Département du

ETUDE DE LA STRATIFICATION CHIMIQUE

DANS LA PARTIE LIBRE

DE LA NAPPE DES CALCAIRES DE BEAUCE

(LOIRET)

, Par

N. Oesprez

BUREAU DE RECHERCHES

GEOLOGIQUES ET MINIERES D SERVICE GEOLOGIQUE REGIONAL CENTRE 23 sen 115 CEO 10, avenue Buffon» 45045 Orléans Cedex Février 1983 Tel: (38) 63.55.60 ETUDE DE LA STRATIFICATION CHIMIQUE

DANS LA PARTIE LIBRE DE LA NAPPE

DES CALCAIRES DE BEAUCE

(DEPARTEMENT DU LOIRET)

RESUME

Le Département du Loiret et la Direction départementale de l'Agriculture du Loiret ont confié au BRGM, service géologique régional Centre, une étude destinée à montrer la réalité d'une stratification chi¬ mique à l'intérieur de la nappe de Beauce dans sa partie libre, là où des teneurs souvent excessives en nitrates sont observées dans les eaux des captages publics.

' , ' ' '

, Dans ce but ont été retenus, après dépouillement des informa¬ tions techniques, géologiques et hydrogéologiques, les captages repré¬ sentatifs c'est-à-dire situés en dehors de la zone influencée par les rejets des agglomérations.

Il ressort de "cette étude que plus la pénétration dans l'aquifère est grande et plus la partie ouverte de la colonne de captage est básale, plus la teneur en nitrates est faible.

La confirmation de la réalité de la stratification chimique de la nappe a été apportée par la diminution progressive de la teneur en nitrates des eaux du captage AEP n° 2 d'ORMES, en cours d'avancement,

de 60 à 111 m. .

83 SGN 115 CEN TABLE DES MATIERES

RESUME

1. PRELIMINAIRE 1

2. RAPPEL DE LA STRATIGRAPHIE ET DE LA LITHOLOGIE DE LA BEAUCE .. 5

3. PRINCIPALES CARACTERISTIQUES DE LA NAPPE DE BEAUCE 10

4. EXEMPLES DE STRATIFICATION CHIMIQUE 13

4.1 - Nord de la Beauce - Bassin de l'Essonne et de la Juine .13 4.2 - Bassin Occidental de l 'Oeuf-Essonne 14 4.3 - Bassin Oriental de l'Oeuf-Essonne 15 4.4 - Bassin Retreve-Nant 16 4.5 - Bassin de la Conie de Patay . 17 4.6 - Bassin des Mauves 18 4.7 - Récapitulation graphique des captages choisis 18 4.8 - Cas particulier du forage AEP 2 d'Ingré 21

5. CAPTAGES PUBLICS PROFONDS AVEC TENEURS- EN NITRATES SUPERIEURS AUX NORMES DE POTABILITE 23

5.1 - Caractéristiques techniques de ces ouvrages 23

6. CONCLUSIONS ;.. ; 27

Figures - 1 - Teneurs en nitrates dans les eaux des captages publics - 2 - Alimentation en eau des collectivités du Loiret - 3 - Extension géographique - 4 - Tracés des -profils géologiques - 5 - Carte piézométrique - 6 - Position des crépines des colonnes de captage par rapport à la surface piézométrique

- 7 - Groupes de communes prises comme exemples de stra tification chimique de la nappe de Beauce - 8 - Evolution de la teneur en nitrates en cours d'avancement des travaux - 9 - Situation des ouvrages -10 - Région de -Epieds-Gémigny

Annexe 1 - Caractéristiques des captages publics dans la partie libre de la nappe de Beauce.

Annexe 2 : Profils géologiques PRELIMINAIRE

A partir des valeurs des teneurs en nitrates, mesurées par le Laboratoire départemental d'hygiène du Loiret en 1981 sur les eaux des captages piiilics prélevées à la sortie des pompes (entrée du cha-

teau-d'eau) , a été dressée une carte, figure 1, qui fait apparaître :

- Les captages fortement contaminés, dont la répartition est aléatoire (pollutions locales) et qui s\±)issent très fortement l'in¬

fluence des bourgs ou des pollutions rapprochées ; Ce sont :

. Pannecières . . - Faronville - Teillay-le-Gaùdin . Courcelles . Laas . Châtillon- le-Roi . Neuville-aux-Bois (Sud) . Villereau . Rouvray-Ste-Croix . Tournoisis . Epieds-en-Beauce . Syndicat de Gemigny (Nord)

- Les captages à pollutions épisodiques

. . Crottes-en-Pithiverais

- Les captages de la bordure de la forêt d'Orléans, dépourvus

de nitrates : .

Chambón Courcy-Vrigny -Mareau St-Lyé Marigny Chécy Trainou Neuville-aux-Bois (Nord)

Fay- auX7Loges " Donne ry * o Fig n°1 .Teneurs en nitrates dans les 1 1-25 eaux des captages publics 2 25-30 Situation 1981 3 30.35 * 35.40 s 40-45 6 45.50 7 >50

Echelle: 1/500.000 - 3 -

- Les captages du bassin des Mauves : .

. Huisseau . . St-Ay

- Les captages du bassin du Ru de :

. - . Beaugency . -

Si l'on compare la figure 1 avec la figure 2 où ont été reportées les limites des différents aquifères concernés par les captages, on remarque que :

- Les communes ou syndicats du Nord-Nord. Est du département ont des eaux contenant des teneurs en nitrates inférieures à 35 mg/l et généralement inférieures à. 25 mg/l. Les aquifères captés sont profonds : calcaires de Brie et calcaires de Champigny (forages de 70 à 80 m de profondeur) .

- Les communes où les eaux sont captées dans la craie seule ou à la fois dans la craie et à la base des calcaires de Beauce, ont des teneurs toutes inférieures à 25 mg/l, voire nulles.

