BRGM L'ENTREPRISE AU SERVICE DE LA TERRE SIAEP DE BRIENNE-LE-CHATEAU ETABLISSEMENT D'UN PROGRAMME DE RECHERCHE D'EAU DANS LE SECTEUR AMONT LASSICOURT R 32470 CHA 4S 91 MARS 1991 M. KERJEAN BRGM - CHAMPAGNE-ARDENNE 13, boulevard Général-Leclerc - 51100 Reims, France Tél.: (33) 26.47.93.40 - Télécopieur : (33) 26.40.13.64 SOMMAIRE Pages INTRODUCTION 1 1. SITUATION ET CADRE GEOLOGIQUE 1 1.1. SITUATION GEOGRAPHIQUE 1 1.2. CADRE GEOLOGIQUE 1 2. POTENTIALITES AQUIFERES 2 3. DEFINITION DE ZONES FAVORABLES A LA RECHERCHE 3 3.1. ZONES HYDROGEOLOGIQUEMENT FAVORABLES 3 3.2. ENVIRONNEMENT 3 3.3. PROPOSITION DE ZONES DE RECHERCHE 4 4. PROGRAMME D'ETUDE PROPOSE 5 INTRODUCTION Dans le cadre du projet de renforcement de l'alimentation en eau potable du syndicat de BRIENNE-LE-CHATEAU, la Direction Départe­ mentale de l'Agriculture et de la Forêt de l'Aube a chargé l'Agence Champagne-Ardenne du BRGM d'établir un programme de recherche d'eau de bonne qualité dans le secteur AMONT-LASSICOURT. Une étude précédente a montré la possibilité d'utiliser le puits actuel de LASSICOURT, qui alimente le syndicat de ROSNAY- L'HOPITAL, pour subvenir aux besoins du SIAEP de BRIENNE-LE-CHATEAU mais en se limitant à un volume journalier de 1400 m3 pour des raisons de vulnérabilité de la ressource (cf. rapport BRGM n° R32006 CHA 4S 91 de Janvier 1991). 1. SITUATION ET CADRE GEOLOGIQUE 1.1. SITUATION GEOGRAPHIQUE Le secteur d'étude dont il s'agit se situe dans la plaine de Brienne, à une distance minimale de 3 kms au NNW de BRIENNE-LE-CHATEAU et s'étend de part et d'autre de la route nationale N 396 jusqu'au village de LASSICOURT. 1.2. CADRE GEOLOGIQUE Du point de vue géologique, la plaine de Brienne est carac­ térisée par des dépôts alluvionnaires anciens de la rivière Aube, dont l'épaisseur et la nature est variable : en moyenne, ces alluvions sont composées de 0,50 m à 2 m de limon surmontant une couche sablo-grave- leuse de 3 à 5 mètres d'épaisseur. Les alluvions reposent sur une épaisse formation marneuse puis argileuse d'âge Albien, de dénomination courante "Marnes de Brienne" (Albien supérieur) et "Argiles du Gault" (Albien moyen). Les sables et graviers alluvionnaires font l'objet d'une intense exploitation en carrières en eau dans le secteur de LASSICOURT. 2 2. POTENTIALITES AQUIFERES Les alluvions sablo-graveleuses constituent un aquifère important dans la plaine de Brienne. Celui-ci est limité à la base par les marnes de Brienne qui constituent le substratum imperméable. La nappe d'eau est perchée par rapport à la vallée de l'Aube en amont de Brienne-le-Château et elle se trouve constamment drainée. Son écoulement à l'aval de Brienne s'effectue en direction Nord-Ouest avec une pente faible, pratiquement identique à celle du terrain naturel. Les zones hydrogéologiquement intéressantes sont celles où l'on rencontre l'épaisseur maximale de gravier propre aquifère, permet­ tant d'obtenir, comme c'est le cas au puits de LASSICOURT, des débits d'exploitation supérieurs à 100 m3/h- Ces zones sont également d'un grand intérêt pour l'extraction de matériau, activité concurrente de l'exploitation d'eau pour les besoins humains. Du point de vue qualitatif, l'eau est de qualité générale satisfaisante, de minéralisation et de dureté moyennes à fortes. Le problème essentiel est la teneur en