BUREAU DE RECHERCHES GÉOLOGIQUES ET MINIÈRES
SERVICE GÉOLOGIQUE NATIONAL B.P. 6009 - 45018 Orléans Cedex - Tél.: (38) 63.80.01
VALLEE DE TEURE
REGION DE FONTAINE-SOUS-JOUY, et CAILLY-SUR-EURE
20ÑES A PROTEGER AUTOUR VES SOURCES VE LA VILLE VE PARIS.
par
J.P. HOLE
Août 1979
Service géologique régional NORMANDIE 18, rue Mazurier, 76130 Mont-Saint-Aignan - Tél.: (35) 70.38.64 2, rue du général-Moulin, 14000 Caen - Tél.: (31 ) 74.59.90 RESUME
LeM ¿ouAce¿ dz VOHTAJHE-SÔUS-JOUV, SAINT VIGOR zt CKLLLV, dayu> la valiez de. t'EuAz, n.zpn.t&zntznt unz xeA&ouAce. en zau tiiH intéAz&¿antz. Le. but de. czttz étudz, financez pan. ¿'Agence de. Ba&óin Selne.-Uorvma.ndAe., z&t cíe dztzhminzn. Izó zonza de pn.otzction nzcz&6ain.z¿ autouA dej¡ ¿OUACZA Vkypothfaz de. IZUA zxploitation.
VOUA te. ¿zctzun. de VOhiTAJHE-SOUS-JOUY, Vexploitation dz& ceó e¿>t enucôagée heZon dzux hypotke¿>eA, pKtüzvzmznt deM eaux écou natuAzllzmznt aux émeAgznczA ou pxtlzvemznt pan. pompage, au dlb-it de 500 m3 / k, Vanh lz pAzmizn V' znvinonnzmznt du ¿¿te, px.zae.ncz dz coun¿ d'zau zt plana d'zau, impo&z un domainz d'implantation dz ceA ouvHaoza OAAZZ limité pouA la déva- luation dz l'objzct¿í dz pt&lzvzmznt. Unz zonz dz gafidz définie, comme zone complémzntaiAz dz pfwtzction dzviait incluAz dzux planh d'zau d'andznnzA caAnizAzà qui coYi&titu&iaiznt dz& pointa d'ob&zivation pKiviltgilA d'un tit&zau dz ¿uAvzillancz dz la qualité dz Vzau oUdpoâi tn amont dz& captagz&. La ¿ou/tce du BUC, à SAINT VIGOR, doit pouvait pAoduViz 600 m3/k. Elle, z&t délimitez pan. dzt> bnoÁ dz nivizAz ¿z compoAtant cotmz dzd limiter dz Aialimzntation* La zonz à pKottgzn. ¿'inàcAit natuAzllzmznt à 1'inténX.zuA dz cz& COUA& d'eau. LZA tmzn.gznc.ZA -de CAJLLV-SUR-EURE ¿ont VzxutoiAz d'un koA&tiquz. EtloM pn.oviznnznt pouA paAtiz dz peAtz& dz l'ÎTON à CAER. Il z&t donc nícz&6ain.e. d'znvi&agzA unz pn.otzction a&6zz imponXantz, étzndue. du. ba&éin ¿upeAiidzl au ba&6in veAàant ÁOuXeAAain 6UA une. ¿upeAfiiciz n.zlativz- mznt dévzloppzz [4 km à l'amont). Un pnognammz dz jaugzaazd zt d'analy¿>e¿> Z6t zntAzpnÀA à la &uitz dz czttz ztudz poixA pn,zcl&zA lzt> posibilitad dz czttz ponXion dz la Vallée. dz VEUAZ en matizAe. dz SLZAOOUACZÄ en zau àoutzhAainz a la £oi& au plan quantitatif zt qualitatif. 79 SGN 478 HNO INTRODUCTION Par commande en date du. 9 avril 1979, l'Agence Financière de Rassin Seine-Normandie a demandé au B.R.G.M., Service Géologique Régional Normandie,d'étudier les sources de la ville de PARIS, dans la Vallée de TEURE. Les sources, dont le débit total est voisin de 1 nvfy S , se répar- tissent en trois groupes d'émergences situés sur les territoires des communes de CAILLY, SAINT VIGOR et FONTAINE-SOUS-JOUY. Elles n'ont jamais été captées bien que la ville de PARIS se soit rendue propriétaire des terrains 'au siècle dernier. L'expérience montre que des forts débits de source sont souvent accompagnés d'une qualité moyenne ou médiocre de l'eau, ce qui rend aléatoire leur captage pour l'alimentation humaine. Les sources de la ville de PARIS, en Vallée de TEURE, représentent une ressource en eau dont l'aspect quantitatif n'est pas négligeable. Elles pourraient être utilisées à long terme comme appoint pour l'adduction en eau potable de la région parisienne ou des collectivités locales. Sur le plan qualitatif, cela suppose une protection efficace. L'objectif de la présente étude est de déterminer les zones à pro- téger en vue d'une éventuelle exploitation. - 2 - 1 - SITUATION GEOGRAPHIQUE DES SOURCES Les sources de la ville de PARIS sont situées sur les communes de CAILLY, SAINT VIGOR et FONTAINE-SOUS-JOUY, à 12 km au NE d'EVREUX. On se reportera à la carte à 1/25 000 jointe en annexe pour leur localisation précise. Les tableaux ci-dessous résument leur situation : Source de CAILLY Indice B.'R.G.M. Dénomination X y.___ z : 150.2.35 Source M.Salounex 517,71 157,60 + 25 : 150.2.36 Source cressonnière 517,79 157,52 + 28 : M. Retout 150.2.37 Source Vieux-Moulin 517,62 157,72 + 26 : M. Langlois • 150.2.38 Source Ancien-Moulin 517,57 157,81 + 24 ': M. Renard • 150.2.39 Source cressonnière 517,55 157,88 + 24 : Source de SAINT VIGOR 150.3.123 Le Bue 522,78 154,38 + 29 Source de FONTAINE-SOUS-JOUY 150.3.143 :Roset ou 524,73 152,05 : + 33 :Boissinnettes N° 1 150.3.144 :Fourchets ou 524,48 152,15 • + 33 :Boisinettes N° 2 150.3.145 :Fonteny ou La Fontaine 524,15 152,70 + 32 150.3.146 ¡Source du Hameau de 523,32 153,47 + 31 :Launaye - 3 - Signalons une autre source sur la CROIX-SAINT-LEUFROY, à 1,5 km au SE de CAILLY 150.2.49 -:Source du pré du Horn 518,85 156,77 : + 23 2 - ACTUALISATION DES DONNEES ET CONTEXTE GENERAL DE L'ETUDE 2.1. PIEZOMETRIE La mesure de quelques points sur le plateau confirme la piézométrie de 1969 (1). On ne note pas d'ouvrage récent qui pourrait la préciser dans le détail. Dans la zone d'étude, on remarquera la capture du bassin de VITON par celui de l'EURE. L'axe de drainage apparaît nettement dans la piézométrie (cf planche à 1/ 25 000 hors texte). D'autres drainages de moindre envergure se manifestent au droit des vallées sèches (ex : SAINT VIGOR). De façon générale, sous le plateau de Vinterfluve EURE-ITON, la nappe est profonde : 70 m ä SASSEY - REU'ILLY. Ce facteur contribue à la rendre peu vulnérable. 