- Les communes où les eaux sont captées dans l'Aquitanien seul, le Stampien seul, ou dans les deux réservoirs à la fois ont des teneurs en ni¬ trates comprises entre 10 et 50 mg/l.

Ce sont ces dernieresqui présentent un intérêt pour l'étude de la stratification chimique en fonction de la profondeur de la portion d'aquifère captée par rapport à la surface piézométrique. Communes alimentées par les calcaires de Brie Fign°2 » Alimentation en eau ( eaux captives) Communes alimentées par les calcaires d Etampes des collectivités du Loiret et de Champigny Communes alimentées par les calcaires duStampien de l'Aquitanien et de la craie.

t -'NN- I

Communes alimentées par les eaux de la craie

Communes alimentées par les calcaires de l Orléanais et d'Etampes

Communes alimentées par les eaux des Sables de Sologne Echelle 1 : 500 000 ©tt* Uli ***Limit! Sud des Sables de Fontainebleau 5 -

2 - RAPPEL DE LA STRATIGRAPHIE ET DE LA LITHOLOGIE DE LA BEAUCE

La figure 3 illustre la succession des terrains telle que l'on pourrait la rencontrer dans un forage réalisé au coeur de la Forêt d'Orléans, oû la série est complète.

En Beauce, les sables et argiles du Burdigalien sont à l'état de plages oü^buttes résiduelles, de Saran à Buey - St-Liphard et de Neuville- aux-Bois ou Vrigny à St-Péravy-Epreux. A Ingré, les marnes de l'Orléanais sont remplacées par un calcaire lacustre fossilifère ("calcaire de

Montabuzard") .

^ ' Au Nord et à l'Ouest d'Orléans, les formations supérieures la¬ custres se présentent sous un faciès marneux, pulvérulent au sommet (, Boulay-les-Barres, Sougy, , St-Lyé). Elles recouvrent les calcaires de l'Orléanais visibles dans la falaise de la Chapelle-St-Mesmin, et autrefois exploités en carrières souterraines (Orléans, St-Ay, St-Jean-de- la-Ruelle, Ormes, etc ...). '.il '' '

En dessous, apparaissent les marnes de Blamont qui affleurent dans la région comprise entre Montigny et Greneville-en-Beauce (10 à 12 mètres). Les marnes de Blamont se sont déposées sur les calcaires de , autrefois activement exploitées à , Yèvre-la-Ville, Courcelles (10 à 15 mètres). Sous les calcaires de Pithiviers (base de l'Aquitanien supérieur) apparaît la Molasse du Gâtinais qui affleure -dans la vallée de l'Essonne en aval de et dans la vallée de la Rimarde, en aval . d'Yèvre-la-Ville. ' EXTENSION GEOGRAPHIQUE "c f O) L

LU CJ I ZD < I LJ CD

UJ Q

ÜJ û:

oc LU t

SERIE STRATIGRAPHIQUE - 7

Cette formation qui, au Nord et à l'Est de Pithiviers a vme épaisseur comprise entre 15 et 20 m, se réduit vers l'Ouest et vers le Sud où elle passe à des faciès calcaires. Elle représente l'Aquitanien inférieur et repose sur les calcaires d'Etampes (35 m) recouvrant les sables de Fontainebleau, formation marine, qui affleure dans la vallée de l'Essonne, en aval de et dans le bassin de la Juine, en aval de . Leur limite méridionale d'extension passe par Mignêres, , , Neuville-aux-Bois, Artenay, Rouvray-Ste- Croix, localitésoù ilsont été identifiés en forages à des profondeurs comprises entre 60 et 90 m. Quelques golfes de la mer stampienne ont abandonné des dépôts fossilifères connus en profondeur à Ingré, Ormes,

Chaingy, St-Jean-de-Braye, et, au Sud de la. Loire, à et St-Denis- en-Val.

Les formations plus anciennes ne sont connues que par fora¬

ges : ; a) Calcaires de Brie et argiles de Romainvi lie, connus au Nord d'une ligne - Sermaises. b) Calcaires de Champigny au Sud, dans la fosse centrale d' et de la Ferté-St-Aiibin .

Les' formations de l'Eocène lacustre affleurent dans la basse vallée du Fusain (calcaires de Chateaux-Landon et de Préfontaines) . Les Calcaires de Morancez et les Marnes de Villeau, leurs équivalents latéraux dans le bassin du Loir, ont été rencontrés à Ingré en dessous de 110 mètres de profondeur. Une série de 6 profils géologiques à travers la Beauce et le Gâtinais est présentée en annexe (tracés figure 4) .

Ces profils, établis d'après des coupes de forages, permet¬ tent d'illustrer l'articulation des différents étages qui constituent le réservoir de la nappe. Ils montrent en outre qu'une série d'ondula¬ tions affectent le sous-sol.

Elles sont la conséquence des contre-coups du plissement alpin, qui, en particulier, ont provoqué la subsidence de la Beauce et de la Sologne pendant l'ère tertiaire.

Les différents horizons marneux, selon leur teneur en argile, constituent des écrans naturels imperméables ou semi -perméables, cloison¬ nant le réservoir aquifère et limitant les échanges chimiques entre sa partie haute et sa partie profonde.

La multiplication des forages privés qui recoupent plusieurs nappes , contribuent à une dégradation de la qualité chimique des horizons profonds du réservoir. «itgo..^ '.Ai'n..lmV *«n^ '-.i/^'- ,-AlHltvillr-. , O,"»'" Fig n"*/» _ Tracés des profils géologiques

/ "Oi-Buuc»' " ,iiiml\, ! ,OuBinchei.il « , jfc^ HouYilU /. » -Jlimoiilu .. ; Biijmi.

Buodiim U^...1ll^"'"3í'!;'':l'", .