nitrates de l'eau, souvent forte, et qui condamne de nombreux secteurs de la plaine pour la satisfaction des besoins des populations. Le secteur amont de LASSICOURT a été retenu car il a été observé lors de la réalisation d'une synthèse hydrogéologique de la plaine de Brienne (SRAE/CA - Septembre 1986) une zone de teneur accep­ table (10 à 30 mg/1) dans ce secteur. Cette caractéristique se vérifie dans la durée au niveau du puits de LASSICOURT : 6 à 17 mg/1 sur la période 82-87, 26 à 36 mg/1 en 1989, 16 à 20 mg/1 en 1990. 3 3. DEFINITION DE ZONES FAVORABLES A LA RECHERCHE 3.1. ZONES HYDROGEOLOGIQUEMENT FAVORABLES Ce sont les secteurs où se trouve une couche de graviers alluvionnaires propres et d'épaisseur maximale, correspondant aux anciens lits de 1'Aube. La concentration des gravières dans le secteur de LASSICOURT est l'indice de dépôts alluvionnaires abondants. 3.2. ENVIRONNEMENT L'environnement a été appréhendé par la consultation de divers documents et organismes (synthèse du SRAE/CA de Septembre 1986, DRIRE de TROYES, POS de LASSICOURT et POS en projet de Saint Christo- phe-Dodinicourt) ainsi que par une visite sur place en compagnie de Monsieur le Maire de LASSICOURT et Messieurs les Présidents des SIAEP de BRIENNE-Le-CHATEAU et ROSNAY-L'HOPITAL. La figure 1 synthétise l'ensemble des observations. Les principaux points de pollutions potentielle sont : • le village de LASSICOURT, comportant en sa bordure Ouest une stabulation libre et à l'intérieur de la zone habitée plusieurs fermes, et ne possédant pas d'assainissement collectif. Il détermine en aval hydraulique une zone de pollution chronique et accidentelle potentielle. • les axes routiers en particulier la D396, • les fossés d'évacuation : • A l'Est, le canal Napoléon, longeant la bordure orientale des communes de Brienne-le-Chateau et de Lassicourt, reçoit les eaux rejetées par la station d'épuration de BRIENNE-Le-CHATEAU. Sec en été, ce fossé est en position absorbante jusqu'au passage de la D180. L'eau y est en général plus claire en aval de ce passage. Ce fossé est à l'origine d'une pollution en raison du mauvais fonctionnement de la station d'épuration, pollution qui a été observée dans les gravières situées à proximité imméaiate de celui-ci. 4 • Au Sud et à l'Ouest, un fossé longe la bordure Ouest du Mont Felois puis la limite de l'ancien aérodrome de Brienne-le- Château. Il reçoit les rejets de la station d'épuration de Saint léger-sous-Brienne et les drainages agricoles. - les anciennes gravières remblayées par des ordures de toutes sortes. - les points d'irrigation qui sont pour une bonne partie d'entre eux de simples excavations ouvertes à la pelle mécanique et dans lesquelles l'eau est prélevée par pompage. - les gravières en eau : elles constituent des zones de grosse réserves d'eau au sein desquelles la qualité de l'eau s'améliore (diminution de la vulnérabilité totale, oxydation, dénitrification) mais néanmoins au niveau desquelles la nappe est très vulnérable à une pollution accidentelle. Signalons enfin les pollutions chroniques liées à l'utilisa­ tion pour les activités agricoles de fertilisants et de produits phytosanitaires dont l'épandage est pour une bonne part responsable de l'élévation générale des teneurs en nitrates de l'eau souterraine dans la plaine de Brienne. 