BROM - BOURGOGNE Immeuble Caisse D'epargne - 32, Boulevard Du Maréchai-Jottre - 21000 Dijon, France Tél.: (33) 80.72.42.31 - Télécopieur : ¡33) 80.72.47.88 RESUME
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r BRGM CONSEIL GENERAL I'lNTtEHUSf AU SUVICI 01 IA TIIU Hotel du Département 71025 MAÇON CEDEX EVALUATION DES RESSOURCES EN EAU SOUTERRAINE DES BASSINS DE L'ARROUX ET DE LA BOURBINCE Par C. BOUCHET, J. CORNET, E. GOACHET, C. REMOND, avec la collaboration de H. BELZ R 31029 JUIN 1990 BOU 4S 90 93 162 20384 BROM - BOURGOGNE Immeuble Caisse d'Epargne - 32, boulevard du Maréchai-JotTre - 21000 Dijon, France Tél.: (33) 80.72.42.31 - Télécopieur : ¡33) 80.72.47.88 RESUME Les deux bassins hydrographiques de 1'Arroux et de la Bourbince, af- fluents de la Loire, couvrent plus du tiers du département et plusieurs secteurs industrialisés de la Saône et Loire : - au Nord, le bassin d'Autun - Epinac les Mines ; - au Centre, le bassin de Blanzy - Le Creusot, Montceau-les-Mines ; - au Sud, les villes de Gueugnon, Paray le Monial et Digoin. La présente étude a consisté en une analyse de la ressource en eau actuellement utilisée par l'ensemble des communes du bassin Arroux- Bourbince, menée parallèlement à une étude des potentialités des res- sources en eau souterraine existantes. Ce travail a abouti à : - l'identification des besoins de nouvelles ressources en eau pour un ensemble de communs, en fonction de critère de quantité et de qualité ; - l'appréciation des potentialités aquifères des principales formations géologiques du bassin. La confrontation de ces résultats a permis de sélectionner en concerta- tion avec les administrations concernées, six secteurs prioritaires, faisant l'objet d'études plus approfondies* Ces secteurs sont centrés sur les communes d'Anost, St Prix, St Didier-sur-Arroux, Mesvres, Gueugnon, et Paray-le-Monial. Pour chacun d'eux, une étude hydrogéologique détaillée (inventaire des points d'eau, étude lithologique, analyse de la fracturation, prise en compte des contraintes d'environnement) a permis de définir plusieurs cibles à prospecter ultérieurement. Pour chacune de ces cibles un plan de prospection a été proposé à partir des moyens d'investigation les plus appropriés (géophysique électrique, dosage de gaz Radon, forage de reconnaissance, etc.). Présentation du rapport : En deux parties : I - ETUDE GLOBALE DU BASSIN ARROUX BOURBINCE II - ETUDE DETAILLEE DES SITES PREFERENTIELS Sommaire 1 liste figures, annexes, tableaux 1 bibliographie 1 nombre de pages 109 figures (1ère partie) 19 tableaux (1ère partie) 4 " (2ème partie) 5 annexes hors texte (1ère partie) 6 " " " (2ème partie) 5 SOMMAIRE SYNTHESE. I - ETUDE GLOBALE DU BASSIN ARROUX-BOURBINCE 1 - BILAN BESOINS-RESSOURCES 8 1.1 - Présentation générale *. 8 1.2 - Types de données concernant la ressource 8 1.3 - Origine et disparité des données 10 1.4 - Tri et sélection des données 10 1.5 - Présentation des résultats 11 1.6 - Commentaire des résultats 14 2 - QUALITE DES EAUX 15 2.1 - Buts 15 2.2- Limites 15 2.3 - Données utilisées 15 2.4- Traitement des données 17 2.5 - Expression et utilisation des résultats 20 2.6- Commentaires des résultats 24 3 - HYDROLOGIE 31 3.1 - Présentation du bassin Arroux-Bourbince 31 3.2 - Finalité des études hydro logiques. 