Bllochia -.^'lu-Gjlli(i(idn ^uy ; ^D»<

- ^i)i-li-8cu/ ¿-11-Mi.chl .Cmnn sVolTwíír. .'^y,V,o.':jt ^ ' I"-"".. _.' . .du-Cilmw^^^?iíonu.nii

;(lTriR., .-<./ rreiin S "'""^'' --^^iS^-^ 'H -"-G;i!i«-*-Co.xi.n,p,K«-.. .Nj-si,.'. CiVM.iKi 5^-iLi.ï--'x-.:''\;rc/ c».rx.r"'----=-^^">>"~^^^^^^ '""" -"-'"-- '^*

^VJIamblM >

*ux-Loçn

, ., ^ in.V>|. ^< - IwctlV CliJlillwi'' I* ! -Coltyiiy - ""--r. llM.CIi»~^t / .ta-PiM

liFvU^ MtfmlnMi- -V«,«.\ 1 -liAli.!!».!! lk>n-\ N«»r / S U B;.i«r, N ,_^ J SijnI.Auba M-Viltni ^n-Suliaiç" SmnWy li-RibiiA Sjail-flount .' f^ \ Siinl-Gondot-' ..-1 ^-' -\ ^ --». ">-- ' "^ ^'"'- ''"""

C*don

\ \ Siinr-Fimn-V Ouain-' . 7""'- / Auliy -., lui-Uwr \-iK-lij|-ri V "'J".';!r") ^ -i.-tnii.i \ , " XI "-.-; \ ^..>- Chilííon. ..X Bo.n,.\ T>»- ,^\ ^ ^ 1 -lui-Loifi .' Vut-Uifi >

Biiulitti

. Pitnifitu. H -Bon Echelle 1 500 000 ©iCK ISII - 10 -

3 - PRINCIPALES CARACTERISTIQUES DE LA NAPPE DE BEAUCE

..Les relevés piézométriques réalisés en Beauce par le BRGM (cf. figure 5, carte de la nappe pour la période 1966-1968, hautes eaux) montrent que les points hauts, dans le département du Loiret, se situent le long d'une ligne passant par les crêtes de la Forêt d'Orléans, Neuville-aux-Bois, Crottes-en-Pithiverais, , et . Cette ligne marque la limite des bassins versants souterrains, entre la Loire et la Seine, avec des cotes comprises entre 110 et 115 m. La nappe est drainée par des réseaux karstiques situés à l'aplomb des vallées fossiles ou temporaires et par les affluents permanents de la Loire (Mauves, Bionne) ou de la Seine (Essonne, Juine, Rimarde,

Fusain, Bezonde, Vernisson) .

Il s'agit donc d'une nappe bien délimitée.

Sa topographie montre qu'elle n'est alimentée que par les eaux météoriques tombant sur la Beauce.

Une mention particulière doit être faite pour la partie de bassin versant de surface du Loir (Retrève et Conie du Sud) : on assiste à un phénomène de capture des eaux souterraines par la Loire (bassins du Rollin et de la Mauve de St-Ay) ramenant vers la périphérie occidentale d'Orléans les eaux souterraines d'Eure et Loir depuis la région de Janville, Ymonville, Orgêres et Peronville.

Un des caractères' essentiels du réservoir aquifère est sa perméabilité : perméabilité de fissures très largement ouvertes par érosion mécanique et par érosion chimique du calcaire. - 11 -

De ce fait, aucune filtration n'est possible (problèmes bactériens). En outre, la couverture pédologique est souvent d'épais¬ seur très réduite, de ce fait, les eaux s'infiltrent rapidement. Il n'y a pas de ruissellement durable. Par exemple, les eaux de ruissel¬ lement sur les argiles burdigaliennes de la forêt, d'.. Orléans attei¬ gnent rapidement les gouffres et zones absorbantes des vallées tempo¬ raires du Nant, de la Re trêve, du Renard, de la Couarde, de l'Oeuf ou des Esses où elles disparaissent (pollutions chimiques et bactérien¬ nes) . Signalons de plus, pour mémoire, que sauf dans la partie occi¬ dentale du département où l'épaisseur des calcaires se réduit rapide¬ ment, la nappe des calcaires lacustres a une épaisseur de 70 à 80 m, les sables de Fontainebleau ne constituant qu'une intercalation de. perméabilité plus faible au Nord du département, dans la série calcaire.

La nappe de Beauce est 1 ' une des plus puissantes nappes libres de

France, dotée d'une porosité efficace très grande (7 à 15 %) et d'une inertie notable permettant une recharge appréciable et un stockage durable des précipitations efficaces (remontée de la nappe comprise entre 4 et 6 m depuis 1977) . - 12 -

FIGURE 5

Melon

A—^ Limite d"otl!eurovion del f oit _ _. _. —-«— Limit* lud de dénoyoge du toliolie d Etompti ^ Limite de toptivite dt lo noppt """*5 Zone d« toptivile i ny d'Ollohypie Ligne de poiloge dci boilini it>ultrm! in ei' écoulement Axe de droínoge toulerrain princlpol ^-.—v~ Re'ieau karitiqu* ^» ^ Zone dt^ ptinctpoük QOU"'CL JliiHf Niveau dt boie du banin loutcrroin

Carie piéiomêtr¡que - 13

4 - EXEMPLES DE STRATIFICATION CHIMIQUE

Sont données en annexe 1 les caractéristiques techniques (profondeurs, parties étanches, niveau statique moyen, hauteur de pénétration dans la nappe, aquifère capté, teneurs en nitrates à l'origine et en 1981) de 76 captages publics. N'ont pas été pris en compte les captages notoirement pollués par leur environnement, pour lesquels une étude particulière a été réalisée en 1982 pour

le SAR du Pithiverais-Vallée de l'Essonne, pour le SIVoM de Sermaises et pour les communes associées d' Outarville. Les exemples retenus

concernent . des captages dont l'etanchéité haute et la pénétration dans l'aquifère sont particulièrement probantes de la stratification chimique.