3.3. PROPOSITION DE ZONES DE RECHERCHE Trois zones de recherches paraissent intéressantes dans le secteur compte-tenu des données hydrogéologiques et d'environnement : 1 - Il s'agit d'une clairière située à l'ENE de LASSICOURT au sein d'une zone boisée, le Bois des pâtures, environnement proche permettant d'espérer obtenir une eau de bonne qualité, avec une faible teneur en nitrates. La présence de gravières à plusieurs centaines de mètres en amont constitue, dans le bassin d'alimentation de ce site, à la fois une réserve d'eau importante et un secteur protégé des épandages d'engrais et produits de traitement. 5 2 - A 500 mètres au Sud de LASSICOURT et en aval d'anciens terrains de l'aérodrome, classé en zone ND (zone de protection des sites et paysages), et de zone de gravi ère. Pour les mêmes raisons que le site 1, on peut s'attendre dans cette zone à trouver des teneurs en nitrates raisonnables. 3 - A 2,5 km au Sud-Est de LASSICOURT, au lieu-dit "La Grande pièce", ce secteur se trouve dans la zone de teneur en nitrates modérée (10-30 mg/1) définie par l'étude du SRAE. Il est à l'écart et en amont hydraulique des zones de gravières et éloigné d'environ 1 km du canal Napoléon. 4. PROGRAMME D'ETUDE PROPOSE - Phase 1 - Choix d'un site d'essai. • Prélèvement d'eau par pompage d'une demi-heure à la pompe de surface dans les puits, excavations, gravières dans un rayon d'1 kilomètre environ autour de chaque zone favorable. • Mesure in situ de la conductivité électrique. Dosage des nitrates au laboratoire. • Etablissement d'une carte d'isoteneur en nitrates et choix d'un site de recherche. 6 - Phase 2 - Reconnaissance hvdroqéologique par forages 1 - • Réalisation de 5 forages de 6 mètres environ de profondeur, atteignant obligatoirement le substratum marneux. • Equipement de crépine à pointe ou tube PVC 90 mm de </>. • Levé de la coupe géologique, relevé piézométrique, nivel­ lement relatif, pompage pour détermination du débit spéci­ fique. • Prélèvement d'eau, analyse physico-chimique sommaire sur le terrain (conductivité, fer, nitrates). Confirmation des dosages nitrates en laboratoire agréé. • Choix d'un emplacement pour forage d'essai. 2 - • Réalisation d'un forage d'essai de 8 mètres de profondeur au meilleur emplacement. • Essais : pompages, mesure de répartition verticale des arrivées d'eau. • Analyses physico-chimique et bactériologique. LEGENDE Puits AEP Puits d'irrigation Point d'irrigation (excavation) Remblaiement de gravi ères par des ordures Fossé recevant des rejets Gravière en eau, exploitée ou autorisée Zone réservée ou autorisée pour l'exploitation future de gravière Zone de pollution chronique et accidentelle potentielle Zone de recherche proposée et n° d'ordre PROGRAMME DE RECHERCHE D'EAU DANS LE SECTEUR AMONT LASSICOURT POUR LE SIAEP DE BRIENNE-LE-CHATEAU ENVIRONNEMENT ET ZONES DE RECHERCHES PROPOSEES Figure 1 -xtrait des cartes topographiques au 1/25.000 de Chavanges 2916 Ouest et Est 3nenne-le-Chateau 2917 Est et Ouest - Echelle 1/25.000 1 PROGRAMME DEPARTEMENTAL DE RECONNAISSANCE HYDROGEQLQGIQUE (ETUDE) CAHIER DES CLAUSES TECHNIQUES PARTICULIERES LOT ETUDE - SIAEP DE BRIENNE-LE-CHATEAU/AMONT LASSICOURT A - GEHERAUTES Maître d'ouvrage : Département de l'Aube* Maître d'oeuvre : Direction Départementale de l'Agriculture et de la Forêt.