Mission Interservices de l'Eau Coordination des actions de l'Etat DIRECTION RÉGIONALE DE I dans le domaine de l'eau L'ENVIRONNEMENT AQUITAINE Délimitation des nappes d'accompagnement des cours d'eau Garonne, Dordogne, Gironde Dropt, Dronne et Isle pour le département de la Gironde Avril 1995 R 38431 BRGM DIRECTION DU SERVICE GEOLOGIQUE NATIONAL Service Géologique Régional Aquitaine Avenue du Docteur Albert Schweitzer - 33600 PESSAC - FRANCE BRGM Etude réalisée dans le cadre des actions de Service Public du BRGM Liste des figures Liste des annexes Annexe 1 Débits de référence (QMNA5) à prendre en compte pour les nappes Figure 1 Typologie des différents cas de nappe alluviale rencontrés : figure descriptive et d'accompagnement de la GARONNE, de la DORDOGNE, de l'ISLE, de la DRONNE et de la tableau. GIRONDE . Figure 2 Carte à 1/500 000 du département de la Gironde présentant l'assemblage des cartes à 1/50 000 avec la position des stations de jaugeage (étoiles rouges) et les communes (en orange) concernées par les zones de répartition des eaux. Figure 3 Carte 1 : 1a Garonne, entre Langon et le département du Lot-et-Garonne, et le Dropt. Figure 4 Carte 2 : Ia Garonne entre Langon et Cadillac. Figure 5 Carte 3 :1a Garonne entre Cadillac et Cadaujac. Figure 6 Carte 4 :1 a Garonne entre Cadaujac et Bordeaux. Figure 7 Carte 5 : 1a Garonne entre Bordeaux et le Bec d'Ambès. Figure 8 Carte 6 :1 a Dordogne entre le Bec d'Ambès et Izon. Figure 9 Carte 7 : 1a Dordogne entre Izon et Moulon, et l'Isle de Libourne aux Billaux. Figure 10 Carte 8 : 1a Dordogne entre Moulon et Lamothe-Montravel. Figure 11 Carte 9 :1 a Dordogne entre Lamothe-Montravel et le Fleix. Figure 12 Carte 10: l'Isle entre les Billaux et St Médard de Guizières. Figure 13 Carte 11 :l'Isl e entre St Médard de Guizières et St Seurin sur Isle. Figure 14 Carte 12 :l a Dronne entre Coutras et les Eglisottes. Figure 15 Carte 13 :l a Gironde entre le Bec d'Ambès et Lamarque. Figure 16 Carte 14 :l a Gironde entre Lamarque et St Estèphe Figure 17 Carte 15 :l a Gironde entre St Estèphe et St Christoly-Médoc. TABLE DES MATIERES Pages 1. INTRODUCTION 1 2. TYPOLOGIE DES NAPPES D'ACCOMPAGNEMENT 2 3. LA METHODOLOGIE EMPLOYEE 3 4. ATLAS A 1/50 000 4 5. CONCLUSION 31 Délimitation des nappes d'accompagnement 1.- INTRODUCTION Dans le cadre du décret 93-743 du 29 mars 1993 relatif à la nomenclature des opérations soumises à autorisation ou à déclaration en application de l'article 10 de la loi 92-3 du 3 janvier 1992 sur l'eau, la M.I.S.E. de la Gironde a demandé au BRGM-SGR Aquitaine la délimitation des nappes d'accompagnement des cours d'eau. La législation citée ci-dessus oblige à autorisation des prélèvements supérieurs à 5% du débit de référence et à déclaration ceux supérieurs à 2% du même débit. Ce dernier est défini comme étant le débit moyen mensuel sec de récurrence 5 ans (cf ANNEXE 1). La délimitation des nappes d'accompagnement des rivières Garonne, Dordogne, Gironde, Dropt, Dronne et Isle, sur le département de la Gironde, s'appuie sur les données existantes. Elle s'efforce de respecter le cadre et l'esprit de la loi. Elle fait intervenir l'impact d'un prélèvement sur la rivière, le débit d'étiage de celle-ci, le souci de protéger les ressources profondes, l'importance de la nappe alluviale (épaisseur, exploitation, écoulements souterrains ...). Ce document présente, sous forme d'atlas, une succession de cartes à 1/50000 (sur un fond géologique ou sur un fond topographique). Certaines cartes sont enrichies d'une coupe géologique à travers la vallée permettant de mieux décrire le contexte hydrogéologique. Chaque tronçon de la rivière est décrit dans une brève notice. R38431 Avril 1995 1 Délimitation des nappes d'accompagnement 2. - TYPOLOGIE DES NAPPES D'ACCOMPAGNEMENT Les nappes d'accompagnement se définissent à partir de leurs caractéristiques géométriques (épaisseur, nature du substratum, divagations de la rivière, ...) et hydrodynamiques (perméabilité, emmagasinement, liaison hydraulique avec la rivière, confinement...). Le tableau et la figure ci- dessous, extraits de "Méthode d'évaluation de l'impact des prélèvements réalisés dans les nappes d'accompagnement sur les eaux superficielles associées" (PPES 1994, réunion du comité de pilotage du 10 février 1995), résume les différents cas de figure rencontrés. : —i Hl KCl S 1 I KAI) (VMllOjlik' V I'M |\ I,I.. il-!v . ill.|Vli:u.ihlc H IVm«-! • - i .. ... Al I.U\ |()NA A • 1' ; . _. T TI RRASS1 s JWL ! 1 SUHS1RA1UM ET TERRAINS permeable niifx mv-ihk1 I. ENCAISSANTS poreux, fissure Figure 1 Typologie des différents cas de nappe alluviale rencontrés : figure descriptive et tableau. R38431 Avril 1995 2 des nappes d'accompagnement 3.