Syndicat Des Eaux De Delle - Lebetain - Saint-Dizier Mairie De Delle - 90 100 Delle

SYNDICAT DES EAUX DE DELLE - LEBETAIN - SAINT-DIZIER MAIRIE DE DELLE - 90 100 DELLE

ETUDE PREALABLE A LA DETERMINATION DES PERIMETRES DE PROTECTION DES SOURCES DU VAL DE SAINT-DIZIER A SAINT-DIZIER (90)

RAPPORT HYDROGÉOLOGIQUE

85 SGN 534 FRC PAR G. CHALUMEAU

BESANCON/ OCTOBRE 1985

! B.R,G,M.\ 31.JAN. 1986 BIBLIOTHEQUE

BUREAU DE RECHERCHES GÉOLOGIQUES ET MINIÈRES

SERVICE GÉOLOGIQUE NATIONAL

B. P. 6009 - 45060 ORLÉANS CEDEX - Téléphone 38.64.34.34 - TELEX : BRGM 780258 F

Service géologique régional FRANCHE-COMTÉ

12, avenue Fontaine Argent - 25000 BESANÇON - Téléphone 81 .88.03.11 ETUDE PREALABLE A LA DETERMINATION DES PERIMETRES DE PROTECTION DES SOURCES DU VAL DE SAINT-DIZIER A SAINT-DIZIER (90)

RAPPORT HYDROGÉOLOGIQUE

85 SGN 531 FRC PAR G. CHALUMEAU

RESUME

Modalités administratives

Le Syndicat des Eaux de DELLE-LEBETAIN-SAINT DIZIER, dont le siège est à la Mairie de DELLE (90), a confié au Service géologique régional Franche-Comté du B.R.G.M. l'étude hydrogéologique préalable à la détermination des périmè- tres de protection des sources du VAL DE SAINT-DIZIER qui alimentent le Syn- dicat.

Objectif_de_l^étude

L'étude a pour objectif de préciser les mesures à prendre pour assurer la protection éloignée des sources, en éliminant les points de pollution potentielle situés dans leur bassin d'alimentation, constitué de calcaires kars- tifiés très vulnérables à la pollution.

Consistance_de_l'étude

Cette étude a consisté à :

- préciser les contours de ce bassin d'alimentation à l'aide de la détermination du débit d'étiage (courbe de décrue) par station de jaugeage (limnigraphe et jaugeages d'étalonnage), du calcul de la pluviométrie efficace, de la structure géologique et des traçages des écoulements souterrains déjà réalisés et effectués ci-dessous,

- actualiser le recensement des points de pollution potentielle à l'intérieur et aux abords des contours du bassin d'alimentation approché, avec recherche de relations hydrodynamiques avec les sources par traçage, description des lieux et indication des mesures à prendre pour les éliminer,

•••/*•• - contrôler la qualité de leurs eaux brutes suivant le régime hydrologique (moyennes et basses eaux) avec des analyses physico-chimiques de type I et des éléments traces (toxiques et indésirables) et des teneurs en tritium (moyennes et basses eaux),

- examiner les possibilités d'extension des captages selon l'état des réserves déterminé par la courbe de décrue et par l'étude des teneurs en tritium,

- rédiger un rapport de synthèse, avec bilan hydrologique et détermi- nation des zones de protection.

Résultats

Cette étude hydrogéologique préalable a permis de définir l'étendue du bassin d'alimentation des sources captées du VAL DE SAINT-DIZIER. Celui-ci, de 7 km2 environ, devra être protégé par la mise en place d'un périmètre de protection rapprochée et par l'application des prescriptions afférentes. Autour des captages (2 puits et une galerie) et des installations annexes (1 bâche de reprise, 1 station de pompage et de traitement), un périmètre de protection im- médiate d'un are environ sera également mis en place ; ces parcelles seront acquises en toute propriété par le Syndicat.

Compte-tenu de la grande vulnérabilité de l'aquifère constitué par les calcaires de l'Oxfordien moyen et supérieur, les diverses activités présentant des risques de pollution seront reconsidérées. En particulier le dépôt d'ordures de CROIX sera supprimé et la station d'épuration de cette localité sera complétée par un traitement secondaire.

Afin de contrôler la bonne qualité de l'eau, une analyse complète avec dosage des traces est préconisée une fois par an en étiage, en sus de la surveillance réduite réalisée actuellement.

L'étude de la structure du réservoir aquifère a permis d'envisager l'exploi- tation de la réserve pour améliorer les débits prélevés en étiage. Une reconnaissance géologique et hydrogéologique du secteur avec, en particulier la réalisation d'un sondage de 150 m de profondeur, est proposée. Le programme de cette reconnaissance pourra être défini ultérieurement à la demande du Syndicat. TABLE DES__MATIERES

gages

1.1- MODALITES ADMINISTRATIVES 1

1.2- OB JE CT IF DE L ' ETUDE 1

1.3 - CONSISTANCE DE L'ETUDE 1

1.4 - ETUDES ANTERIEURES 2

2 - ÇADRE==GENERAL 2

2.1- SITUATION 2

2.2 - CADRE GEOLOGIQUE 3

2.3 - CADRE HYDROGEOLOGIQUE 3

2.4 - MODE DE CAPTAGE 4

2.4.1 - Çaptage 1

2.4.2 - Çaptage 2

3 ~ ïMYéïï2==Ëiàii§i§=-iï==£

3.1 - ETUDE STRUCTURALE 3.2 - SUIVI DU DEBIT DES SOURCES DU VAL DE SAINT-DIZIER 5

3.3 - CALCUL DE LA PLUIE EFFICACE '- 6

3.4 - TRAÇAGE PAR COLORATION 6

3.5 - ACTUALISATION DES POINTS DE POLLUTION POTENTIELLE A L'INTERIEUR ET AUX ABORDS DES CONTOURS DU BASSIN D'ALIMENTATION 7