2.2. OUVRAGES VAWUCTJ0Ñ VEAU POTABLE Ils sont au nombre de deux dans la Vallée de l'EURE : - Forage du Syndicat de CAILLY-SUR-EURE (150.2.3) qui alimente six communes, - Forage des Syndicats d'HOULBEC - COCHEREL et FONTAINE-SOUS-JOUY situé à FONTAINE-SOUS-JOUY, alimentant 14 communes. On s'est efforcé de rassembler les renseignements relatifs aux prélèvements de ces dernières années sur ces deux points de façon à les comparer aux prévisions du rapport de B.U.R.G.E.A.P. sur la Vallée de l'EURE (2) (1) Rapport B.R.G.M. 70 SGN 041 PNO : données géologiques et hydrogéologiques de la feuille d'EVREUX. (2) Vallée de l'EURE. Nouvelle délimitation de zones à réserver en vue de satisfaire les besoins en eau potable des collectivités - R 163 - E 313. Décembre 1974 - 4 - Pour CAILLY-SUR-EURE, les consommations moyennes journalières des cinq dernières années sont les suivantes : 1974 1975 1976 1977 1978 351 mó I j 361 m° / j 634 m"3 / j 557 m3 /j 453 m3/ j Si l'on fait abstraction de l'année 1976, exceptionnellement sèche, les résultats reproduits sont proches de celui de l'année de référence 1968 : 500 m3/ j. La zone de prélèvement à réserver, définie par le B.U.R.G.E.A.P., doit donc pouvoir être réduite, les faits infirmant les prévisions. Pour FONTAINE-SOUS-JOUY, aucune réponse des Syndicats n'a encore été obtenue. Cependant, des renseignements oraux recueillis pendant l'étude, il se dégage l'idée qu'à terme le forage sera notoirement insuffisant. Il est donc probable qu'un autre forage sera creusé dans le même secteur pour l'un ou l'autre des Syndicats. 2.3. INVENTAIRE VES POLLUTIONS POTENTIELLES On a utilisé ici les résultats de l'inventaire des pollutions poten- tielles dans le département de TEURE (Rapport B.R.G.M. 78 SGN 118 PNO) et notamment les fiches "communes" en les actualisant. Les localités suivantes ont été visitées à nouveau : CAILLY-SUR-EURE, LA CROIX-SAINT-LEUFROY, DARDEZ, ECARDENVILLE-SUR- EURE, FONTAINE-SOUS-JOUY, GAUCIEL, IRREVILLE, JOUY-SUR-EURE, REUILLY, SAINT-VIGOR. Il ressort des enquêtes communales les faits suivants : II n'existe pas d'assainissement collectif pour les 3 292 habitants des 10 communes concernées, sauf pour un petit lotissement de LA CROIX- SAINT-LEUFROY. On est en présence d'assainissement particulier avec épuration plus ou moins bonne et rejet dans des systèmes de type puisard ou araignée. Il n'y a pas de problèmes d'évacuation dans la vallée. Par contre, sur le pla- teau où affleurent les formations argilo-sableuses du cuisien et/eu' de type "Lozère", les rejets se font très mal. Il semble qu'il y ait des bëtoires jusqu'à la craie. L'incidence sur la nappe est négligeable dans la mesure où celle- ci est très profonde ( 60 à 80 m). - 5 - On compte environ 55 fermes sur ces communes. Le plateau à l'Ouest de la vallée a surtout une vocation de polycultures (céréales et pommes de terre). Le fond de la vallée est partagé entre l'élevage et le maïs. Au total, les fermes d'élevage sont peu nombreuses (20 % de l'en- semble). L'équipement des fermes est assez rudimentaire sur le plan lutte anti-pollution. Cependant, dans l'environnement proche des sources, il n'y a pas d'exploitation pouvant nuire à la qualité des eaux. Dans le domaine agricole, il faut surtout craindre la propagation des éléments chimiques épandus pour traiter les cultures : engrais, pesticides. Les analyses chimiques prévues dans la deuxième phase permettront de lever le doute. II n'y a pas d'usine à activité présentant un risque d'altération des eaux souterraines (telle que définie dans la nomenclature des établisse- ments dangereux insalubres ou incommodes) sur ce secteur d'étude. Deux usines sont assez proches du secteur, à AUTHEUIL-AUTHOUILLET en rive droite de TEURE, et à l'aval de FONTAINE-SOUS-JOUY. Signalons à propos de la pollution industrielle qu'elle peut être très forte et avec des effets à long terme : cf rapport B.R.G.M. 77 SGN 250 PNO Etude la qualité chimique des eaux souterraines de la Vallée de l'Eure à l'aval d'AUTEUIL - AUTHOUILLET. Vingt mois après la cessation des activités de l'usine PROTAVIC, on constatait encore une pollution due aux rejets de cette usine, notamment des valeurs anormales de phosphate, fer, hydrocarbures, azote et DCO. Deux pipe-line d'hydrocarbures reliant la région havraise à la raffinerie de VERNON et à l'agglomération parisienne, passent dans la Vallée de TEURE , d1 AUTHEUIL-AUTHOUILLET à HEUDREVILLE-SUR-EURE, en particulier à 170 m du forage du Syndicat de CAILLY-SUR-EURE, en amont de.celui-ci, dans le périmètre de protection rapproché. Il y a là un risque potentiel de pollution très important de la nappe. dt ¿uAjacz eX plan d'e Dans certaines conditions, cours d'eau et plans d'eau peuvent par ticiper à l'alimentation d'ouvrages de prélèvement d'eaux souterraines. - 6 - Les cours d'eau recueillent communément les eaux de ruissellement provenant des terres