Rapport D'expertise : Aire D'alimentation Du
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Rapport d’expertise : Aire d’alimentation du captage Grenelle de Bantheville BRGM/RP-59725-FR Mars 2011 Cadre de l’expertise : Appuis aux administrations ❑ Appuis à la police de l’eau ☑ Date de réalisation de l’expertise : 07/03/2011 Localisation géographique du sujet de l’expertise : commune de Bantheville (55) – Lorraine Auteurs BRGM : D. Nguyen-Thé, G. Fourniguet, T. Klinka, G. Demangeon Demandeur : DDT 55 L’original du rapport muni des signatures du vérificateur et de l’approbateur est disponible aux archives du BRGM. Le système de management de la qualité du BRGM est certifié AFAQ ISO 9001:2008. Ce rapport est le produit d’une expertise institutionnelle qui engage la responsabilité civile du BRGM. Ce document a été vérifié et approuvé par : Vérificateur : Nom : L. Vaute Date : 28/03/2011 Approbateur : Nom : D. Midot Date : 07/04/2011 Le système de management de la qualité du BRGM est certifié AFAQ ISO 9001:2008. Mots clés : expertise – appui à la police de l’eau – aire d’alimentation de captage – calcaires du Jurassique supérieur – Sables verts de l’Albien – incertitude – Bantheville – département 55 – Lorraine. En bibliographie, ce rapport sera cité de la façon suivante : D. Nguyen-Thé, G. Fourniguet, T. Klinka, G. Demangeon (2011) – Aire d’alimentation du captage Grenelle de Bantheville. Rapport BRGM/RP-59725-FR., 16 p., 6 fig. © BRGM, 2011, ce document ne peut être reproduit en totalité ou en partie sans l’autorisation expresse du BRGM. 2 Rapport BRGM/RP-59725-FR Rapport d’expertise : Aire d’alimentation du captage Grenelle de Bantheville Synthèse Contexte : Date de la formulation de la demande d’expertise au BRGM : 18/10/2010 Demandeur : Direction Départementale des Territoires de la Meuse (DDT 55) Nature de l’expertise : « Afin de confirmer définitivement l’aire d’alimentation du forage, en particulier vis-à-vis des agriculteurs exploitants sur le territoire, un second avis d’un hydrogéologue serait opportun. » Situation du sujet : commune de Bantheville (55), Lorraine Nature de l’intervention du BRGM : examen sur documents Dossier examiné : AMODIAG (2010) – Captage du SIAEP du Pays de Montfaucon d’Argonne : forage des Avis Fontaines (01115X0110), Aire n° 55011, Dossier de travail explicatif et cartographique. AERM, fiche n° 55011 du 02/02/2010, 18 p., 6 fig., 18 ph. Autre documentation consultée : Allemmoz M., Maïaux Cl. (1988) – Périmètres de protection, Propositions de l’hydrogéologue agréé, Forage de Cuisy et de Bantheville 135.2.203 et 238/111.5.110. SIVOM de Montfaucon, rapport BRGM SGR/LOR n° 88/6, 13 p., 4 fig., 7 ann. Caudron M. (2002) – Alimentation en eau potable du Syndicat des Eaux du Pays de Montfaucon d’Argonne, Définition des périmètres de protection du captage de Bantheville, Expertise de l’hydrogéologue agréé. Rapport d’hydrogéologue agréé, 14 p., 3 fig., 4 ann. Chalumeau G. (1973) – Syndicat des Eaux de Montfaucon, Détermination des périmètres de protection du forage de Bantheville (55), Enquête géologique réglementaire. Rapport BRGM SGR/NES n° 73/18, 8 p, 3 ann. Maïaux Cl. (1994) – Avis hydrogéologique sur les prescriptions émises pour la protection du forage AEP de Bantheville (Meuse), SIVOM de la région de Montfaucon. Rapport BRGM N 1149 LOR4S 94, 18 p., 14 ann. Diagnostic et recommandations du BRGM : L’aire d’alimentation du captage de Bantheville a été correctement délimitée par le bureau d’études AMODIAG, même si des omissions ou des erreurs ont été relevées dans sa fiche. De ce fait, les arguments de la délimitation sont discutés et étayés dans la présente expertise, afin de montrer que cette délimitation est en accord avec les recommandations de la méthodologie nationale relative aux aires d’alimentation des captages. Rapport BRGM/RP-59725-FR 3 Rapport d’expertise : Aire d’alimentation du captage Grenelle de Bantheville Ainsi l’aire d’alimentation comprend toutes les formations aquifères sus-jacentes au Calcaire à Astartes qui vont du Kimméridgien à l’Albien. Pour prendre en compte le ruissellement sur ces terrains aquifères du Secondaire, l’aire d’alimentation est limitée à l’ouest et à l’est par les lignes de crête topographiques, et elle s’appuie au nord et au sud sur l’emprise du périmètre de protection éloignée du captage. Par contre, l’aire d’alimentation exclut la partie amont du bassin versant hydrologique de l’Andon. Au total, la superficie de l’aire est importante et fait 15 km2. Néanmoins sous certaines conditions hydrologiques ou hydrogéologiques, le forage de Bantheville pourrait être en partie alimenté par des eaux provenant de l’Andon ou de sa nappe alluviale d’accompagnement. Mais l’extension de l’aire d’alimentation à la partie amont du bassin versant de la rivière qui pourrait en résulter semble dans la pratique très contraignante. Afin de statuer sur l’éventualité d’une contribution de l’amont du bassin versant de l’Andon dans l’alimentation du captage de Bantheville, des méthodes isotopiques novatrices d’identification des sources des nitrates qui sont observés dans les eaux du captage pourraient, par exemple, être mises en œuvre. 