3.6 - CONTROLE DE LA QUALITE DES EAUX 7

7 4 - INTERPRETATION==DES==RESyLTATS

4.1 - GEOMETRIE DU RESERVOIR AQUIFERE ALIMENTANT LES CAPTAGES

DU VAL DE SAINT-DIZIER 7

4.2 - ETUDE DU DEBIT DES SOURCES 8

4.3 - BILAN HYDROLOGIQUE 9 • • • / • • • gages

4.4 - QUALITE DE L'EAU 10

4.5 - VULNERABILITE DE L'AQUIFERE CAPTE 11

4.6 - RISQUES DE POLLUTION 11

4.6.1 - S t at iond^égurat ion de_CROIX 11

4.6.2 - Ledégôtd^ordures ménagère s _de_CR0IX 12

4.6.3 - Autres_activités 12

5 - PROTECTION==DES=_EAyX==SOUTERRAINES 12

5.1 - MISE EN PLACE DES PERIMETRES DE PROTECTION DES

SOURCES 12

5.2 - ELIMINATION DES POINTS DE POLLUTION 13

5.2.1 - Las tat ion_d¿é£urat ion_de_CROIX 13

5.2.2 - Le_dé2Ôt_d^ordures_de_CR0IX 13

5.3 - TRAITEMENT ET SURVEILLANCE DE L'EAU DISTRIBUEE POUR

L'ALIMENTATION DES POPULATIONS 13

6 - EXAMEN DES POSSIBILITES D'EXTENSION DES CAPTAGES 14

7 - CONCLUSIONS 14 gages

Annexe 1_ - Plan de situation - échelle 1/50 OOOè 17

Annexe 2 - Schéma de situation des captages et des points de

mesures 19

Annexe 3 - Carte tectonique - échelle 1/25 OOOè 21

Annexes_4 - Profils géologiques :

4a - profil n° 1 23 4b - profil n° 2 24 4c - profil n° 3 25 4d - profil n° 4 26 Annexes_5 - Variations du niveau d'eau et hauteurs des précipi- tations : 5a - année 1985 - ruisseau de la Batte (cascade) - juillet, août, septembre 28 5b - année 1985 - ruisseau de la Batte (cascade) - février, mars 29 5c - année 1984 - ruisseau de la Batte (près du pont) - août, septembre, octobre, novembre, décembre 30 5d - année 1985 - station de BEAUCOURT 31 5e - année 1984 - station de BEAUCOURT 32

Annexe 6 - Diagramme des hauteurs des précipitations - années 1984 1985 à la station de BELFORT • 34

Annexes 7 - Résultats des expériences de traçage : 7a - du 19/04/85 36 7b - du 29/05/85 37 7c - carte des résultats de l'ensemble des expériences de traçage 38

Annexes_8 - Tableaux des résultats des analyses

Annexe 9 - Délimitation du bassin versant des sources et inventaire des points de pollution- 44 - I -

1.1- MODALITES ADMINISTRATIVES

1.2 - OBJECTIF DE L'ETUDE

1.3 - CONSISTANCE DE L'ETUDE

Cette étude a consisté à :

- contrôler la qualité de leurs eaux brutes suivant le régime hydrologique (moyennes et basses eaux) avec des analyses physico-chimiques de type I et des éléments traces (toxiques et indésirables) et des teneurs en tritium (moyennes et basses eaux),

- examiner les possibilités d'extension des captages selon l'état des réserves déterminé par la courbe de décrue et par l'étude des teneurs en tritium,

• • • / • • • • • • / • • • ™" ¿. ^

- rédiger un rapport de synthèse, avec bilan hydrologique et détermi- nation des zones de protection.

1.4 - ETUDES ANTERIEURES

Trois études concernant les sources du VAL DE SAINT-DIZIER ont été réalisées antérieurement par le B.R.G.M., dont deux ont eu pour but de tenter d'expli- quer l'apparition d'une forte turbidité sans relation apparente avec la plu- viométrie (1). Ces études ont permis de préciser la géologie du secteur et de déterminer approximativement l'étendue du bassin d'alimentation des sources. En outre, l'expérience de traçage par coloration réalisée en moyennes et basses eaux à partir de la carrière sud des Ets CONCASTRI à SAINT-DIZIER, a montré une relation hydrodynamique exclusive et rapide entre la carrière et la résurgence du Trou de la Doue à DELLE, mais par contre une absence de relation avec les sources du VAL DE SAINT-DIZIER.

2 - ÇADRE==GENERAL

2.1 - SITUATION (cf. plan de situation en annexe 1)

Les sources du VAL DE SAINT-DIZIER sont captées sur la commune de SAINT-DIZIER-

L'EVEQUE, à environ 5 km au Sud/Sud-Ouest de DELLE.

Elles sourdent dans le fond du vallon de la Batte, au centre d'un vaste plateau limité :

- à l'Ouest par la vallée du Gland,

- au Nord et à l'Est par la vallée de l'Allaine,

- au Sud par une importante vallée sèche qui s'étend de GRANDFONTAINE à PORRENTRUY en Suisse. .../...

(1) : Rapport 81 SGN 220 FRC de mars 1981 : "Plateau calcaire du Sud de l'Allaine - compatibilité des conditions d'assainissement des communes avec la maintenance de la qualité des eaux souterraines."

Rapport 81 SGN 862 FRC de décembre 1981 : "Pollution des sources cap- tées du VAL DE SAINT-DIZIER - recherche des causes."

Rapport 82 SGN 1 031 FRC de juin 1982 : "Pollution des sources captées du VAL DE SAINT-DIZIER - résultats d'une recherche par traçage de relation hydrodynamique entre la carrière sud des Ets CONCASTRI et les sources." .../... - 3 -

Trois sources ont été captées :

- deux en rive droite du ruisseau de la Batte, dans le fond du vallon, en bordure du cours d'eau,

- une en rive gauche, au pied du talus dont le trop-plein alimente un lavoir.

Deux autres sources sont encore disponibles :

- la source de la Fontaine en rive gauche au pied du talus,

- la résurgence du ruisseau de la Batte en fond de vallon à 100 m environ au Sud des captages.

2.2 - CADRE GEOLOGIQUE

Le secteur d'étude est situé en totalité dans la zone des collines préjuras- siennes qui s'étend entre la région du Sundgau à substratum tertiaire au Nord, et la Haute-Chaîne plissée du Jura, au Sud.

Le substratum est formé par les calcaires et marnes de la base du Jurassique supérieur, en couches planes ou faiblement ondulées, à pendage général vers le Sud.

Deux séries de failles séquentes affectent la structure :

- une série de failles orientées Nord/Sud découpe le plateau en gradins de 0,5 à 1,5 km de largeur, donnant une structure en "touches de piano",

- une série de failles orientées Nord-Est/Sud-Ouest recoupe cet ensemble.