agricoles, voieries et agglomérations du bassin versant superficiel. Lorsqu'ils existent,les réseaux de collecte des eaux pluviales s'y déversent directement, c'est en particulier le cas à FONTAINE-SOUS-JOUY où le ROSET reçoit auprès du pont du CD 63 toutes les eaux pluviales de cette voie et de l'agglomération. Ces eaux véhiculent tout produit déversé volontairement (engrais, pesticides, eaux usées...) ou accidentellement sur les terres, chaussées et réseaux. Elles peuvent donc occassionnellement se révéler de qualité fort douteuse. On note, en outre, l'existence de rejets d'eaux usées dans les cours d'eau, 1'EURE en particulier. La qualité de ce cours d'eau s'en res- sent fâcheusement. L'exploitation des sables et graviers alluvionnaires qui est à l'origine des plans d'eau,localisés sur la figure hors texte, a mis à nu les eaux de la nappe phréatique. La surface de cette nappe est très généralement localisée sous quelques décimètres de terres et matériaux alluvionnaires. En période de crue, elle peut déborder le niveau du sol et l'inonder. L'extraction des matériaux n'a en soi pas d'effets néfastes sur la qualité des eaux. Son incidence essentielle est l'augmentation du degré de vulnérabilité des eaux souterraines par la suppression des matériaux qui les recouvrent. Au même titre que les cours d'eau, les plans d'eau peuvent être l'ob- jet de rejets polluants volontaires ou accidentels. Dans ce cas, en raison de vitesses d'écoulement beaucoup plus faibles, la durée d'une pollution éventuelle sera plus longue, par ailleurs, sauf pompage des eaux polluées, l'évacuation de la pollution se fera au sein de l'aquifère. 2.4. PERIMETRES VE PROTECTION EXISTANT [ci caAta à 7/25 000 ann&x&z) 2.4.1. FqteQZ_dtij_4n Note PNO 76/1 par J.C. ROUX. 2.4.2. Note PNO 76/17 par J.C. ROUX - 7 - 2.4.3. Note PNO 71/1 : Avis du géologue agréé sur la demande de permis d'exploitation de carrières présentée par la Société des Carrières de COCHEREL sur les communes d1 HARDENCOURT-COCHEREL, JOUY-SUR-EURE, VAUX SUR-EURE et FONTAINE-SOUS-JOUY. Cette note fixe un périmètre de protection éloigné de 800 m de longueur comptée à partir de la source la plus à l'amont, c'est-à-dire ROSET. paA J. C. ROUX Le périmètre de 800 m mentionné ci-dessus ne doit plus protégé que le forage du Syndicat de FONTAINE-SOUS-JOUY. En effet, à cette date, l'hypo- thèse du captage des sources est écartée en raison du fait que la ville de PARIS renonçait à sa réalisation. 2.5. RECENSEMENT VES EXPLOITATIONS VE SABLES ET GRAVIERS ALLUVIONNAIRES II a été réalisé à partir des rapports B.R.G.M. qui sont mentionnés en bibliographie et des renseignements communiques par le Service de l'Indus trie et des Mines de Haute-Normandie. Les cartes à 1/25 000 annexées au présent rapport font le point des différentes exploitations en 1979. Ont été mentionnés : + les exploitations anciennes, + les exploitations en cours, + les permis demandés à l'étude. Enfin, signalons le contentieux qui existe entre la Société Parisienne des Sablières (125 ha à JOUY-SUR-EURE), la Société des Carrières de COCHEREL (116 ha à HARDENCOURT) d'une part, et l'Amicale des Vallées et Bassin de 1'EURE d'autre part. L'affaire est à l'heure actuelle devant les tribunaux. 3 - SOURCES DE FONTAINE-SOUS-JOUY 3.1. ORIGINE VES EAUX Vhypothèse la plus couramment admise est celle d'une mise sous pression de la nappe alluviale de l'EURE par des alluvions moins perméables, - 8 - ce qui se traduit par un léger artésianisme. Différentes observations appuient cette hypothèse : - étranglement de la vallée au niveau de FONTAINE-SOUS-JOUY, alors que juste à l'amont, à JOUY-SUR-EURE, existe un "ventre" impor- tant ; ce qui peut provoquer une remontée générale de la nappe en supposant que la perméabilité de l'aquifère soit constante. - coïncidence de certaines des sources (ROSET,FOURCHET, LAUNAYE) avec des paléo-cours de la rivière (étude des photographies aériennes). Cependant, il ne faut pas négliger totalement les apports latéraux par les plateaux argileux situés à l'Ouest de la vallée. La carte géologique EVREUX à 1/50 000, récemment parue, indique l'existence d'un accident de direction varisque apparaissant dans la vallée de l'ITON au SW d'EVREUX, et se poursuivant sous le plateau entre l'ITON et 1 'EURE pour déboucher dans la vallée de TEURE entre CHAMBRAY et AUTHEUIL. Les sources de FONTAINE-SOUS- JOUY pourraient être liées en partie à cet accident et donc être alimentées par des fissures fonctionnant en drain. Sur le plan de la vulnérabilité des nappes en relation avec les sources, les deux hypothèses sur l'origine de l'eau, sans doute vraies en partie toutes deux, ont imposé d'élargir le champ d'investigation des pol- lutions potentielles dans leurs bassins versants. 