Agence de l’eau Artois-Picardie