- LA METHODOLOGIE UTILISEE L'impact du prélèvement sur la rivière L'existence d'une nappe suffisamment productive La notion de nappe d'accompagnement suppose que soit établi en préalable une relation hydrodynamique directe avec la rivière. Cette définition permet d'écarter le cas des nappes perchées La délimitation des nappes d'accompagnement suppose bien évidemment l'existence d'un nappe, c'est par rapport au cours d'eau qui peut se trouver encaissé dans ce cas dans le substratum. à dire de quantité d'eau contenue dans le sous-sol facilement et économiquement mobilisable pour l'activité humaine. Cela suppose que les caractéristiques hydrodynamiques et géométriques de Dans une nappe alluviale "classique", qui alimente la rivière, comme c'est en général le cas pour la l'aquifère (épaisseur, perméabilité et emmagasinement) soient suffisamment bonnes pour justifier un totalité des rivières concernées par ce travail, l'impact d'un prélèvement en un point donné dépend à la prélèvement. fois du temps de pompage, de la distance à la rivière et des caractéristiques hydrodynamiques de la nappe (en particulier de la perméabilité des terrains). Dans certaine vallée, comme la vallée du Dropt dans sa partie amont, l'épaisseur de la nappe et le caractère argileux des alluvions ne permettent pas de définir une nappe d'accompagnement répondant En partant d'hypothèses simples et en considérant une nappe "idéale" (homogène, isotrope, aux critères précédents. horizontale, d'épaisseur, de transmissivité et de coefficient d'emmagasinement constants), où s'applique la formule de THEISS, les abaques de COLLINS nous donnent la distance à la rivière pour laquelle on obtiendra un impact significatif après un pompage de longue durée. Les abaques nous Le débit du cours d'eau donnent le "temps réduit" (sans dimension) en fonction du pourcentage du débit instantané soustrait à la rivière. Le "temps réduit" est calculé par la formule suivante, elle-même déduite de la loi de La délimitation des nappes d'accompagnement a tenu compte du débit de référence et de la THEISS : réglementation en vigueur. U = 4Tt7SD2 Sur le territoire du département de la Gironde, sur les cours d'eau concernés, il n'existe pas de station où T est la transmissivité et S le coefficient d'emmagasinement, t est le temps réel et D la distance de jaugeage. Sur le Dropt, la station de St Sulpice de Guilleragues n'est plus exploitée depuis 1983. En entre l'ouvrage et la rivière. revanche, tous ces cours d'eau sont suivis sur les départements voisins : au Mas d'Agenais puis à Tonneins pour la Garonne, à Bergerac pour la Dordogne, à Bénevent pour l'isle et à Bonnes pour la Compte tenu du cycle hydrologique classique (crue-étiage) le temps de référence retenu est l'année. Dronne. Les données de ces stations permettent d'établir les débits de référence de 1' Annexe 1. Du fait de la dimension des rivières étudiées et de l'importance de leur débit, on a choisi de considérer une distance D pour laquelle le débit instantané prélevé au bout d'un an de pompage intégrerait 70% d'eau provenant de la rivière. Dans cette hypothèse, au bout du temps de référence (1 an) , 50% du La protection des nappes profondes volume total pompé a été fourni par le cours d'eau. L'impact du prélèvement (pompage continu sur 1 an) est donc très significatif. La loi sur l'eau oblige à déclaration les prélèvements en nappe supérieurs à 8 m3/h et a autorisation ceux supérieurs à 80 m-Vh. Les limites des nappes d'accompagnement des rivières Garonne, Dordogne, Gironde, Dropt, Dronne et Isle sont donc déduites des lois précédentes modulées des spécificités du terrain : diminution de la Compte tenu des débits élevés des cours d'eau concernés, les débits "prélcvables" en nappe transmissivité par diminution de l'épaisseur de la nappe ou de la perméabilité, existence de petits cours d'accompagnement sans autorisation préalable ou même déclaration sont en général, pour ce qui d'eau latéraux venant alimenter la rivière... Précisons aussi que, ce qui va de soit, cette délimitation concerne le département de la Gironde, très importants : plusieurs milliers de m-Vh peuvent être suppose qu'il existe une nappe suffisamment productive pour être éventuellement exploitée. prélevés dans la nappe d'accompagnement de la Garonne sans déclaration. Le cas particulier de l'Estuaire de la Gironde Ainsi la réglementation sur les nappes d'accompagnement se trouve dans ces cas beaucoup moins contraignante que celle qui concerne les "nappes d'eau souterraine". La notion de nappe d'accompagnement a également été appliquée à la Gironde jusqu'au Nord de St Christoly-Médoc. Toutefois, concernant ce cours d'eau, on fera les remarques suivantes : En Gironde, la Garonne est localement en relation directe avec la nappe des calcaires oligocènes.