3.Z. VEB1T VES SOURCES 3.2.1. MeAuneA dz ¿a vMe. de. PARIS : Des jaugeages furent effectués par les services techniques de la Ville de PARIS de 1907 à début 1914 et de 1923 à début 1925. Les sections jaugées étaient aménagées en déversoir avec échelle de lecture. Pour leur position, on se reportera à la carte 1/25 000 annexée. - 9 - L'analyse des résultats est la suivante : Débits moyens annuels ( en litres/seconde ) : ANNEES . ROSET : FOURCHET : FONTENY LAUNAYE SOMME DES DEBITS: : 1907 179 79 90 60 408 : : 1908 154 77 92 57 380 : : 1909 196 82 97 69 444 : : 1910 m 88 131 HI : : 1911 • 209 65 92 72 438 : : 1912 175 108 105 86 474 : : 1913 : 185 114 110 95 504 : : 1923 : 187 11| 121 110 533 : : 1924 199 106 120 95 520 : _ _ _ :DEBIT : MOYEN AN- :NUEL SUR : 198 93 106 84 481 : :9 ANS » : RAPPORT :DES DE- : : :BITS EX- : 1,95 1,76 1,45 ! 1,98 : TREMES • L'année 1910, exceptionnellement humide avec 994 m de hauteur de pluie à EVREUX (70 % de plus que la normale sur la période 1886 - 1952) se traduit par les débits les plus forts pour ROSET, FONTENY et LAUNAYE. FOURCHET fait exception. On retiendra que les débits moyens sont forts du fait de la pluviométrie très largement excédentaire de 1910 ( le débit moyen global sur les huit autres années est égal à 463 1/s). Débits moyens mensuels : 1 2 3 4 : 5 6 : 7 8 g 10 11 : 12 : •B a» M M a- ROSET.... : 252' 236 228 215 183 162 158 148 148 172 205 236 ': FOURCHET. :: 111 103 106 : 104 91 88 79 75 75 85 99 104 : I FONTENY . : 132 118 111 115 113 82 96 84 79 94 118 130 ! 1—» o LAUNAYE.. : 101 85 91 90 74 77 70 73 67 79 94 109 : Pour les quatre sources, l'étiage se produit en août, septembre et les crues en décembre-janvier (voir croquis ci-après ). Les indices de variabilité intermensuels sont les suivants : - ROSET 4 - FOURCHET 4,2 - FONTENY 3,8 - LAUNAYE 6,2. - 10 Bis - t/s 300 le Bue 250 200 150 Fou|xhet 100 Launaye 50 3 4 5 6 7-8 9 10 11 12 : .: mois : Variations mensuelles des débits des sources de FONTAINE-SOUS- JOUY et CAILLY. - 11 - Dans la mesure où le calcul de l'indice prend en compte Tannée 1910, très humide, cet indice est légèrement surestimé. Les sources et le bassin qu'elle représentent ont en définitive un régime assez régulier. 3.2.2. Les sources de FONTAINE-SOUS-JOUY ont été jaugées en juillet 1968 et novembre 1971 par le Service Géologique Régional Normandie. Les débits sont les suivants : Année 1968 : - ROSET et FOURCHET ensemble (à 240 m en aval des sections de la ville de PARIS) : Q = 308 1/s. - FONTENY (à quelques dizaines de mètres de la source. 200 m à l'amont de la section de la ville de PARIS) Q = 75 1/s. - LAUNAYE (à 260 m en amont de la section de la ville de PARIS) Q = 30 1/s. Pour ROSET et FOURCHET, le débit trouvé est comparable aux mesures anciennes. Pour FONTENY et LAUNAYE, les valeurs trouvées sont inférieures aux plus faibles valeurs des mois de juillet des mesures du début du siècle. Cela s'explique par la situation plus à l'amont par rapport aux sources des mesures actuelles. Année 1971 (1) : • - - ROSET, FOURCHET et FONTENY, au pont du CD 649, hameau de LAUNAYE Q = 364 1/s. (1) note PNO 71/62 : Agence de Bassin'Seine-Normandie. Jaugeage dans le bassin de 1'EURE. - 12 - - LAUNAYE, au pont du CD 649 Q = 12 1/s. Les jaugeages ont été réalisés en "période d'étiage prononcé". Cependant, pour les trois premières sources, le débit trouvé est peu infé- rieur au débit moyen de la période 1907 - 1924* Par contre, nettement plus faible pour LAUNAYE. * ( 397 1/s ) La source ROSET est jaugée depuis 1975 sur crédit de l'Agence Financière de Bassin Seine-Normandie : Section à l'émergence - Débits en 1/s Mars Juin Juillet • Septembre Octobre Décembre : : 1974 40 : 30 : 50 : : 1975 60 30 40 70 : : 1976 : 40 34 : 30 : 55 : : 1977 81 32 29 : 48 ! : 1978 24 53 : 47 Les débits sont nettement plus faibles que ceux de la ville de PARIS. le problème a déjà été évoqué ci-dessus : entre les sources et les anciennes stations de jaugeage existent des apports importants. 3.3. VULNERABILITE VES SOURCES AUX POLLUTIONS Nous avons vu que les pollutions d'ordre industriel, agricole ou dues à la simple présence de l'homme sont minimes en amont des sources. Le principal problème semble donc être l'existence de cours d'eau et plans d'eau dans l'environnement proche. Les effets des plans d'eau sur la qualité de la nappe ont été étudiés dans plusieurs rapports. On retiendra en particulier, du B.R.G. M. : 72 SGN 412 PNO = Bassin de TEURE. Influence de l'ouverture d'exploitations de sables et graviers dans la plaine alluviale sur le caractère chimique de la nappe, par N. DESPREZ et Ph. de LA QUERIERE. D'autres rapports sont cités en bibliographie. - 13 - L'étude mentionnée ci-dessus concernait directement les sources de FONTAINE-SOUS-JOUY.: les analyses et le pompage de longue durée sur le forage proche de la source du ROSET ont mis en évidence les faits suivants : - L'ouverture d'une ballastière a pour effet de diminuer la concentra- tion de l'ion bicarbonate et des ions qui lui sont liés, en particulier Calcium et Zinc. Une deuxième action est la diminution des teneurs en Azote total. Ces deux actions n'ont pas de caractère néfaste, au contraire. - Il y eu alimentation du forage par la ballastière la plus proche. Celle-ci arrête momentanément l'extension du cône de dépression. En pompage continu et à fort débit, le cône continue à s'étendre jusqu'à une