4 Rapport BRGM/RP-59725-FR Rapport d’expertise : Aire d’alimentation du captage Grenelle de Bantheville Sommaire 1. Contexte .................................................................................................................................. 6 2. Situation du captage .................................................................................................................. 6 3. Dossier examiné ......................................................................................................................... 6 4. Diagnostic .................................................................................................................................. 7 5. Avis et recommandations ........................................................................................................ 10 6. Annexes ................................................................................................................................ 11 Rapport BRGM/RP-59725-FR 5 Rapport d’expertise : Aire d’alimentation du captage Grenelle de Bantheville 1. Contexte Le comité de pilotage chargé de la mise en place des captages « Grenelle » souhaite faire expertiser la délimitation de l’aire d’alimentation du captage de Bantheville (55) qui a été réalisée par le bureau d’études (AMODIAG, 2010). A la demande de la Direction Départementale des Territoires de la Meuse, le Service géologique régional Lorraine a été sollicité dans le cadre de l’appui technique du BRGM à la police de l’eau, pour apporter un avis sur cette délimitation. 2. Situation du captage Le captage d’alimentation en eau potable (AEP) de Bantheville est situé au sud de la commune dans la vallée de l’Andon, à mi-chemin entre le village de Bantheville et celui de Romagne-sous- Montfaucon. Sa localisation est précisée sur l’extrait de la carte topographique à l’échelle du 1/25 000e qui est présenté sur la figure 1 en annexe. La délimitation de l’aire d’alimentation du captage est également reportée sur la carte. La figure 2 en annexe permet de préciser le contexte géologique du captage. L’ouvrage d’eau se trouve à la limite des alluvions du ruisseau, qui reposent sur le Calcaire à Astartes j6b de l’Oxfordien supérieur. Au-dessus de ces derniers, sur les coteaux, sont aussi rencontrés successivement les Calcaires rocailleux à Rasenia cymodoce j7a, les Argiles à Exogyres inférieures j7b, les Calcaires blancs inférieurs j7c et les Marnes à Exogyres moyennes j8a du Kimméridgien, et les Sables verts n7a et les Argiles du Gault n7b de l’Albien. Le captage de Bantheville est un forage de 22 m de profondeur, dont la partie captante va de 12 à 22 m de profondeur. Il est référencé dans la Banque des données du Sous-Sol (BSS) sous le code national 01115X0110/F. 3. Dossier examiné Dans la fiche du bureau d’études AMODIAG, il est indiqué que le forage exploite la nappe de l’Oxfordien supérieur, et que le mur de l’aquifère est constitué par le niveau marneux qui est situé à la base de l’étage de l’Oxfordien supérieur. La nappe d’eau souterraine est libre sur le plateau et les versants, tandis que dans la vallée sous les alluvions et colluvions, en hautes eaux, elle est captive. Il est aussi précisé que les alluvions et colluvions sont traversables par la nappe dans les zones plus perméables comme l’exsurgence du gouffre des Avies (précision reprise de Maïaux, 1994). Une carte représentant les directions des écoulements souterrains est présentée. Elle reprend manifestement et approximativement les deux directions principales des écoulements qui ont été déterminées sur une carte piézométrique locale (Maïaux, 1994). D’autres directions « d’écoulement local de la nappe à proximité des axes de drainage secondaires » sont aussi représentées. 6 Rapport BRGM/RP-59725-FR Rapport d’expertise : Aire d’alimentation du captage Grenelle de Bantheville L’aire d’alimentation du forage de Bantheville est délimitée à partir de ces directions des écoulements souterrains, en considérant la topographie du secteur, et en tenant compte des périmètres des protections rapprochée et éloignée du captage. La surface de l’aire fait 15 km2. Le bilan hydrologique est effectué et permet d’aboutir à une surface contributive de 77 ha. La différence importante entre les deux superficies est justifiée dans la fiche par l’existence du ruissellement et par la karstification de l’aquifère sollicité. 4. Diagnostic Il est mentionné dans la fiche que les formations géologiques aquifères du Kimméridgien et de l’Albien donnent « naissance