31 3.3 - Principe de l'étude - Limites 31 3.4 - Apport en eau 33 3.5 - Ecoulement 33 3.6 - Comportement des différents bassins 34 3.7 - Conclusions 46 4 - HYDROGEOLOGIE 47 4.1 - Objet de l'étude hydrogéologique d'ensemble 47 4.2 - Principe méthodologique, suivi 47 4.3 - Définition des entités géologiques et hydrogéologiques.. 47 4.4 - Elaboration de modèles sitologiques 48 4.5 - Conclusions 53 5 - CONCLUSIONS RELATIVES A L'ETUDE GLOBALE DU BASSIN ARROUX-BOURBINCE 54 1ERE PARTIE LISTE DES TABLEAUX Tableau I - Estimation des besoins et des ressources disponibles à l'étiage 12 Tableau 2 - Estimation des besoins et des ressources disponibles à l'étiage 12 Tableau 3 - Fréquence de dépassement des "normes" chimiques des points de prélèvements d'eau 18 Tableau 4 - idem 19 LISTE DES FIGURES 1 - Carte des syndicats 9 2 - Communes sur lesquelles les analyses d'eau ont été étudiées • 16 3 - Qualité des eaux brutes captées sur le bassin Arroux-Bourbince 21 4 - Agressivité des eaux 23 5 - Valeurs mensuelles de débit. Station du Verdier 26 6 - Eau de surface. Etang de la Sonne. Chimie 27 7 - Eau de captage de source. Commune de Broyé. Mois de prélèvement 28 8 - Eau de captage de source. Chapey Haut et Chapey Bas. Chimie 29 9 - Eau de nappe al luviale. Chimie 30 10 - Bassins et sous-bassins de la zone d'étude 32 11 - Relation superficie des bassins/dispersion des débits mensuels 35 12 - CMD à Rigny sur Arroux 37 13 - Comparaison des CMD de chaque bassin 39 14 - Décrue et tarissement de l'année 1970 41 15 - Décrue et tarissement de l'année 1976 42 16 - Décrue et tarissement de 1 ' année 1978 43 17 - Nature géologique des bassins 45 18 - Carte schématique des domaines hydrogéologiques 49 19 - Secteurs à prospecter en 2ème phase 55 LISTE DES ANNEXES (HORS TEXTE) 1.1 - Carte topographique du bassin Arroux-Bourbince et inventaire des points d'eau répertoriés à la BSS. Echelle 1/100.000 1.2 - Carte d'inventaire des captages et de leur appartenance aux communes ou syndicats. Echelle 1/100.000 1.3 - Carte des débits minimums et de la qualité de l'eau pour chaque captage. Echelle 1/100.000 1.4 - Carte hydrogéologique générale du bassin Arroux-Bourbince Echelle 1/100.000 1.5 - Carte synthétique des indices de fracturation du bassin Arroux Bourbince. Echelle 1/100.000 1.6 - Rapport de D. BONIJOLY, n8 88 SGN 788 GEO, Octobre 1988 "Apport de la géologie struturale pour la recherche de nouvelles ressources en eau" 2EME PARTIE SOMMAIRE II - ETUDE DETAILLEE DES SITES PREFERENTIELS 57 1 - SECTEUR D'ANOST 61 1.1 - Motivation de la recherche de nouvelles ressources 61 1.2 - Part d'eau distribuée qu'il est souhaitable de substituer 61 1.3 - Etude des ressources potentielles 61 1.4 - Propositions techniques de prospection 65 Tableau des sources non captées 66 Annexes hors texte : II.la - Carte au 1/25.000 des ensembles géologiques, des indices de fracturation et des cibles de prospection II.lb - Notice 2 - SECTEUR DE ST PRIX 68 2.1 - Motivation de la recherche de nouvelles ressources 68 2.2 - Estimation de la ressource à trouver 68 2.3 - Etude des ressources potentielles 69 2.4- Propositions techniques de prospection 72 Tableau des sources non captées 73 Annexes hors texte : II.2a - Carte au 1/25.000 des ensembles géologiques, des indices de fracturation et des cibles de prospection II.2b - Notice 3 - SECTEUR