limite : rivière, chenal argileux. Il peut aussi y avoir des phénomènes de drainance. - La vitesse réelle de l'eau dans les sables et graviers est de l'ordre du m/h. (Elle est fonction du gradient hydraulique de la nappe sous l'influence du pompage et de la perméabilité du réservoir). TEURE longe le site au Nord-Est, la qualité de ses eaux y est insuf- fisante pour autoriser la baignade. Le recueil d'eaux de ruissellement et eaux usées en sont probablement la cause. Les sources ROSET et FOURCHET donnent naissance à un cours d'eau qui sert d'exutoire au collecteur d'eaux pluviales de FONTAINE-SOUS-JOUY, agglomération non équipée d'un assainissement collectif. Le collecteur débou- che en aval d'une pisciculture où est dérivée une partie des eaux de cette petite rivière. 3.4. DELIMITATION VES ZONES A PROTEGER 3.4.1. La ressource en eau du secteur peut être exploitée selon plusieurs scénarios. Faute de précisions ausujet du mode d'exploitation susceptible d'être retenu, au moins deux scénarios doivent être examinés comme hypothèses de travail. a) Prélèvements égaux aux débits des émergences, obtenus par un dispositif de simple captage des sources. - 14 - b) Prélèvements supérieurs aux débits des émergences obtenus par des pompages influençant le régime d'écoulement de la nappe. On admet que pour assurer une protection suffisante aux eaux, celles- ci doivent transiter à l'abri de toute atteinte au moins une dizaine de jours, temps nécessaire à la destruction des bactéries col i formes. 3.4.Í.1. Régime, d'icoul.me.nt natüAeJL [captage. deJ> ¿>ouAce¿>). Dans cette première hypothèse, l'état de la nappe est celui qui prévaut actuellement. Le gradient de la surface piézométrique est de 1'ordre de 1 /oo . On retient pour caractéristiques hydrauliques de l'aquifère les résultats des essais pratiqués en 1972 à proximité de la source ROSET.(l) Transmissivité T = 475 m2/h (1,3 . 10"1 m2/s) Coefficient d'emmagasinement S = 5 . 10~2 Perméabilité k = 66,25 m/h (1,8 .10"2m/s) La vitesse de transfert de l'eau est obtenue par la relation : k.l V me. me., porosité cinématique est prise égale à 5 %. l , gradient hydraulique = l°/oo V h&eJULe. 1,3 m/h Pour dix jours de trajet, la limite de la zone à protéger doit se situer à 312 m soit, e.nv Cette limite est tracée sur la planche hors texte. On note qu'elle inclue l'un des trois plans d'eau de ballastière existant en amont de la source. (1) Rapport B.R.G.M. 72 SGN 412 PNO. - 15 - 3.4.1.2. Régeme ¿n^luíncé. [psiéZzv£m<ínt paA {¡otage.) Dans ce second cas, des hypothèses complémentaires doivent être faites : ~ Dans un premier temps, on se donne un débit de prélèvement de 500 m /h soit environ 10 000 m3/jour environ. Les calculs ont été effectués en approximant les conditions d'application de la loi de Theiss qui conduisent à des résultats satisfaisants, En prenant pour valeurs des caractéristiques hydrauliques de l'aquifère celles précédemment citées, les rabattements en plusieurs points de la nappe ont été calculés pour déduire par extrapolation l'extension du cône de rabattement avec Q. - 500 m ¡h et t, temps de pompage = 10 h On obtient une extension de 500 m avec t = 10 k. L'extension est de 700 m et le gradient hydraulique moyen de la surface de la nappe est de 1,5 °/oo. Ces deux derniers chiffres sont retenus pour la suite des calculs qui donnent : 1/ tâdULz 2 m/h Pour dix jours de trajet, la distance parcourue est de 4S0 m Si, en pratique, les prélèvements dans le secteur devaient se situer auniveau adopté comme seconde hypothèse, la limite de la zone à pro- téger devrait se situer à cette distance. Le cas examiné étant celui d'un prélèvement parforage, théorique- ment l'implantation d'un tel ouvrage supporte une certaine latitude. En fait, cette implantation n'est concevable que dans le respect de la distance de sécurité sus-citée. Ceci vis-à-vis des points sensibles de l'environnement c'est-à-dire cours d'eau, EURE et ROSET (point de déversement des eaux collec- tées à FONTAINE-SOUS-JOUY) ainsi que ballastières existantes. - 16 - La zone d'implantation susceptible de remplir ces conditions est indiquée sur la planche hors texte. Elle se situe au sein du domaine des émer- gences dans une position telle que le débit retenu comme hypothèse de travail pourrait certainement être obtenu. L'obtention de débits plus importants est envisageable dans une telle situation mais les temps de transit de l'eau depuis les secteurs de vulnérabilité forte seraient alors inférieurs à la limite de 10 jours communément admise comme minimum nécessaire. Il n'est en conséquence pas proposé d'examiner d'autres hypothèses de prélèvement à débit plus élevé. Les considérations qui précèdent conduisent en première analyse à définir comme limite des zones à protéger, l'enveloppe des points situés à dix jours de trajet de l'eau souterraine vers le point ou le champ de captage. Une telle définition ne saurait se concevoir autrement que comme une indication minimale. Il paraît en effet raisonnable de disposer d'une marge de sécurité constituée par une zone de garde dimensionnée de façon à offrir un délai de réaction suffisant pour pallier tout accident de pollution survenant en amont des captages. Cette zone de garde ne peut se définir qu'en fonction des moyens qui pourraient être mis en place pour : - observer toute dégradation de l'eau se dirigeant vers les captages, - réagir face à un accident par des mesures de dépoliution appropriées ou des mesures de substitution des ressources menacées. Vers le Nord-Est, c'est-à-dire du côté de 1 'EURE, il n'est pas envisa- geable d'étendre la limite des zones à protéger au-delà de la rivière, celle-ci constituant très certainement une limite de réalimentation de la nappe. 