4.1- NORD DE LA BEAUCE - BASSIN DE L'ESSONNE ET DE LA JUINE '

Captage Césarville Mainvilliers AEP AEP AEP AEP

Profonde-ur 59 m 61 m 57 m 41 m

Hauteur cimentée 55 m 55 m 6 m 35 m

Niveau statique 31 m . 35 m 41 m 35 m

Pénétration dans 28 m 25 m 16 m 14 m 1 ' aqui fère

Hauteur aveugle sous la surface 14 m '20 m 0 m 0 m piézométrique

Teneur en nitrate; ; 29 20 34 36 (mg/l 1981) - 14

Ces exemples concernant des communes contigues montrent

que la partie de la nappe située à plus de 20 m de profondeur sous le niveau statique contient presque la moitié moins de nitrate que les vingt premiers mètres et que la teneur augmente de l'amont (Marsainvilliers) vers l'aval (Mainvilliers) dans la partie haute de l'aquifère.

4.2- BASSIN OCCIDENTAL DE L'OEUF-ESSONNE

Captages Montigny Neuville-aux- Crotte-en-pi thi- Crotte-en-pithi- Bois AEP 2 verais AEP verais CUMA

Profondeur 38 m 80 m 35 m 51 m

1 Hauteur cimentée 26 m 45 m 13 m 25 m

Niveau statique 26 m 21 m 23 m 25 m

Pénétration dans 12 m 59 m 12 m 26 m 1 ' aqui fère

Hauteur aveugle sous le niveau 0 m 24 m 0 m 0 m statique

Teneurs en 'nitra¬ 36 0 35 14 tes mg/l 1981 15 -

4.3- BASSIN ORIENTAL DE L'OEUF-ESSONNE

Captages Laas Escrennes Mareau Santé au Forage AEP AEP Guillet

Profondeur 38 m 49 m 60 m

Hauteur cimentée 0 m 37 m 40 m

Niveau statique 16 m 15 m 12 m

Pénétration dans 22 m 34 m 44 m l'aquifère

Hauteur aveugle sous le niveau 0 m 22 m 28 m statique

Teneur en nitrates 19 0 0 mg/l

Ces deux séries d'exemples, concernant des communes égalemen-t contigues et captant les eaux dans les calcaires d'Etampes, montrent que la teneur en nitrates des eaux diminue en fonction de la profondeur

captée. Ainsi, la partie captée en dessous de 22 m sous la surface piézo¬ métrique ne contient pas de nitrate alors que la partie haute en contient de 16 à 35 mg/l. 16

4.4- BASSIN RETREVE-NANT

Captage Artenay Chevill37 Sougy

Profondeur 70 m 82m 70 m 52m

Hauteur cimentée 45 m 40m 39 m 37m

Niveau statique 11 m 16m 22 m 23m

Pénétration 59 m 66 m 48 m 29m dans l'équifère

Hauteur aveugle sous le niveau 34 m 24m 17 m 14m statique

Teneurs en ni¬ 32 23 30. 33 trates (mg/l 1981)

La région prise en compte ici est une zone où le karst est très développé et où de grandes zones hydromorphes sont drainées avec rejet des eaux dans des forages absorbants. Les quatre communes sont par ailleurs dotées d'assainissements plus ou moins collectifs avec rejets des effluents des stations d'épuration "dans le milieu naturel". D'où une teneur sensible en

nitrates : à Chevilly, en 1945, cette teneur n'était que de 14 mg/l, à Artenay, en 1931, elle était de 13 mg/l.

En dehors de bouffées de nitrates à partir du mois d'octobre. 17

4.5- BASSIN DE LA CONIE DE PATAY

Captages La Chapelle- Villeneuve-sur- St-Pé ra-vy- la- Onzerain AEP Conie AEP Colombe

Profondeur 45 m 45 m 52 m

Hauteur cimentée 35 m 30 m 43 m

Niveau statique 12 m 7 m . 12 m

Pénétration dans 33 m 38 m 40 m l'aquifère

Hauteur aveugle sous la surface 23 m 23 m 31 m piézométrique

Teneurs en nitrates 39 33 13 (mg/l 1981)

Dans le cas de la Chapelle Onzerain, deux forages agricoles,

avec partie haute non cimentée, ont été réalisés à 200 m au Nord et

au Sud du captage communal. On note que la teneur en nitrates est de 39 mg/l contre 24 mg/l en 1938. A St-Péra-vy-la-Colombe, une protection superficielle par le Burdigalien résiduel renforce la protection

rapprochée et le tubage cimenté jusqu'à 31 m sous la surface piézométrique permet d'éliminer la partie haute de la nappe.

En 1938, lors de la mise en service du captage, la teneur en nitrates était de 10 mg/l. Elle n'a pas évolué de manière' significative depuis ce-tte date. - 18 -

4.6- BASSIN DES MAUVES

1 1

Captage Buey Chaingy Hui s se au- s ur- Saint-Liphard - Mauves

Profondeur 60 m 84 m 60 m

Hauteur cimentée : 20 m 41 m 29 m

Niveau statique 17 m 17 m 10 m

Pénétration dans 43 m 67 m 50 m l'aquifère

Hauteur aveugle

sous la surface 3 m . 24 m 19 m piézométrique

Teneurs en nitrates 37 0 0 mg/l 1981

Ces trois derniers exemples sont particulièrement probants.

4.7- REÇAPnyLATigN_GRAPHIQyE_DES_ÇAPXAGES_CHOISIS "

Les graphiques de la figure 6' représentent les coupes techniques des captages et la position de la surface piézométrique par rapport à la partie ouverte des colonnes perforées. Le rappel' de la teneur en nitrates des eaux de chacun des captages^ en parallèle, montre bien que leur valeur décroit quand la profondeur de la partie captée augmente.