2.3 - CADRE HYDROGEOLOGIQUE

Les calcaires du Jurassique supérieur sont le siège d'aquifêres de type karstique ayant pour niveau de base les niveaux moins perméables des marnes ou calcaires compacts. Ces réservoirs aquifères sont compartimentés par le ré- seau de failles qui sert également d'axe privilégié d'écoulement. Lorsque la topographie recoupe le niveau de base de ces aquifères, des émergences appa- raissent notamment à proximité des noeuds du réseau de failles.

• ••/••• ...I... — 4 —

2.4 - MODE DE CAPTAGE (cf. schéma de situation en annexe 2)

2.4.1 - Ça£tage_ 1.

Il est constitué par la réunion de deux émergences situées en rive droite du ruisseau de la Batte, captées chacune au fond d'un puits de 2,50 m de profondeur.

2.4.2 - Çap_tage_2

II est situé en rive gauche du ruisseau de la Batte ; la source est captée au fond d'une galerie de 7 à 8 m de long qui s'enfonce sous le plateau calcaire.

Les eaux captées se déversent dans une bâche de reprise de faible capacité, située près de la station de pompage. Une partie de l'eau est reprise par pompage, et après chloration, alimente la commune de SAINT-DIZIER-L'EVEQUE ; une autre partie subit également un traitement par chloration puis alimente par gravité les communes de LEBETAIN et de DELLE. Le trop-plein part au ruisseau de la Batte en amont du ponceau.

3 - TRAVAUX==REALISES==ET==PRESENTATION==DES==RESULTATS

Dans le but de préciser l'étendue du bassin d'alimentation des captages du VAL DE SAINT-DIZIER, et de permettre ainsi un inventaire exhaustif des risques potentiels de pollution, divers travaux ont été réalisés dans le cadre'de cette étude :

3.1 - ETUDE STRUCTURALE

La structure du secteur délimite les aquifères et conditionne les écoulements souterrains. Cette structure étant complexe, elle a été précisée par un ensemble de profils géologiques réalisés à partir de la carte géologique iné- dite au 1/25 000e de DELLE. La carte tectonique est donnée en annexe 3 et les profils géologiques en annexe 4.

Ces profils confirment le découpage des couches de terrain en blocs séparés et décalés par un réseau de failles qui limite des unités bien distinctes.

Le vallon du ruisseau de la Batte s'aligne le long de la faille n° 3. Le bloc compris entre les failles 2, 3 et 6 a un pendage général vers le Sud mais présente une légère ondulation au Nord de CROIX.

• ••/•*• 3.2 - SUIVI DU DEBIT DES SOURCES DU VAL DE SAINT-DIZIER

L'étude des variations de débit et la connaissance en particulier du débit d'étiage d'une source permettent d'apprécier l'étendue de son bassin d'alimentation.

En outre, les études antérieures ont montré que les deux sources captées et la source du ruisseau de la Batte appartiennent à la même unité hydro- géologique. Par contre, la source de la Fontaine semble provenir d'un bassin différent. Il est donc apparu nécessaire de surveiller les débits des deux captages et du ruisseau de la Batte durant une année et plus particu- lièrement en été et en automne, pendant les périodes d'étiage. Cette surveillance a comporté :

- la pose d'échelles limnimétriques sur le ruisseau de la Batte : . en amont, en premier lieu au droit de l'émergence, puis au bas des cascades,

. en aval, près du ponceau.

Ces échelles étaient lues périodiquement par un observateur local qui notait le niveau. En effet, la pose d'un limnigraphe s'est révé- lée difficile à mettre en oeuvre pour des résultats peu fiables,

- la réalisation de deux séries de jaugeages comprenant : . des mesures du débit au micromoulinet du ruisseau de la Batte a) près des cascades, b) près du ponceau,

. des mesures du débit des captages 1 et 2 à l'aide d'une capacité et d'un chronomètre à l'arrivée dans la chambre de reprise.

Ces jaugeages ont eu lieu : en hautes eaux le 06/02/85 : en basses eaux le 29/07/85 : en étiage le 30/09/85

Les courbes des variations du niveau du ruisseau de la Batte sont données en annexe 5. Sur ces graphiques ont été portées les valeurs des débits jau- gés et les hauteurs des précipitations cumulées sur 3 jours à la station de BEAUCOURT. *••/••• "• Ö ™"

Le débit des sources qui drainent le même bassin d'alimentation :

- est supérieur à 100 1/s en hautes eaux,

- est voisin de 50 1/s en moyennes eaux,

- descend à 7 1/s en étiage ; lors de l'étiage de 1976, il a atteint la valeur minimale de 4 1/s.

3.3 - CALCUL DE LA PLUIE EFFICACE

La pluie efficace correspond à la partie des précipitations qui s'infiltre dans le sol après déduction de la partie reprise par 1'evaporation directe ou par l'intermédiaire des plantes.

La valeur de la pluie efficace pour la période d'observation calculée à partir des données météorologiques de la station de BELFORT est donnée en annexe 6. Sur ce graphique sont données également les valeurs de la pluviomé- trie mesurée à la station.

Ce graphique montre que l'essentiel de l'alimentation des nappes se fait durant les mois d'hiver et que celle-ci est nulle durant les mois d'été.

3.4 - TRAÇAGE PAR COLORATION

En complément du traçage effectué en avril 1982 à partir de la carrière des Ets CONCASTRI située à SAINT-DIZIER-L'EVEQUE, deux autres expériences de tra- çage par coloration ont été réalisées :

- l'une le 19/04/85 a partir du puisard d'infiltration de la station d'épuration de CROIX,

- l'autre le 29/08/85 à partir d'un dépôt d'ordures situé dans une doline à VILLARS-LE-SEC.

Les modalités de ces expériences et les résultats obtenus sont donnés en annexe 7. Les résultats de l'ensemble des colorations y compris celle d'avril 1982, sont donnés sur le plan où figurent les points d'injection, les points surveillés, le trajet de la coloration et la vitesse apparente de l'eau. 3.5 - ACTUALISATION DES POINTS DE POLLUTION POTENTIELLE A L'INTERIEUR ET AUX ABORDS DES CONTOURS DU BASSIN D'ALIMENTATION

Un inventaire exhaustif des activités susceptibles de présenter un risque potentiel de pollution des eaux souterraines a été mené sur le terrain à l'intérieur et aux abords des contours du bassin d'alimentation en septembre 1985.