7\u Sud-Ouest, le cours du ROSET ne représente pas une" limite si on considère pouvoir au minimum prélever son débit. Dans une telle hypothèse, peut- être à revoir, s'il y a lieu de maintenir la survie de la pisciculture alimentée par le ROSET, la limite des zones à protéger peut être étendue jusqu'au domaine bâti bordant le CD 71. - 17 - Vers le Sud-Est, c'est-à-dire vers l'amont au sens de la direction générale d'écoulement de la nappe phréatique, l'existence des plans d'eau de carrière paraît être à première vue un handicap. Elle peut en fait se concevoir comme un avantage s'il en est tiré partie pour surveiller la qualité des eaux se dirigeant vers les captages. Dans cet esprit, les zones à protéger devraient inclure les deux ballastières situées à l'amont des sources. Celles-ci constitueraient des points d'observa- tion privilégiés d'un réseau de surveillance de la qualité des eaux s'écoulant vers les captages. Vers le Nord-Ouest, en direction de SAINT-VIGOR, c'est-à-dire dans le sens général d'écoulement de la nappe, le tracé du périmètre de protection éloigné du forage de FONTAINE-SOUS-JOUY constitue une limite qu'il n'y a pas lieu de modifier. 3.4.2. Nous avons vu que le débit de cette source était fort différent selon la position des stations de jaugeage : de 12 1/s à 109 1/s. On supposera ici un débit de pompage sur un puits ou forage de 50 1/s (180 m3/h) Extension du cône de dépression 2 Avec les mêmes hypothèses qu'au § 3.4.7. : t = 20 h , T = 475 m /h S = 5 . 10"2 + extension de 550 m + rabattement théorique du forage 0,39 m + gradient hydraulique : 0,7 °/oo Temps de transfert d'une particule d'eau V AieXle. 0,9 m/h + extension des zones à protéger : 220 m vers l'amont. Zones à protéger L'environnement de cette source montre un plan d'eau libre (ancienne ballastière) à proximité immédiate. Il semble donc illusoire de la protéger de façon lointaine à l'amont. -On pourra prendre comme limite l'extrémité de la zone boisée à 200 m à l'amont. - 18 - 4 - SOURCE DE SAINT-VIGOR 4.1. ORIGINE VES EAUX On peut penser qu'il s'agit là uniquement d'une source de plaine alluviale : mise en pression de la nappe de la craie et des alluvions par les alluvions récentes moins perméables. 4.1. DEBITS On«ne dispose pour cette source que des mesures de débits de la ville de PARIS du début du siècle. Débits moyens annuels en 1/s Années : 1907 1908 : 1909 1910 1911 1912 1913 1923 : 1924 : ______•______Débit ; 204 226 ; 230 267 ; 203 223 221 226 ; 248 ; • Débit moyen annuel sur 9 ans : 228 1/s Les variations des débits moyens annuels sont sensiblement les mêmes que pour les sources de FONTAINE-SOUS-JOUY. Débits moyens mensuels en 1/s Mois : 1 : 2 3 : 4 : 5 6 : 7 : 8 : 9 : 10 11 : 12 : # a a a Débit ! 245 ! 246 258 i 243 ; 239 215 ! 209 185 : 196 ! 209 223; 244; * L'étiage est en août et les hautes eaux en mars, (cf croquis plO) Statistiquement, sur les années considérées, les hautes eaux se produisent surtout en janvier : 3 fois, et en mai : 2 fois. L'étiage a lieu 3 fois en août, 2 fois en septembre et 2 fois en mai. L'indice de variabilité intermensuel est de 2,9. - 19 - 4.3. ZONE A PROTEGER AUTOUR VE LA SOURCE Cette source bénéfice d'un très bon environnement. En effet, il n'existe pas d'habitations si ce n'est la ferme des Iles à 300 m au Nord. Signalons, cependant, un projet de ballastière à 250 m au Nord-Est. La détermination des zones à protéger ne peut se faire de façon aussi rigoureuse que pour les sources de FONTAINE-SOUS-JOUY puisque les para- mètres hydrodynamique de l'aquifère ne sont pas connus à cet endroit. On ad- mettra qu'ils sont peu différents. Le débit prélevable sur la source de SAINT-VIGOR est estimé à 600 nr/h (167 1/s), légèrement inférieur au débit d'étiage. Il tient compte de l'incertitude liée aux apports probablement importants entre la source et le point de jaugeage à 350 m de celle-ci. La source est bordée par des limites à potentiel constant : la rivière à 380 m au Nord-Est, le bras du GRAND HAZAY à environ 700 m au Sud-Est et le bras des sources de FONTAINE-SOUS-JOUY à 300 m au Sud-Ouest. La zone de protection sera donc fixée à ces limites naturelles. 