DE ST DIDIER-SUR-ARROUX 76 3.1 - Motivation de la recherche de nouvelles ressources 76 3.2- Estimation de la ressource à trouver 76 3.3 - Etude des ressources potentielles 76 3.4- Propositions techniques de prospection 80 Tableau des sources non captées 81 Annexes hors texte : II.3a - Carte au 1/25.000 des ensembles géologiques, des indices de fracturation et des cibles de prospection II.3b - Notice 4 - SECTEUR DE MESVRES 84 4.1 - Motivation de la recherche de nouvelles ressources 84 4.2 - Estimation de la ressource à trouver 84 4.3 - Etude des ressources potentielles 84 4.4 - Propositions techniques de prospection 88 Tableau des sources non captées 89 Annexes hors texte : II.4a - Carte au 1/25.000 des ensembles géologiques, des indices de fracturation et des cibles de prospection II.4b - Notice 5 - SECTEUR DE GUEUGNON 91 5.1 - Motivation de la recherche de nouvelles ressources 92 5.2 - Estimation de la ressource à trouver 92 5.3 - Etude des ressources potentielles 92 Tableau des sources non captées 97 Annexes hors texte : II.5a - Carte au 1/25.000 des ensembles géologiques, des indices de fracturation et des cibles de prospection II.5b - Notice 6 - SECTEUR DE PARAY-LE-MONIAL 99 . NT 90/06 BOU par C. REMOND de Février 1990 100 à 109 BIBLIOGRAPHIE BOUCHET C. - 1988. Rapport d'avancement Arroux Bourbince. 1ère phase. Note 88/04 BOU. CORNET J. - 1976. Inventaire des ressources hydrauliques des vallées de 1"Arroux et de la Bourbince (Saône et Loire) 77 SGN 036 JAL CORNET J. - 1978. Bassin de 1'Arroux (71). Ressources potentielles PUTALLAZ J. en eaux souterraines et carte générale d'alimentation en eau potable des collectivités. 78 SGN 074 JAL. CORNET J. - 1990. Etude géologique structurale préliminaire en vue de REMOND C. recherche d'eau profonde. NT 90/06 BOU. Février 1990 CPGF 1986. Etude hydrogéologique. Recherche d'eau dans le cristallin. Etude 2934. GUERIN F. - 1988. Dosage du Radon dans les sols de trois sites de BOUCHET C. productivité contrastée. Expérimentation en milieu fissuré de socle. Commune de St Didier et d'Etang sur Arroux. 88 SGN 999 3E/BOU SRAE - Chronique du suivi hydrologique régional DDASS - Analyses chimiques du contrôle sanitaire sur les AEP Agence de Bassin - 1987. Caractéristiques hydrologiques du Bassin Loire Bretagne. Tome 1 -1- SYNTHESE INTRODUCTION L'évaluation des ressources en eau souterraine des bassins de l'Arroux et de la Bourbince s'est déroulée en deux phases. La première a consisté en un bilan quantitatif et qualitatif des ressources et des besoins, actuels et futurs sur la base de ces premiers résultats, et en concer- tation avec les organismes intéressés, il a ensuite été défini 6 sec- teurs prioritaires pour la recherche d'eau. I - ETÜDE GLOBALE Dö BÄSSIN ARROÜX-BOURBINCE Les travaux réalisés dans le cadre de l'étude globale du bassin sont présentés schématiquement sur la figure A, donnée ci-après. 1 - BILAN BESOINS - RESSOURCES Le bassin considéré recouvre le tiers du département, incluant de nombreuses zones industrialisées sur 115 communes autonomes ou re- groupées en syndicats intercommunaux. Les données recueillies pour le bilan proviennent des divers organismes impliqués dans la gestion et la surveillance des eaux d'où leur côté disparate, suivant l'intérêt porté à l'un ou l'autre des paramètres considérés.