La figure 7 représente la situation des groupes de communes concernées par la stratification chimique.

l> Fig n»6

BASSINS ESSONNE -JUINE BASSIN OCCIDENTAL DE LOEUT.ESSONNE BASSIN ORIENTAL DE L OEUF.ESSONNE LAAS MAREAU (AGRICOLE ,-^,.c^ SANTEAU MARSAJNVUIERS ENGENVIUE CESAFMOE MAJNVIUIERS MONTIGNY hejVILLE- CTCmES CnOTTES GUIUET) ESCBENNE5" AUX Bas 2 AEP CUMA "" Ol¬ T tO

io 10 u.Ji?- I I . 20 I I 20 I r- N.S I I 30 ns I I 30 I '«I

lu «0

5Ô 50

60- -60 PARTIE CAPTANTE Rof enm ^- . PARTIE CAPTANTE .29 20 3i 36 I I L NOsenmg/l -FttRTE CAPTANTE

,36 0 35 W. .19 n N03enmg/l NOaenmg/l

I

BASSIN RETREVE-NANT BASSIN DE LA CONIE BASSIN DES MAUVES

BUCY HUISSEAU . LACHAPQIE VILLENEUVE ARTENAY - OIEViaV CEROTIES ODY s' PERAVY s' LIPHARD CHAINGY SUR.MAUVES ONZERAIN SUR. CONIE LACOUOMBE Ot tO

10- JiS n^.^' 10 NS 20 20

30 30 I r I I I IT ÍO I I I I 40 I I U 50 -PARTIE CAPTANTE- 60 I I .39 33 13. I 1 7)- I t li NOsenmgA -F»RTE CAPTANTE- 80- FWITIE C/SPTANTE Prcñ enm i^ 23 30 33, f Position des crépines des colonnes de i3L _Qj NO3 en mg/l captage par rapport à la surface piézométrique. NO3 en mg/l I Fign°7_ Groupes de communes prises comme exemples de stratification chimique de la nappe de Beauce

Echelle 1 : 500 000 ©

\.8- CAS_PARTIçyLIER_Dy_FgRAGE_AEP_2_D;^INGRE

Lors de l'exécution du forage AEP n°2 de la commune d'Ingré, L'étude de la stratification chimique de la nappe a été réalisée, grâce î un concours financier du S.I.V o.m. d'Orléans et de l'Agence Loire-

Bretagne.

Les graphiques de la figure 8 récapitulent les résultats enregistrés en cours d'avancement, entre 50 et 111 m de profondeur, la partie haute du captage ayant été cimentée du sol à 50 m dont 20 m en îoxoble cimentation.

Les teneurs en nitrates (NO ) ont été les suivantes :

. tranche 50-60 m = 37 mg/l

. tranche 50-70 m = 28 mg/l

. tranche 50-80 m = 26 mg/l

. tranche 50-90 m = 29 mg/l . tranche 50-1 11m = 27 mg/l

On peut, en première approximation, déd\iire que la base du réservoir aquifère renferme moins de 17 mg/l en NO , la teneur de 27 mg/l correspondant au mélange de" l'ensemble de la nappe sous la Molasse du

Satinais (calcaires aquitaniens dénoyés) . - 22 -

Fq n°8 - Evolution de la teneur en nitrates en cours d'avancement des travaux

CAPTAGE AEP N'^Z D'INGRE

Rouble dmentation sur2Dm

N.S 31m Simple cinnentation sur 30 m

60m ,1 I' I I -L-LTOm I I 11 M 80m

90m

i -lllm

37 mg/l 28mg/l 2Bmg/l 29nrQ/l 27rT«/l .¿^y^JL^ 23 -

5. CAPTAGES PUBLICS PROFONDS AVEC TENEURS

EN NITRATES SUPERIEURS AUX NORMES DE POTABILITE

Plusieurs captages publics, éloignés des bourgs, fournissent des eaux danslans lesquelles les ions NO sont très élevés, bien que les forages soient profonds.

Ce sont : .

. Epieds-en-Beauce, groupe Centre et groupe Ouest

. Tournoisis

. Germigny

5.1- ÇARAÇTERISTIQyES_TEÇHNIQyES_DE_ÇES_OyyRAGES

Captage Epieds Epieds Tournoisis Gémigny Ouest Centre

Profondeur 45 m 60m 50m 43m

Hauteur cimentée 25m 25m 25 m inconnue

Niveau statique 10m 18m 10m 10m

Pénétration dans 35m 42m 40 m 33m l'aquifère

Hauteur aveugle sous la surface 15m '7m 15m - inconnue piézolétrique

Teneurs en nitrates 67 63 70 63 .. mg/l 1982 (1981)

Age .des forages 44 ans 44 ans 45 ans 40 ans

Si l'on se réfère aux forages, agricoles, nombreux dans cette_région , on observe que les eaux de l'Aquitanien et du Stampien mélangées ou de l'Aquitanien seul, contiennent autant sinon plus de nitrates. Par contre, si l'on se réfère, aux forages AEP de St-Péra-vy- la-Colombe, Villeneuve/Conie ou Bucy-St-Liphard, on remarque des teneurs nettement supérieures à celles des. eaux du Stampien lacustre isolé, par cimentation, de la nappe de l'Aquitanien". 24 -

Il est possible de déduire de cette observation que le vieillissement des forages d'Epieds, de Tournoisis (et de

Gémigny ? ) a probablement détérioré les cimentations et les tubages de protection, phénomène très fréquent pour les ouvrages réalisés pendant ou immédiatement après la guerre 39-45 ("qualité" des aciers et des ciments) .