5 - SOURCES DE CAILLY-SUR-EURE 5.J. ORIGINE VES EAUX II a été montré que les sources de CAILLY-SUR-EURE sont les émergences d'un réseau karstique de l'aquifère crayeux. L'eau provient d'une part de pertes d'un cours d'eau de surface : l'ITON (1) et d'autre part du drainage de l'aquifère crayeux situé sous les plateaux de 1 ' interfi uve EURE-ITON La carte annexée au présent rapport illustre bien ce schéma. Les colorations de 1968 et 1970 ont montré une vitesse moyenne appa- rente du colorant de 250 m/h entre NORMANVILLE et CAILLY-SUR-EURE (sources du Moulin et des cressonnières). 5.2. PEBIT VES SOURCES On dispose là encore des mesures de la ville de PARIS de 1907 à 1914, et 1923 à 1925 et de quelques mesures du B.R.G.M. (1) Colloque de ROUEN : 25 et 26/05/1978 - Hydrogéologie de la craie du bassin de Paris - p 531 à 556. - 20 - 5.2.7. dz la villa cíe PARIS Débits moyens annuels SCIERIE : MOULIN : : STE-CECILE ENSEMBLE : 1907: ' 126 : 209 : 201 536 : 1908: 99 : 166 195 460 : . 1909 106 150 199 455 : : 1910 151 234 252 637 : 1911 123 205 214 542 : • 1912' 116 203 227 546 : : 1913 128 216 266 610 : : 1923 133 220 250 : 603 : : 1924 134 208 233 : 575 : Débit moyen annuel sur 9 an:s 124 : 201 226 : 551 : Indice de variabilité : 1,52 : 1,56 : 1,36 Les indices de variabilité sont en général plus faibles que pour les sources de FONTAINE-SOUS-JOUY. On peut y voir l'influence régulatrice de l'aquifère crayeux des plateaux. On doit pouvoir disposer à CAILLY-SUR-EURE d'une ressource de 500 1/s. - 21 - Débits moyens mensuels : MOIS : 1 2 : 3 4 : 5 6 : 7 : 8 : 9 : 10 11 12 : •SCIERIE 131 135 134 132 128 124 117 118 ' 116 113 ' 120 124: : MOULIN : 229 : 209 ' 216 211 200 : 202 185 206 193 174 193 : 201: •STE-CECILE : 251: 244 '. 243: 241 : 217 : 217 : 210 : 214 : 207• 204. 234 : 230: La représentation graphique de ces différents débits figure ci-dessous t ...... • •'. -•: •:. -)•• : •• ::::::--. : 'i - • ...... :••:} :Í. . " " I:'" ' ,:•.::-x:-..:•::-\r \ \ •. : ": ":•; : ' v--'-h'i ' 250 te s c¿ cile • —< — ' •—i —, Mouli n *——• 150 ~— Scier • — "~~ —:— '——I —-— — •" - - - • - ...... J : j • 1 • ; -j •: - : 3 ; • i : r ? ? . • i 3 11 2 :i mois •; :::¡: - ---- .•:'}: • \ . .].- ':..] • .~.\ ,\..r .... - 22 - Régime très régulier pour la source de la SCIERIE ; profil plus en dent de scie pour SAINTE-CECILE et le MOULIN. Pour les trois, Vétiage est en octobre. Il est un ou deux mois plus tard que pour FONTAINE-SOUS-JOUY. Remontée assez nette du débit pour SAINTE CECILE et le MOULIN au mois d'août probablement dues aux pluies estivales. Hautes eaux en janvier ou février. Indice de variabilité intermensuel sur la période considérée : SCIERIE 2,8 MOULIN 3,9 . , SAINTE-CECILE 2,2. 5.2.2. ___L L'ensemble des sources a été jaugé en juillet 1968 : Q. = 4SS ¿/¿ D'autres mesures furent effectuées en 1971 : Q. = 237 ¿A,mais sur les sources les plus importantes. La multiplicité des émergences rend les mesures de jaugeage difficiles. Il est probable que les débits trouvés en 1968 et 1971 soient inférieurs aux débits réels de l'ensemble des sources. 5.3. INVENTAIRE VES POLLUTIONS VANS LE BASSIN VERSANT Le caractère général de la zone d'étude a déjà été décrit au paragraphe 2.3.2. De façon plus spécifique, du plateau on peut dire qu'on est ici en présence d'un habitat rural assez dispersé. Il n'y a pas d'assainissement collectif et le mauvais calibrage des épandages de surface rend l'assainisse- ment particulier aléatoire dans ces terrains où les formations tertiaires argilo- sableuse affleurent fréquemment. Il y a probablement des bêtoires jusqu'à la craie (15 à 20 m de pro- fondeur). Nous en avons vu une à IRREVILLE qui présente la particularité de "souffler". Elle résulte du forage d'un puits pour recherche d'eau qui n'a pas été poursuivi pour cause d'éboulement. Le puits a traversé un vide karstique important à 25 m de profondeur qui a pu être visité sur plusieurs dizaines de mètres. L'activité industrielle est nulle sur le plateau dont la vocation est agricole, culture céréalière surtout, élevage peu important. 5.4. ZONE A PROTEGER AUTOUR VES SOURCES L'environnement proche des sources est très bon. Il est constitué de bois depuis la bordure W de la vallée jusqu'au plateau. Nous avons vu que l'en- - 23 - vironnement plus éloigné est une zone à caractère rural où les pollutions sont limitées. Cependant, l'existence d'un réseau karstique sous les pla- teaux et les risques de pollution potentielle qui en résulte nous amènent à étendre la zone à protéger jusqu'à la limite du bassin versant superficiel vers l'amont. Les limites latérales sont approximativement identiques aux limites du bassin souterrain. Dans le cadre du programme de surveillance de la qualité chimique et bactériologique des eaux de source de la vallée de l'EURE qui sera engagé dès juillet 1979, les sources de CAILLY-SUR-EURE seront l'objet d'une atten- tion particulière. » II est en effet prévu d'y opérer des contrôles de qualité mensuels qui seront comparés aux mêmes contrôles effectués sur les eaux de l'ITON prélevées dans le secteur des pertes qui alimentent les sources. Outre ces contrôles analytiques, il est également prévu un contrôle des teneurs en Tritium des eaux de ces sources et de celles de l'ITON. On peut en attendre des indications intéressantes sur la part pris par l'ITON dans l'alimentation