Les résultats de cet inventaire figurent sur le plan de situation en annexe.

3.6 - CONTROLE DE LA QUALITE DES EAUX

Deux prélèvements d'échantillons d'eau ont été effectués dans la bâche de reprise :

- le 06 février 1985, - le 29 juillet 1985.

Sur chaque échantillon il a été procédé à une analyse complète des éléments et un dosage des traces (éléments toxiques et indésirables). En outre, le dosage du tritium a permis d'apprécier l'âge de l'eau.

Les résultats de ces analyses et ceux des analyses effectuées précédemment (les 25/11/80, 29/01/81 et 16/10/81) sont donnés sur le tableau en annexe 8.

4 - INTERPRETATION_=DES==RESULTATS

4.1 - GEOMETRIE DU RESERVOIR AQUIFERE ALIMENTANT LES CAPTAGES DU VAL DE SAINT-DIZIER

L'étude de la structure géologique et de la morphologie complétée par les résultats des trois expériences de traçage, donne les indications suivantes.

Le réservoir aquifère est formé par deux ensembles de bancs calcaires de l'Oxfordien moyen et supérieur (faciès séquanien et rauracien), séparés par un niveau marneux selon la succession suivante de haut en bas :

- 45 m de calcaire crayeux puis massif,

- 25 m de marnes gréseuses avec des passées calcaires et marno-calcaires,

- 35 m de calcaire sublithographique â marneux, • ••/••• " 8 *••

- 70 m de calcaire crayeux au sommet et oolithique à la base.

Le niveau de base est formé par les marnes de l'Oxfordien moyen (faciès argovien).

Ce réservoir est limité :

- au Nord par la faille de SAINT-DIZIER de direction S.SW N.NE. Celle- ci se comporte comme une barrière étanche pour les circulations kars- tiques venant du Sud qui se dirigent alors vers les sources du VAL DE SAINT-DIZIER ; au contraire, les circulations situées au Nord de cette faille, se dirigent vers le trou de la Doue à DELLE comme le montrent les colorations,

- a l'Ouest par la faille de CROIX de direction S.N comme le montre la structure,

- à l'Est par la faille du VAL DE SAINT-DIZIER qui draine l'ensemble du réservoir. Celle-ci est marquée dans la morphologie par une val- lée sèche. La limite est correspond donc à la bordure est de ce vallon. A l'Est de cette limite, les eaux se dirigent vers la vallée de l'Allaine comme l'indique la coloration effectuée â VILLARS-LE-SEC,

- au Sud la limite est imprécise. Toutefois, compte-tenu du pendage des couches calcaires vers le Sud, une partie des eaux souterraines qui circulent à l'intérieur du panneau ainsi limité, se dirige vers le Sud en direction de la dépression de GRANDFONTAINE-ROCOURT ; l'autre partie drainée par la faille du VAL DE SAINT-DIZIER se dirige vers les sources captées. La limite entre ces deux bassins se situe entre CROIX et FAHY.

La surface ainsi délimitée est voisine de 7 km2.

4.2 - ETUDE DU DEBIT DES SOURCES

Les jaugeages effectués sur le ruisseau de la Batte et sur les sources ont donné les résultats suivants en 1/s : • • / • • • - 9 -

21/11/80 06/02/85 29/07/85 30/09/85 Mesures basses eaux hautes eaux basses eaux étiage

captage 1 (puits) - > 10 6 2,5

captage 2 (galerie)... - > 10 7 4

ruisseau de la Batte :

. en amont du trop- plein (cascade) - 78,6 16 0,3

. en aval du trop- plein (ponceau) 22 80,7 21 = 0,3

Des mesures effectuées par la C.G.E. en 1976 ont montré que le débit d'étiage peut descendre à 4 1/s pour les deux captages.

Le débit total des captages 1 et 2 et du ruisseau de la Batte varie de plus de 100 1/s en hautes eaux à 7 1/s en étiage, le débit moyen se situant vers 50 1/s.

Des études effectuées par ailleurs sur des bassins voisins ont montré que le débit d'étiage d'une source en pays calcaire est voisin de 1 1/s par km2 de bassin versant. Compte-tenu d'un débit d'étiage de 7 1/s trouvé le 30/09/85, la superficie du bassin versant des sources du VAL DE SAINT-DIZIER peut être estimée proche de 7 km2, ce qui confirme la valeur trouvée précédemment par une autre méthode.

4.3 - BILAN HYDROLOGIQUE

Le graphique des hauteurs des précipitations efficaces calculées à partir des valeurs de la pluviométrie mesurée à BELFORT, montre qu'aucune alimentation de l'aquifère n'a lieu durant la période de juin à août. Toutefois, en pays calcaire, une partie des précipitations d'orage d'été s'infiltre dans le sous-sol et échappe ainsi à 1'evaporation ; il s'en suit une augmen- tation rapide du débit des sources après un orage suivi par une décrue rapide jusqu'au niveau d'étiage initial. .../... - 10 -

Des études ont montré que dans cette partie du bassin du Doubs, la part des précipitations efficaces qui alimente l'aquifère des calcaires, compte-tenu de la nature lithologique des terrains en couverture, est voisine de 250 mm d'eau par an (moyenne mensuelle sur 5 ans), soit pour un bassin versant de 7 km2, un volume de 1,75.10° m3, ce qui représente environ A 800 m3/jour, soit 55 1/s.

Le volume exhauré par les captages 1 et 2 et par le ruisseau de la Batte représente donc, compte-tenu des imprécisions des mesures, l'ensemble du volume qui s'infiltre sur le bassin versant.

4.4 - QUALITE DE L'EAU

L'eau des sources du VAL DE SAINT-DIZIER est de type bicarbonaté calcique à pH légèrement basique et â dureté élevée mais cependant inférieur au maximum admissible avec une minéralisation moyenne. L'eau est de bonne qualité physico-chimique. Les teneurs des différents éléments dosés sont conformes aux normes de potabilité. Par contre l'eau est souvent contaminée du point de vue bactériologique. Elle est parfois turbide.

Le dosage du tritium montre que l'eau a les caractéristiques d'une eau super- ficielle ; son passage dans le sous-sol est de courte durée.

