Etude de la minéralisation et de la vulnérabilité des eaux d’origine alluviale destinées à la consommation humaine : cas des champs captant de la Barthelasse, Avignon

Auteur(s)

Marc Renaud

Année de soutenance

2020

Responsable du stage

Simler Roland

Tuteur universitaire

Deluchat Véronique

Stucture d'accueil

Structure d’accueil du stagiaire : Université d'Avignon, Unité Mixte de Recherche EMMAH (Environnements Méditerranéens et Modélisation des Agro Hydrosystèmes), Equipe "Hydro"

Diplôme

Licence professionnelle

Mention

Métiers de la Protection et de la Gestion de l'Environnement

Parcours-type

Traitement des Eaux

Composante

Université de Limoges. Faculté des Sciences et Techniques

Thème(s)

Sciences de l'ingénieur

Mots-clés

Eaux souterraines -- France -- Rhône (cours d'eau),

Eaux souterraines,

Eau potable,

Minéraux d'alluvions,

Eau,

Approvisionnement en eau

Les nappes qui accompagnent les cours d’eau constituent des réserves très exploitées pour la production d’eau potable. Elles sont en effet peu profondes et souvent à proximité des centres urbains. En revanche, pour les mêmes raisons, elles sont très vulnérables à la pollution. C’est le cas par exemple des nappes en bordure du Rhône au sud de Lyon. Le présent travail s’inscrit dans un projet qui étudie la vulnérabilité des eaux de la nappe libre du Rhône au nord d’Avignon. Les eaux y sont extraites pour l’alimentation en eau potable de près de 200 000 habitants. L’étude se base sur un suivi hydrochimique bimensuel pendant un an au niveau de la nappe et des eaux de surface ainsi que sur des mesures en continu de la conductivité électrique de l’eau à l’aide de capteurs autonomes. L’exploitation de ces données a montré que le complément de minéralisation dans la nappe par rapport à l’eau du Rhône dépendait de la distance au fleuve (donc du temps de résidence de l’eau) et de la diversité minéralogique des sédiments rencontrés. Selon le champ captant étudié, la contribution des processus secondaires de minéralisation dans la nappe peut aller de + 7 % (proximité du Rhône, minéralogie homogène) à + 25 % (éloignement du Rhône, présence de sédiments plus altérables). Parmi les processus incriminés, le mécanisme dominant (60 %) est la dissolution dans l’eau du CO2 biogénique du sol qui produit des bicarbonates et entraine une diminution du pH. L’autre processus important est la dissolution des minéraux carbonatés (calcite et dolomite) en réaction à l’acidification de l’eau (15 à 23 %). D’autres mécanismes plus mineurs ont été repérés (dissolution du gypse, dissolution de halite secondaire déposée suite à l’évaporation des eaux dans le sol). Par ailleurs, dans le secteur le plus en bordure du Rhône, le suivi de conductivité par capteurs autonomes a permis de mettre en évidence un décalage moyen de 23 jours entre le signal du Rhône et celui dans la nappe au niveau du champ captant. Ce décalage est une première indication du temps moyen de transfert entre le Rhône et la nappe et permet ainsi d’estimer le temps maximum de réaction de l’exploitant à une éventuelle pollution dans le fleuve.