La figure 9 donne la situation des captages concernés et les teneurs en nitrates (forages AEP, situation 1981-1982, forages agricoles, situation fin août 1982).

Sur la figure 10, sont reportées les caractéristiques des captages et leur situation par rapport à la surface piézomé¬ trique. Elle montre que tous les forages (sauf celui d'Epieds/Villaumoy) captent la nappe des calcaires de l'Aquitanien sur toute sa hauteur, plus une partie des eaiox du réservoir stampien.

Le réservoir aquitanien est très vulnérable d'ime part en raison d'une couche pédologique très mince (20 à 30 cm) sur une grande partie du territoire, d'autre part en raison des nombreux forages, voire bassins, d'absorption réalisés pour absorber les effluents du drainage des sols hydromorphes sur l'autre partie du territoire. - ¿5 -

Situation g Captage public A Captag? agricole Profondeur du forage et hauteur cimentée Niveau statique Teneur en nitrates (NO3 enrng/l) Fig rf 10_ Région de Tournoisis. Epieds. Gêmigny

Oí en

10 AQUiTANIEN LACUSTRE '|20

0) -^ 1 I I I I I I I I I I » i I I I I I I so JJ. ¡! i i STAMP1EN LACUSTRE ! i 60

70 76 67 62 63 64 63

nng/l 27 -

6. CONCLUSIONS

La comparaison entre la coupe technique des captages, leur profondeur et la position de la surface piézométrique, éventuellement le cloisonnement géologique par des écrans marneux (faciès calcaire crayeux) semi-perméables, a permis de mettre en évidence une diminu¬

tion de la teneur en nitrates : .

1) lorsque la profondeur des forages augmente. 2) lorsque la colonne de captage est lanternée dans les horizons les plus profonds du réservoir saturé.

Les exemples de captages, situés sur des communes contigues et où la stratification chimique apparait nettement, conceiment tous

les bassins versants :

- Essonne-Juine : groupe des communes de Marsainvilliers, Engenville, Césarville, Mainvilliers.

Profondeur des captages : 41 à 61 m ' . Teneurs en nitrates décroissantes correspondantes : 35 à 20 mg/l

- Bassin occidental de l'Oeuf : groupe des communes de

Montigny, Neuville-aux-Bois > Crottes-en-Pithiverais.

Profondeur des captages : 38 à 80 m Teneurs en nitrates décroissantes correspondantes : 36 à 0 mg/l 28 -

- Bassin oriental de l'Oeuf : groupe des communes de Laas,

Escrennes, Mareau-Santeau.

Profondeur des captages : 38 à 50 m Teneurs en nitrates décroissantes correspondantes : 19 à 0 mg/l

- Bassin de la Retrève et du Nant : groupe des communes d'Artenay, Sougy, Chevilly et Cercottes.

Profondeur des captages : 52 à 82 m Teneurs en nitrates décroissantes correspondantes : 33 à 23 mg/l

- Bassin de la Conie de Patay : groupe des communes de St-Péra-vy, Villeneuve-sur-Conie et La Chapelle-Onzerain.

Profondeur des captages : 45 à 52 m Teneurs en nitrates décroissantes correspondantes /. 39 â 13 mg/l

- Bassin des Mauves : groupe des communes de Bucy-St-Liphard,

Chaingy et Huisseau-sur-Mauves. ,,'

Profondeur des captages : 60 â 84 m Teneurs en nitrates décroissantes correspondantes :.37 à 0 mg/l

De plus, en 1982, un constat de la réalité de la stratification chimique a ét;é réalisé au cours de l'exécution du captage AEP n°2 d'Ingré, où les eaux captées entre 50 et 60 m contiennent 37 mg/l en NO^ alors que l'ensemble compris entre 50 et 111 m fournit des eaux à 27 mg/l en N0-. 29

Il existe des exceptions pour des forages profonds dont les eaux contiennent des excès de nitrates. Mais ce ne sont que des exceptions apparentes.

En effet, à leurs niveaux, les eaux de l'Aquitanien (sommet des calcaires de Beauce) et du Stampien (base des calcaires de Beauce) sont mélangées.

Il s'agit des captages d'Epieds-en-Beauce, Tournoisis et Gémigny, zone triangulaire où à l'Ouest, l'horizon pédologique a une épaisseur réduite et repose sur des calcaires très fissurés

(absoirption très rapide, surface piézométrique à environ 10 m de profondeur) et où à l'Est, les horizons pédologiques constitués à partir des assises burdigaliennes résiduelles sont hydromorphes et drainées avec rejet des eaux collectées dans des forages absorbants implantés dans les calcaires aquitaniens.

Aucun exemple n'a été choisi dans le bassin du Fusain parmi les forages publics qui captent la nappe de Beauce. En effet, les teneurs en nitrates sont toutes inférieures à 25 mg/l en raison de la protection de l'aquifère par la Molasse du Gâtinais ou du Montargois (Aquitanien inférieur) et par les faciès marneux terminaux du Stampien supérieur lacustre. ANNEXE 1

CARACTERISTIQUES DES

CAPTAGES PUBLICS DANS LA PARTIE

LIBRE DE LA NAPPE DE BEAUCE

Nota : Les captages étudiés, en raison de leur teneur en nitrates, dans le SAR du Pithiverais-Essonne, dans le SIVoM de Sermaises, et dans les communes associées