La comparaison des analyses effectuées sur des eaux prélevées à différentes époques montre les variations suivantes :

- l'eau est légèrement basique en hiver : pH = 8 ; elle devient neutre en été : pH = 7,09,

- la minéralisation est plus importante en hiver : résistivité de 2 060 fi/cm en hiver et 2 367 fi/cm en été,

- la teneur en nitrates est faible ; elle est cependant plus importante en automne avec 15,7 mg/1 liée probablement aux épandages agricoles,

- la teneur en nitrites de 0,03 mg/1 en juillet peut provenir des eaux usées infiltrées sur le bassin d'alimentation,

- les teneurs en manganèse (0,005 mg/1), aluminium (0,035 mg/1) et zinc (0,035 mg/1) sont plus fortes en été sans dépasser cependant les normes de potabilité. - la teneur en tritium est plus forte en été, indiquant un temps de trajet plus court.

4.5 - VULNERABILITE DE L'AQUIFERE CAPTE

Le réservoir aquifère est constitué par les calcaires de l'Oxfordien moyen (faciès rauracien et séquanien), séparés par une vingtaine de mètres de marnes. L'ensemble de ces terrains affleure sur le bassin d'alimentation. La couverture limoneuse est peu importante, souvent limitée à la terre végétale, de quelques décimètres d'épaisseur. Les marnes, elles-mêmes, lorsqu'elles sont à l'affleurement, sont altérées et perméables en surface sur quelques mètres d'épaisseur, favorisant des écoulements latéraux hypodermiques de l'eau jusqu'aux calcaires. Ces caractéristiques ont incité les auteurs à classer cet aquifère en "très vulnérable à vulnérable" sur la carte de vulnérabilité de DELLE au 1/25 OOOè.

4.6 - RISQUES DE POLLUTION (cf. annexe 9)

L'inventaire des activités présentant un risque de pollution potentielle pour les eaux souterraines a permis de montrer les points suivants :

4.6.1 - Stationd^épurationdeCROIX

Le village de CROIX, 112 habitants, 42 résidences en 1982, possède un réseau d'assainissement de type unitaire aboutissant à une station d'épuration simple dont les eaux, sommairement traitées, s'infiltrent dans le sous-sol par un puisard d'absorption.

Le débit arrivant au puisard a été estimé le 19/04/84 (temps sec, eaux moyennes) à 0,2 1/s, correspondant probablement à des eaux vannes ménagères.

La liaison du puisard avec les captages a été démontrée par traçage ; en moyennes eaux, le temps de trajet entre la station et le captage,distant de 2,5 km, est de 77 heures, soit une vitesse moyenne de circulation de 35 m/h. Il s'en suit que les eaux usées sommairement traitées de CROIX, ainsi que les eaux non trai- tées du village, rejoignent les eaux captées du VAL DE SAINT-DIZIER après un trajet d'environ trois jours, insuffisant pour permettre une auto-épuration à l'intérieur du sous-sol.

L'infiltration des eaux épurées au niveau de la station et celles non épurées des habitations du village qui ne seraient pas raccordées, présente donc un risque de pollution pour les captages. .../... - 12 -

Toutefois, compte-tenu du taux de dilution qui est de 100 en basses eaux, l'incidence de la pollution n'est pas sensible au niveau de la qualité physico- chimique de l'eau. Ceci peut être différent en période d'étiage lorsque le taux de dilution descend â 35 ou même à 20.

A.6.2 - Le_dé2Ôt_d^ordures_ménag|res_de_CR0IX

Les ordures de CROIX sont déversées dans une doline de 20 m de diamètre et de 10 m de profondeur située à environ 500 m au Sud-Ouest du village. De nombreuses dolines visibles alentour témoignent d'une grande activité karstique en relation probable avec le réseau des sources du VAL DE SAINT-DIZIER. Un traçage au niveau du trou devrait permettre de confirmer cette relation.

4.6.3 - Autres activités

Diverses activités dispersées sur le bassin d'alimentation liées à l'urbanisation (puits perdus ou fossé d'infiltration) ou aux activités agricoles (fumières, épandage) présentent, à un degré moindre, des risques de pollution qu'il conviendra de surveiller.

5 - PSOTECTigN==DES==EAyX=_SOUTERRAINES

5.1 - MISE EN PLACE DES PERIMETRES DE PROTECTION DES SOURCES

Conformément à la législation en vigueur (loi sur l'eau de 1964 article L 22 du Code de la Santé publique) les périmètres de protection devront être établis autour des captages : ceux-ci seront définis par 1'Hydrogéologue agréé à partir du présent rapport et comprendront :

- des périmètres de protection immédiate d'un are environ chacun, englo- bant les captages et les installations annexes. Les parcelles concer- nées seront acquises en toute propriété par le Syndicat. Elles seront closes et leur accès interdit à toute personne sauf celles chargées de la surveillance et de l'entretien. La surface du sol sera défrichée et correctement entretenue. Toute activité y sera interdite â l'excep- tion de celles nécessaires à la bonne marche des installations,

- un périmètre de protection rapprochée comprenant l'ensemble du bassin d'alimentation. A l'intérieur de ce périmètre, diverses activités pré- sentant des risques de pollution importants seront interdites ; d'autres seront réglementées, / - 13 - • • • / • • •

- compte-tenu de l'extension du périmètre de protection rapprochée, il n'y a pas lieu d'établir de périmètre de protection éloignée.

5.2 - ELIMINATION DES POINTS DE POLLUTION

5.2.1 - Lastationd^é£urationdeCROIX

L'épuration primaire déjà réalisée pourrait être complétée utilement par une épuration secondaire simple de type lagunage. Une recherche devra être faite dans ce eens. Dans la mesure du possible, l'ensemble des résidences devra être raccordé au réseau d'assainissement. Celles qui ne pourront pas l'être, seront équipées de fosses sep tiques en parfait état de fonctionnement.

5.2.2 - Le_dé2Ôt_d^ordures_de_CR0IX

II devra être abandonné au profit d'une solution plus conforme à la réglemen- tation actuelle. La doline sera comblée par des matériaux inertes puis par des terres argileuses pour limiter les infiltrations.

Une surveillance toute particulière des dolines et anciennes carrières sera exercée à l'intérieur du bassin d'alimentation pour éviter tout dépôt sauvage ou tout déversement clandestin de produits polluants.

Tout déversement accidentel de produits pouvant altérer la qualité de l'eau à l'intérieur de ce même bassin, devra être immédiatement signalé au Syndicat.