des sources de CAILLY. Les résultats de ce programme d'un an de mesures permettront de juger sérieusement les eaux des sources de CAILLY du point-de-vue de leur qualité et de la stabilité de celle-ci, pour l'instant insuffisamment connue. Par ailleurs, il est probable que ces résultats pourront conduire à préciser les mesures de protection proposées ci-dessus. CONCLUSIONS La ressource en eau potable du secteur amont de FONTAINE-SOUS-JOUY n'est pas encore connue avec précision. L'incertitude résulte de la position des sec- tions de jaugeage assez loin des émergences, avec des apports importants entre les deux. La quantité d'eau accesssible pour l'alimentation humaine est donc proba- blement inférieure aux 500 1/s que laissaient prévoir les anciennes mesures de débit, en raison du fait, entre autres, qu'il y a lieu de préserver un écoule- ment de surface. Faute de précisions quant au mode de mobilisation de la ressource envisagée, deux hypothèses ont été examinées. Prélèvements limités au débit naturel des émergences et prélèvements sous pompage en puits ou forage à un débit de 140 1/s (500 m3/h). - 24 - Les résultats de pompages d'essai pratiqués antérieurement ont été mis à profit pour déterminer l'extension des zones à protéger qui sont définies dans un premier temps comme devant assurer un temps de transfert de 10 jours. Dans le premier cas, cette extension doit atteindre 300 m à l'amont de la première émergence. Dans la deuxième hypothèse, une distance de 500 m est définie pour assurer la sécurité recherché. Considérant l'existence de cours d'eau et plans d'eau voisins qui représentent des secteurs de sensibilité élevée à la pollution, il est proposé un domaine d'implantation des ouvrages de captage nécessaires à la réalisation de l'objectif de prélèvement. Il est en outre proposé une zone de garde définie comme une zone com- plémentaire de protection devant offrir les délais de réaction nécessaire pour pallier tout accident de pollution. Cette zone devrait inclure deux plans d'eau mis à profit pour servir de points d'observation intégrés â un réseau de surveillance de la qualité des eaux en amont des captages. Pour la source du Hameau de Launaye, le débit prëlevable a été estimé à 50 1/s (180 m3/h). Comme il existe un plan d'eau libre (ancienneballastière) à proximité immédiate, il semble illusoire de la protéger de façon lointaine à l'amont. La limite a été fixée à l'extrémité de la zone boisée à 200 m à 1'amont. Le secteur de SAINT-VIGOR est inscrit dans un rectangle constitué du cours principal de l'EURE et de différents bras, en particulier ceux des exutoires de FONTAINE-SOUS-JOUY. Ces cours d'eau jouent le rôle de ligne à potentiel constant. La zone à protéger s'étend naturellement à l'intérieur de ces limites. La future ballastière, à l'Est de la source devra faire l'objet d'une surveillance rigoureuse pour éviter toute pollution éventuelle. Les sources de CAILLY-SUR-EURE sont une ressource quantitativement intéressante, de l'ordre de 500 1/s. Mais, leur provenance, pour une part qui reste à déterminer, de pertes de l'ITON vers CAER - NORMANVILLE, peut faire craindre une qualité physico-chimique, et bactériologique très mauvaise. Au stade actuel de l'étude, on fait coïncider la limite amont de la zone à protéger à celle du bassin versant superficiel. Latéralement, les limites sont celles du bassin souterrain. Une manifestation remarquable d'un réseau karstique (mais est-ce celui des sources de CAILLY ?) a été vue à IRREVILLE. Il serait intéressant d'y faire une coloration. Un programme d'un an de jaugeages et de contrôle de qualité des sources est engagé à la suite de la présente étude. Il permettra en particu- lier de préciser pour les sources de CAILLY le niveau des débits prëlevables et l'aspect qualitatif de ces importantes ressources. J.P. HOLE Hydrogéologue au BRGM. BIBLIOGRAPHIE B.R.G.M. - 71 SGM 25S BSS : Ressources et contraintes d'exploitation des sables et graviers alluvionnaires dans la région parisienne et la Haute - Normandie. - 73 SGM 2-79 BSS : Ressources et contraintes d'exploitation des sables et graviers dans la Vallée de l'EURE. - 72 SGN 166 VNÛ : Etude de l'influence sur les inondations dues aux crues de l'EURE de l'extension des exploitations de sables et graviers entre PACY-SUR-EURE et BREUILPONT, par L. CREMILLE - Ph. de LA QUERIERE. - J.P. SAUTY. - 7Í SGN 092 PMQ .- Les effets thermiques des exploitations en eau de sables et graviers en vallées alluviales sur les rivières de Haute-Normandie par Ph. de LA QUERIERE. - 72 SGM 412 PNO '.- Bassin de l'EURE. Influence de l'ouverture d'ex- ploitations de sables et graviers dans la plaine alluviale, sur le caractère chimique de la nappe. - 70 SGU 041 VHP : Données géologiques et hydrogéologiques acquises à la date du 30 juin 1969 sur le territoire de la feuille topogra- phique au 1/50 000 EVREUX 150 et MANTES 151 (EURE). B.U.R.G.E.A.P. R. 163 - E. 373 - Vzcmbm 1974 - Vallée de l'EURE. Nouvelle délimi- tation des zones à réserver en vue de satisfaire les besoins en eau potable des collectivités.