. d'Outarville, ne sont pas pris en compte. FEUILLE MALESHERBES

HAUTEUR NIVEAU N][TRATES mq/l NAPPE" AGE FORAGE

INDICE NATIONAL COMMUNE PROFONDEUR CIMENTEE STATIQUE ÛRIÊlNE - 1979 ' 1981 CAPTEE

292-7-1002 57 38 30 31 48 38,5 Stampien 29 ans

293-7-1011 Manchecourt 52 5 50 23 40 .. -- 35 Stampien 57 ans

293-6-1008 Oirveau-Bellesauve 57 42 41 38 42 , 35 . Stampien 50 ans

293-5-1002 Intville 47 inconnue 34 16 38 35 Stampien 52 ans

293-5-1032 Engenville 51 . 55 35 25 24 21 Stampien 15 ans

293-6-1001 Césarville 57 6 41 15 38 34 Stampien 41 ans

293-6-1007 Mainvilliers .49 35 35 32 35- 35 Stampien 47 ans FEUILLE NEUVILLE

HAUTEUR NIVEAU Nri'RATES mc /I NAPPE AGE I-URAÜL INDICE NATIONAL COMMUNE PROFONDEUR CIMENTEE STATIQUE ORIGINE 1979 1981 ' CAPTEE-

327-2-2 Chaus sy 38 3 21 36 33 33 Stampien 52 ans

327-3-2 Bazoches-les-Gallerandes 45 25 - 25 23 31 32 Stampien 70 ans

327-4-4 Greneville 38 5 22 30 38 38 Stampien 72 ans

327-4-5 Guignonville . 39 25 24 31 37 ' 36 Stampien 7 1 ans

327-4-7 Sébouville 25 16 15 inconnut i .. 44 Aquitanien 77 ans

327-5-1 Artenay. 70 45 11 15 30' ... 32-46 Stampien 48 ans i

327-6-2 Lion-en- Beauce 35 5 19 ' 15 40 ... 39 Stampien 70 ans 327-6-4 33 11 18 38 V 38 Aquitanien 46 ans

327-6-5 Ruan. 35 10 11 22 46 -^ 45 AquitanieiK 50 ans

327-7-1 Aschères-ie-Marché 52 12 11 22 31 40 Stampien 43_ans

327-7-5 Neuville-aux-Bois 5^ 30 inconnue 18 80 ' 98 Aquitanien 55 ans

327-7-7 . . Villereau 45 30 20 10 49 60 Stampien 34 ans

327-7-8 Neuvi 1 le- aux- Boi s 80 45 0 0 0 Stampien 16 ans 327-8-1 Chilleurs-aux-Bois 75 48 14 12 30 26 Stampien 15 ans 327-8-2 Izy 40 25 25 36 24 Stampien 68 ans 327-8-3 Jouy-en-Pithiverais 31 15 15 13 23 30 Aquitanien 60 ans

327-8-5 Montigny 38 26 - --^ . 26 . 21 27 35 Aquitanien 54 ans 327-7-3 Crottes-en-Pithiverais 35 13 23 27 58-24 43-35 Aquitanien

327-8-8 Crottes-en-Pithiverais (agri ). 51 25 25 14 Aquitanieu+ Stampien

_li. FEUILLE PITHIVIERS

HAUTEUR NIVEAU NI TRATES mg/l NAPPE AGE FORAGE INDICE NATIONAL COMMUNE PROFONDEUR CIMENTEE STATIQUE ORIGINE 1979 1981 'CAPTEE

328-1-10 Pithiviers le Vieil 41 22 22 24 22 24-25 stampien 58 ans 328-1-45 Pithiviers Z.l. 65 36 22 14 26 Stampien 11 ans

328-1-55 Pithiviers le Vieil Bouzonvillt 1 stampien 1 an

' 328-2-2 - Pitüiiviers St-Grégoire 9 . 9 sol 15 - Stampien 79 ans , 328-2-3 PitJiiviers St-Eloi 65 25 21 20 43 37 Stampien 23 ans 328-2-4 Bondaroy 45 30 22 15 .25 32 Stampien 48 ans 328-2-5 54 35 29 18 31 35 Stampien 34 ans

328-2-10 Marsainvilliers 59 55 31 18 59 29 Stampien 44 ans i 328-3-3 Aulnay la Rivière 56 42 40 11 34 29 Stampien 49 ans 328-5-3 Mareau 50 40 12 0 0 0 Aquitanien 24 ans Stampien

328-5-7 Escrennes- 49 37 15 0 0 5 Stampien 34 ans 328-5-45 Dadonville 51 37 17 19 19 Stampien 3 ans

328-5-3 Nancray 40 . 25 23 5 42 43-50 Aquitanie]! 50 ans

328-7-1 Batilly-en-Gatihais 80 52 . 26 20 35 37 Stampien 53 ans

328-8-1 Egry 55 31 28 '- . 10 23 19 Stampien 51 ans'

328-8-3 Auxy 1 55 35 -- -' 33 5 19 19 Stampien+ 70 ans Champigny 328-8-7 Beaune-la-Rollande 79 14 26 4 16 24 Stampien-f 59 ans Champigny 328-8-8 85 52 12 1 15 15 Stampien+ 46 ans Champigny 328-8-39 Auxy 2 M 70 45 16 17 19 24 Stampien+ 9 ans Champigny FEUILLE CHATEAU-LANDON

HAUTEUR NIVEAU N][TftAlES mc n NAPPE A(SE FÛRA(5E 4i INDICE NATIONAL COMMUNE PROFONDEUR CIMENTEE STATIQUE ÛRIiSINE 1979 ^ 1981 CAPTEE I

329-5-1002 78 41 5 10 17- 17 Stampien-I- 44 ans Champigny

329-5-1001 . Sceaux du Gâtinais 61' - 41 5 17 19 20 .FEUILLE PATAY

HAUTEUR NIVEAU N LIRA ILS mg/l NaPPL

INDICE NATIONAL COMMUNE' PROFONDEUR CIMENTEE STATIQUE ORIGINE 1979 . 1981 CAPTEE AGE FORAGE

362-2-1 La Chapelle Onzerain 45 35 12 24 27-20 39-40 Aquitanien 45 ans 362-2-2 50 25 15 27 37-25 40-45 Aquitanien + 35 ans Stampien

362-2-3 Epieds (Ouest) 45 25 10 37 60 50 Aquitanien + 44 ans Stampien

362-3-1 . Patay 42 25 14 15 44 46. Aquitanien <- 47 ans Stampien

352-3-2 St-Pera-vy la Colombe 52 43 12 10 12 13 Aquitanien -f 44 ans Stampien

362-3-3 Tournoisis 50 25 10 . 31 67 58 Aquitanien + 45 ans Stampien

362-3-4 Villeneuve S/Conie 45 30 7 25 33 33 , Aquitanien -f 22 ans Stampien .