5.3 - TRAITEMENT ET SURVEILLANCE DE L'EAU DISTRIBUEE' POUR L'ALIMENTATION DES POPULATIONS

Compte-tenu de la grande vulnérabilité de l'aquifère due à la faible épaisseur des terres de couverture sur les calcaires, toute pollution se produisant en surface à l'intérieur du bassin d'alimentation 6e retrouvera après quelques jours dans l'eau des captages du VAL DE SAINT-DIZIER. Il importe donc de s'assurer que le traitement bactéricide de l'eau soit efficace et qu'une surveillance des caractéristiques physico-chimiques comprenant le dosage des toxiques et indésirables soit exercée 1 fois par an sur l'eau des captages en étiage, en sus de la surveillance réduite réalisée actuellement.

• ••/••• 6 - EXAMEN==DES=isPOSSIBILITES==D^EXTEN|ION==DES_=ÇAPTAGES

L'étude du bilan hydrologique montre que l'ensemble du volume qui alimente annuellement l'aquifère est exhauré par les sources captées ou par la source du ruisseau de la Batte. Le débit d'étiage de la Batte est pratiquement nul, en étiage l'essentiel du débit étant alors capté. Le captage de la source de la Batte n'apporterait donc aucune amélioration. La teneur en tritium montre qu'il n'y a pas vidange de réserves en basses eaux.

L'étude de la structure (cf. profils lithologiques en annexe) montre que les sources peuvent être considérées comme des sources de trop-plein, compte-tenu du seuil étanche situé au Sud de la feuille de SAINT-DIZIER. Il existe donc une réserve qui peut être exploitée notamment pour augmenter les débits d'é- tiage, la réserve pouvant se renouveler ensuite pendant les périodes de moyennes et de hautes eaux. Toutefois, compte-tenu de la proximité du substratum marneux au droit des captages, ceux-ci ne peuvent être améliorés par un approfondissement local. Il faudrait donc s'orienter vers le captage d'eau par forage de 120 m à 150 m de profondeur réalisé dans le prolongement du VAL DE SAINT-DIZIER à environ 500 m au Nord de CROIX. Toutefois, compte-tenu des aléas dans la recherche d'eau dans les calcaires, il conviendra de procéder auparavant à cet endroit à la réalisation d'un sondage de reconnaissance permet- tant de tester les calcaires récifaux du Rauracien qui représentent l'aquifère le plus intéressant du secteur en se plaçant â proximité de la faille pour bé- néficier de la fracturation maximum. Une étude géologique et hydrogéologique plus précise devrait pouvoir déterminer l'emplacement le plus favorable à cette reconnaissance.

7 ~ ^StyilQJ Cette étude hydrogéologique préalable a permis de définir l'étendue du bassin d'alimentation des sources captées du VAL DE SAINT-DIZIER. Celui-ci, de 7 km2 environ, devra être protégé par la mise en place d'un périmètre de protection rapprochée et par l'application des prescriptions afférentes. Autour des captages (2 puits et une galerie) et des installations annexes (1 bâche de reprise, 1 station de pompage et de traitement), un périmètre de protection immédiate d'un are environ sera également mis en place ; ces parcelles seront acquises en toute propriété par le Syndicat.

Compte-tenu de la grande vulnérabilité de l'aquifère constitué par les calcaires de l'Oxfordien moyen et supérieur, les diverses activités présentant des risques

• ••/•• • • ••/••• — 1J — de pollution seront reconsidérées. En particulier le dépôt d'ordures de CROIX sera supprimé et la station d'épuration de cette localité sera complétée par un traitement secondaire.

Afin de contrôler la bonne qualité de l'eau, une analyse complète avec dosage des traces est préconisée une fois par an, en étiage, en 6us de la surveillance réduite réalisée actuellement.

L'étude de la structure du réservoir aquifère a permis d'envisager l'exploi- tation de la réserve pour améliorer les débits prélevés en étiage. Une reconnaissance géologique et hydrogéologique du secteur avec, en particulier, la réalisation d'un sondage de 150 m de profondeur, est proposée. Le programme de cette reconnaissance pourra être défini ultérieurement à la demande du Syndicat. - 16 -

ANNEXE 1

PLAN DE SITUATION ÉCHELLE 1/50 000È - 17 - Annexe 1

PLAN DE SITUATION

échelle 1/50 OOOë

emplacement des sources

Feuille IGN de DELLE - 18 -

ANNEXE 2

SCHÉMA DE SITUATION DES CAPTAGES ET DES POINTS DE MESURES - 19 - Annexe 2

PROTECTION DES _SOURCES DU VAL DE SAINT-DIZIER

SCHEMA DE SITUATION DES CAPTAGES ET DES POINTS DE MESURES

Vers ST-DIZIER-1/EVEQUE

r-Vers CD 50

de captage

1 - Source captée est (2 puits), ou captage n° 1

2 - Source captée Ouest, ou captage n" 2, la surverse alimente le lavoir,

3 - Fontaine publique,

A - Source du ruisseau de la Batte

• Echelle limnimétrique

Station de jaugeage - 20 -

ANNEXE 3

CARTE TECTONIQUE ÉCHELLE 1/25 OOOÈ Ax_^ugeV, «feuille IGN DELLE 1-2 5-6 .T.1- 21 J Annexe 3 - 22 -

ANNEXES i\

PROFILS GÉOLOGIQUES

- PROFIL N° 1 - PROFIL N° 2 - PROFIL N° 3 - PROFIL N° H

LEGENDE

ma: Lee épaisseur J7 c 45 m calcaire à Térêbratules ("Séquanien sup.")

J7 b 25 m marne à Astartes ("Séquanien moyen") J7 a 35 m calcaire à Astartes et Natices ("Séquanien inf.")

J6 70 m calcaire "rauracien" J5 marne argovo-oxfordienne

50 m

échelle 250 m PROFIL N° 1 PROFIL N° 2

IÏ in> IM iro I4S icr PROFIL N° 3

source du Val 600 mj Saint-Dizier

550 m.

FI F2 F6 F3 FAb F8 F4 F5

IX in

in PROFIL N° 4

S.SW N.NE

!S in I*. ia - 27 -

ANNEXES 5

VARIATIONS DU NIVEAU D'EAU

5A - ANNÉE 1985 - RUISSEAU DE LA BATTE (CASCADE) - JUILLET. AOÛT/ SEPTEMBRE

5B - ANNÉE 1985 - RUISSEAU DE LA BATTE (CASCADE) - FÉVRIER/ MARS

5c - ANNÉE 1984 - RUISSEAU DE LA BATTE (PRÈS DU PONT) - AOÛT/ SEPTEMBRE/ OCTOBRE/ NOVEMBRE/ DÉCEMBRE

HAUTEURS DES PRÉCIPITATIONS

5D - ANNÉE 1985 - STATION DE BEAUCOURT

5E - ANNÉE 1984 - STATION DE BEAUCOURT niveau d'eau en cm

20 - ruisseau de la Batte 16,5 1/s 21 1/s 29/07/85 co i

ruisseau de la Batte 0,3 1/s

30/09/85 captages n° 1 4 1/s 2,5 1/s

10 .

im juillet août septembre IX i rt>

10) _ _- — NJ N> N5 - - - (O N S) » - M N N MU NI U 00 » í> -vi O niveau d'eau en cm

changement d'échelle près des cascades 0 + 1 cm 30- ruisseau de la Batte 78,6 1/s 80,7 1/s 06/02/85 captages n 1 10 1/s 2 10 1/s

20-

février mars in IX m |Ln _ u » M N9 N) •— — — NJ fj I èîîNEE__l>984_-_RUISSEAU__DE__LA__BATTE (grès du Pont) niveau d'eau en cm

30 -

20 .

o I

10 .

l> 13 19 IX iro io

août septembre octobre novembre décembre I ...... I M - - M N M - - - M M M >- - - M W M - - - SJ N N — — — K3 K> M hauteur d'eau en mm éíÍNEE_^j_985_-_STATION__DE__BEAUCOURT 30 - HAUTEUR DES PRECIPITATIONS TRI-JOURNAL1ERES

20 -

i U)

10 .

M M H M « - N- M O U VO NJ Ln 00 •— O UJ «^ VO M Ln 00 - vj O ¡m IX juin juillet août septembre \n

ID. I I

précipitations sur 3 jours en mm d'eau HAUTEUR DES PRECIPITATIONS TRI-JOURNAL1ERES

30 -

20 _n

10 -

13 m x in

4=r-r N- »- — M M M « - >- (O N M _ ^^ »- M M N — — — K) K> N> OUO>*MWCO-Í> i VO S> Ln 00 M N Ü1 » « *• M O W M Oi 00 — *- »J IJi 1O M Ul 00 —*«>vJ août septembre octobre novembre décembre - 33 -

ANNEXE 6

DIAGRAMME DES HAUTEURS DES PRÉCIPITATIONS ANNÉES 1984 - 1985 À LA STATION DE BELFORT HAUTEUR__DES__PRECIPITATIONS_<_A__LA__>STATION__DE__BELFORT__^9O2 DE MAI 1984 A AOUT 1985

| | précipitations totales

précipitations efficaces (Thorthwaite)

hauteur d'eau en mm

200 -

100 . y////, /////

0 . V///À y///// mÜ • m m M J J A s 0 N D J F M A mM J J A I! 1984 1985 ix in i<* - 35 -

ANNEXES 7

RÉSULTATS DES EXPÉRIENCES DE TRAÇAGE 7A - DU 19/04/85 7B - DU 29/05/85 7C - CARTE DES RÉSULTATS DE L'ENSEMBLE DES EXPÉRIENCES DE TRAÇAGE r • • CARACTIRimOUE DE LfXPERIENCi Inflict flt DOWER DE COLORATION Cwtt [ lit« «t h«ur« d*l faction P 0* 85 UhJO

latura «t quantité du eolerant kijact4 Flunréscéïne . 4 Kg 90 85 DtnomlnitlonI Rejets station épuration tUkKUa .3.5 m? Trww» tuMi par : F««« I.O.N. w 1/B0 000 «m* Brnkihydrognphkiut .RHOHB • • • Sou«ta«ln.sAOf»E O^ttom irritaorelooiquai at hytfrologlquai !?mp.s. sec.;, eaux, moyennes. Ç.E.ESÇ Cow»«ft«! .. .»LLAINt ÏDi'PASiAÑ)

•OINT D-INJCCnON Commun«: .. CROIX union : ( Hiréa total« da l'axplrianca ..XQ2.Ï Utudh : . .. .V.U l?fle

1Vaquancad« pralfcamantt .. X .Z. J..«1.5..:. .bi.-.qgoW.d.leP. •••••'•

6 7 : hebdomadaire Sturtlon : Faulll« I. a N. PÇLLE Numirotition ..lr?. Ech«ll« 1/25. .OOfl .. ..

Coordoon*« Umbwt : X . .?*?/.?.? Y .^J.'.7.5. Altitud. *pproiümit¡«t Z ..5?.0.m..

REWLTAT* DE* MEtUREt 1 1 1 T«r,ln.^1Wf«nt«.polntd-ini*ctl«n: F.». .«. « . JW.??. *".? -

- nMun giotegiqu» Tant»* uiM«MP«a..li otan Ota^. -morpholojit .. l.n.f.U .^."".at )on .dans .le. s.o.l . de.s. .rpj.e.t5. de.. la. .station .. I-.- •••«•m «n H •"•»• our«*. d'épuration.

lavoir 2675 m 77 h 3 5m/h U,UU¿mg forte colo- '/Tîtfe' ' ration vlslbl POINTI aOMERVATION à. .L'.oei.L .ou.. ti > 0,01 çap.tage.. .26.75. m ..77..h... mg/MVre «tel« n ti La- âaite- tt 0,003mg rulsseau) Fontaine St D1ZIFR 9<»9,07, ?8

La Batte

• Doux •W-LtE- 28 7 ;9 • >8Oni (sourer df

Doue, CLAY .27 7, 6|). 4.70m calcaire INTERCALAIRES , sourer df Pltoatfcrit« " Trpù' gTdi ' ATÏB F VIV '78",MD <â \ c'a'f r ê .UE.RS Carta topographlqua (ruisseau]

Canagéologlqu« RAPTCL DE* COLORATION* ANTERIEURE*

Ficha d. résultat!