362-4-1 et 2 Bricy 1 et 2 71 51 20 42 42 Stampien + Craie 45 ans 362-4-4 57 47 15 37 47 50 Aquitanien -f 36 ans Stampien

362-4-6 Sougy ' 52 -, 37 23 20 38 33 43 ans 1 352-6-1 Charsonville 61 31 12 27 51-38 53-10 Stampien + Craie 34 ans

362-7-1 Epieds Centre 60 , 25 18 37 58-39 . 57-BO Aquitanien + 44 ans Stampien

362-7-2 50 25 15 31 31 32 Aquitanien + 25 ans Stampien

362-7-101 . Huissèau-:S/Mauves ' 60 29 10 0 0 0 Stampien 9 ans 362-8-1 S t- Sigismond 43 Inconnue 10 23 59 63 Stampien 40 ans

362-8-5 Chaingy .") 84 41 17 0 0 0 Stampien 33 ans

362-8-59 Buey St-Lyphard 60 20 17 20 37 Aquitanien + 7 ans Stampien

1 FEUILLE ORLEANS

HAUTEUR NIVEAU NITRATES mc /r -'- NAPPE

INDICE NATIONAL COMMUNE PROFONDEUR CIMENTEE STATIQUE ÛRIiSINE 1979 19Ô1 . CAPTEE AGE FORAGE

353-1-2 Chevilly 82 40 16 14 23 23 j Aquitanien + 37 ans Stampien

363-1-5 50 35 , .. 20 25 35 ,34 ; Aquitanien + 42 ans Stampien

363-1-114 Cercottes 70 39 22 30 30 ; Aquitanien + 5 ans 1 Stampien FEUILLE BEAUGENCY

HAUTEUR NIVEAU NITRATES mg/l NAPPE INDICE NATIONAL COMMUNE PROFONDEUR CIMENTEE STATIQUE ORIGINE 1979 1961 CAPTEE AGE FORAGE

397-2-1 Gravant 75 40 17 . 18 23 26 Craie 36 ans

397-3-1 Le Bardon 59 31 17 0 0 0 Beauce + Craie 22 ans

397-3-2 Beaule 88 45 13 0 3 0 Beauce + Craie 37 ans

I

397-3-3 Meung 1 85 40 10 17 20 17 Beauce 48 ans

397-4-3 St-Ay 80 40 13 0 0 0 Beauce 35 ans

397-4-65 Meung 2 85 40 7 19 20 Beauce 16 ans

397-6-1 . 57 24 21 16 13 Eocène + Craie 30 ans

397-7-1 Beaugency 1- 75 21 21 4 . 0 . Beauce <- Eocène 61 ans

397-7-17 Beaugexicy 2 75 28 20 0 4 . 0 Beauce + Craie 17 ans ANNEXE 2

PROFILS GEOLOGIQUES PROFIL 1 bis

Cote NGF enm .

120+

XXH

80f

:^:-:\:í^'':'--^:'^;^^'í^á^ULIa^ i ' i ' i ' i ' i ...... V.- ., ''- ..T^ -<-...-.-' v. .. - .r^..^-j .1 , 1, T-J _J , I, I , I , I '?. I ^ ] r eof lllll

y. V J. :.: " '.: '¿\ './ 'Ofès et MHe'dê'Fontainebfe'au [ V .-.. i. - :.; . .'..^.:i: : : i /. - < -.! ' T. ; f-.'. - '. . . r-v.--^ ..--. .-;.--. .-.^--. .--.- ). ./ ...-^..-.-.x^ !>/:. 'i--".i-.:'-. ..;....-'. ¿. .-.: > ..."-' t.- ,---.-'. - »-...., V >.. .f . w. «H- :r::;,::^::>:,.,..,, I 'l I T-T 1-7- ' -'Calcaire (te ^^ 20f

Calcaire tte Champigny PROFIL N°1 &+. -L >.^*^

CoteNGF. ^^i^'P' enm .«#' ./ Si 120f

100+

80+

60f

lah Cote NGF tîn m

5km PROFIL N'A Cote NGF enm Wr

120-

m--

80--

60--

«km 1 40-

. .1 l=. : T.-.. . '-^ f'...,-... 1 .Cl , :-i ; -.'v.GrEs ' et sâblecte .;^ ::> i?-/yiyX ".^ :-. : Fontainebleau V..'^"'.^ : L-'^-^ , ; .";'.^X I 20-- .^.T-.-.- .\- >:;- i';..-:i;"' --..' -h-î'-:-* ^-.-^'ii-vJ i iiorancez -' " '"^ ^'y.i^^^r.:'.ir^-i^hh

Cote NGF cn m

120

100-

a>-

60-

v>;^^.>.^;:;^^.^;:^b^V-:>:;-^'';-^0X^'v>f;í:;.^V^L¿^ái^:^ .-:'^Grès_et. sable de^Fbqtainebt3g>¿\v:-. iü -^:.i- - --^ "^ 10 Calcaire de. Champigny PROFIL N'e N.W

Cote NGF. , I^ enm 1Í0

120-

100

80

60-

40-

20-

PROFIL N"?

Cote NGF enm 120-

100

80-

60--

rS&feM^^-r^f;:-; ^:rÑ^'.-.*. 1 -..' V-.-.- .