Courba dcpacupa REFERENCC* •»LlOORAPHIOUEt

Fleh« analyia ehimiqu« CONCLIMIONS .1rs- -rêiè-ts-de-'la- «-batloo -rf-épura t-i on n dp. .CRCUA, .ap.r.çs. u.n. .psr.c.qvrs. .s.PV.t-.e.r.T?.l. . .de. .. Hyétoytmma il 2,6 Km ressorte au Val de St Dlzler et notam- in - ment flans" " le" 'Va'g'¿'. Ui • IIIHIB nmi« IX iHHjp anwna tro

IP9 OMlACTiniíTlOUI M Min dt DOSSIER DE COLORATION Cirti ftolofjqw D.u « tau» d-miMtion...??.. .Q5.. A5 i.. .

. Natura M quantité du aa4orant Nao« •A-kg- 90 85 Dénomination| dol Ine-dépotolre TnmwimuWi par : Fuir» tJOM. au 1/R> 000 trm BMdn hydrographiqu« flHONt Soia brain.SAONC

OMind'Mu ALLA1NC a"e--préol-pltat'l-oA- *i> -COOPS-de •! 'expérience-

77h3O Cbmmuna:.Vm«rs. .le.SAC Can»»«: DELLE

\inl ¿ft vil 1 a_g e

6.J.A.:. AU.QtlAi.eo Stuatfon : FauWa I. a N. -DELLC- Numérotation ..)»•? Eehalla j ^o.5 .QQQ. . . Coordonnaai Lamban : X ..951,03 V . .2Í3-.-60 Altltuoa approiilmatlva 2 .j^Q- m-

MM.M1I OU MMUM* Caícalre Jurassique. - natura gaolofiqut

-morphologic ... Polin?.-

0,008mg HU«n.d.r.e. ..35PA.fi!. coloration (résurg.) •/litre visïbié' à"" D-OMCHVATION .l.'cvnll.mi...

.Fontaine St.OIZJ£R 284.2 ..calca-Lcc E»F.

captagel

.c&ptaqeJl La, Batte . (ruisseau)

380 m -Le- -passage- d*>.-colopa>»t- -s ¡est LA. .0ou"<... .DLLLE. ¿87.9.5 INTERCALAIRES source de! # «^^•l•¿él^lbTdl«èhr êf Tvctoé- -p*r* 'l'a 'rivière* -»»ut«r- Htamêatom riirie 'deVHilàWdfê'Vonf.-Téi- eaü¿: " •fíSUVd.ír.r Mi.Undr«. Bonoour.t • 9SZ,00 »30--m i, ...... Cary topognphtqut à Boncourt, (la surveillance n'a pas ete er- (résurg.) (Suisse) JiCtutf à l'Intérieur de la grotte NAMtL DM OOLORATtOM «MtlNIIUMM . Puits Villars 1( 951,08 283,65 560..* Sec Fleht d* nWultaii

Court« d* (f—tß MFIIIBKtt MaLKMMAfHiaUtt

Les eaux de ce secteur ressortent Fleh« wulyM chlmiqut en Suisse, a la resurgence de HlTanflre, BWCotirt : ¡S ATt -i'. V>.. V-->-t-; IXIemííCES__DE__TRACAGE 'ff > ' point d'injection

apparition de la coloration

direction et vitesse d'écoulement

fond IGN à 1/25 OOOè \à 4 «-• ^ t- # U 2^?w •Á • / /-** # -^*» A^.-Champ eu Peni «Hft ill' ¡í*.^/ >"Lebetain^ il::¿£cT «•'4as lo'

-%'• » 1^. 431

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ANNEXES 8

TABLEAUX DES RÉSULTATS DES ANALYSES - 40 - Annexe 8a

Moyennes eaux

Elements Prélèvement Prélèvement Prélèvement Prélèvement du 29/01/81 du 16/10/81 du 16/10/81 du 25/11/80 captages 1 et 2 captage 1 captage 2 captages 1 et 2 pH 8,0 7,8 7,8 7,45 résistivité en n/cm 2 060 2 150 2 220 2 040 TH en ° F... 27,7 29,4 28,3 31,2 TAC en ° F.. 25,0 26,7 25,3 28,8 résidu sec en mg/1 359,5 335,5

Ca en mg/1.. 109 114 111 120 Mg 1.1 2,16 1.2 2,8 Na 3,6 2.7 2,2 3,9 K 1.5 2,75 2,45 3,2

HCO3 313,5 325,7 308,7 351,4 C03 0 0 0 0 Cl 8 6 6 10,0 13 18,4 15,4 14,0 so4 9 15,2 15,7 12,9 03

SiO2 4 3,5

N02 < 0,05 < 0,05 < 0,05 < 0,05

P04 *- < 0,20 < 0,20 - 41 - Annexe 8b

Hautes eaux Basses eaux

Eléments Prélèvement Prélèvement du 06/02/85 du 29/07/85

8,06 7.09 résistivité 2 247 2 367 en U/cm.... 26,7 29,4 TH en * F.. 24,1 26 TAC en * F. résidu sec en mg/1.... 307 274

Ca en mg/1. 104,2 113,5 Mg 1,7 2,5 Na 2,65 2.5 K 1,75 2,3

H 294,02 317 ° 0 < 6 Cl 8,5 9,9 10,8 so4 •11.7 7,5 11,4 N03

5 4,9 SiO2 < 0,02 0,03 N02 0,13 < 0,1 P04 - 42 - Annexe 8c

Hautes eaux Basses eaux Prélèvement Eléments en mg/1 du 25/11/80 Prélèvement Prélèvement du 06/02/85 du 29/07/85

Fe. < 0,1 < 0,05 < 0,01

Mn. < 0,1 < 0,10 0,005

Al. < 0,05 0,035

0,2 < 0,1

Pb. < 0,01 < 0,02

As. < 0,10 < 0,1

Cr. < 0,01

Cr 6. < 0,01

CN. < 0,002 < 0,01

Cu. < 0,10 < 0,005

Zn. < 0,10 0,035 composés phénoliques. < 0,01 < 0,03 détergents anioniques < 0,05 < 0,05

teneur en tritium.... 45 Ü - 5 76 Ü - 7 - 43 -

ANNEXE 9

DÉLIMITATION DU BASSIN VERSANT DES SOURCES ET INVENTAIRE DES POINTS DE POLLUTION feu wn^-À^^M^Mw.

îCû-s-a-'-^FW' y^r^^A^-— ^5^Sf-i"^

VERSANTDESSOURCES/ *

Fond IGN â 1/25 OOOè

extension du bassin d'alimentation

T infiltration des effluents /JN dépôt d'ordures