Contexte hydrogéologique

L'hydrogéologie

 Le secteur d'étude se localise dans la zone humides des Marais Bretons. Ils présentent une richesse biologique de part sa diversité d'habitats et de milieux:

  • le milieu marin
  • les marais d'origine anthropique. Ils existent trois classes de marais comprises dans cette catégorie. Les polders sont des terrains qui gagnent peu à peu sur la mer et qui sont endigués. Il y aussi les marais salés exploités pour le sel et les marais doux. Ces derniers se localisent dans la partie interne des marais et sont sujets aux inondations. La Figure 1 suivante localisent ces deux types de zone humide.
  • les marais dunaires littoraux et forestiers moins présents. Ce sont cependant cette catégorie qui caractérise notre zone d'étude.

Figure 1 : Carte des marais salés et doux dans la zone des Marais Bretons
(
Observatoire départementale de l'eau en Vendée)

Ce qui faut retenir sur cette partie :

  • Le SAGE s'applique aux Marais Bretons et à notre zone d'étude. L'enjeu A du SAGE est de sécuriser et optimiser l'alimentation potable notamment par l'action A9.
  • La zone non saturée s'étend sur les dix premiers mètres de profondeur : des forages supplémentaires pourraient confirmer la présence de la nappe souterraine.
  • Globalement, les surfaces de notre zone d'étude sont planes et les pentes sont faibles. Par conséquent, le phénomène d'infiltration est prédominant sur celui du ruissellement.
  • Le site n'est pas inscrit dans les zones inondables.

Ces thèmes sont détaillés dans les sous-parties suivantes :

Hydrogéologie et hydrologie

Hydrogéologie et Hydrologie

1. Les aquifères

D'un point de vue hydrogéologique, les Marais Bretons sont de vastes dépressions liées à un effondrement locale du socle hercynien. Évoquées dans la partie précédente, le site étudié présente plusieurs couches sédimentaires accumulées dans le temps. Il s'agit le plus souvent de sables, d'argiles ou encore de calcaires. Ces horizons présentent des capacités plus où moins importantes à pouvoir contenir de l'eau : on parle d'aquifères. En effet, les argiles confèrent des propriétés d'imperméabilité au sous-sol contrairement aux sables et aux calcaires qui sont perméables.

Deux aquifères peuvent être identifiés dans la zones des Marais Bretons : les calcaires gréseux du Lutétien et les sables cuisiens. La nappe de formation lutétiennes (calcaire et grés) se localise principalement sous la frange littorale du Marais. Elle est généralement captive au niveau d'une couche d'argiles quaternaires, "Bri". La profondeur de la nappe est souvent faible : entre 1 à 3 mètre en dessous de la cote du terrain naturel.

La zone d'implantation de l'usine se situe dans la Forêt Domaniale de Monts caractérisée par des superpositions de couches sédimentaires ( sables dunaires, argiles et calcaire). Tout laisse à penser qu'une nappe pourrait être présente sous le site. Il est recommandé de faire intervenir un expert sur le site et d'éventuellement réaliser des forages afin de vérifier cette hypothèse (1).

2. Le contexte réglementaire

De plus, cette région est parcouru par de nombreux cours d'eau notamment celui du Canal de Taillée (Figure 1).

Figure 1 : Les Marais bretons et les cours d'eau soumis au SAGE
(Observatoire départementale de l'eau en Vendée (1)
)

D'un point de vue de la réglementation le SDAGE, Schémas Directeurs d'Aménagement et de Gestion des Eaux, du Bassin Loire-Bretagne est le cadre de cohérence du SAGE (Schémas d'Aménagement et de Gestion des Eaux). La priorité du SDAGE est de protéger les zones humides. Il demande ainsi la réalisation ou la révision d'inventaires de ces espaces par le SAGE (ou parfois les communes concernées) lors de documents d'urbanisme.

Le SAGE s'appliquent aux Marais Bretons et donc à notre zone d'étude (Figure 1). Approuvé le 19 Juillet 2004, il sert à fixer les objectifs et les dispositions permettant une gestion équilibrée et durable de l'eau mais aussi la préservation des milieux aquatiques et du patrimoine piscicole sur un bassin versant.

Les 5 grands enjeux du SAGE sont les suivants :

  • Enjeu A : la sécurisation et l’optimisation de l’alimentation en eau potable
  • Enjeu B : la préservation de la qualité des eaux marines pour la valorisation du potentiel biologique et économique du littoral
  • Enjeu C : la gestion durable des eaux salées souterraines
  • Enjeu D : le développement équilibré et durable des usages et des fonctions des marais
  • Enjeu E : l’organisation et le pilotage de la mise en œuvre du SAGE

Notre projet répond au sous-objectif Aa-b : Il s'agit de développer des actions complémentaires de sécurisation du dispositif d'alimentation en eau potable. En effet, l'action A9 est d'étudier la faisabilité de différentes solutions de renforcement de la sécurité de l'alimentation en eau potable (2).

La Figure 2 ci-dessous illustre le fait que le site d'implantation, bien que compris dans le SAGE, ne repose pas dans une zone humide. Cependant, le littoral est exploité, essentiellement pour l'adduction de l'eau de mer vers l'usine.

Figure 2 : Localisation des zones humides au niveau de la zone d'étude
(DREAL (3))

Le SDAGE nous impose la récréation ou la restauration de cet espace marin. Les aménagements mis en place devront être équivalents sur le plan fonctionnel et de la qualité de la biodiversité.A défaut, une surcompensation des surfaces perdues devra être réalisée à hauteur de 200 % de la surface perdue lors de l'implantation de l'usine.

3. bibliographie

(1) Vendée conseil général, Observatoire Départemental de l'Eau, Eaux souterraines, consulté le 24/02/2013, disponible sur < http://observatoire-eau.vendee.fr/eaux-continentales/eaux-souterraines.htm >

(2) Le Sage du Marais Bretons et du bassin versant de la Baie de Bourgneuf, 2013, les zones humides, consulté le 25/02/2013, disponible sur < http://www.baie-bourgneuf.com/?page_id=390>

(3)DREAL des Pays de la Loire, novembre 2012, Zones humides en Pays de la Loire, consulté le 27/02/2012, disponible sur < http://carmen.developpement-durable.gouv.fr/26/R_ZONES_HUMIDES_L93_R52.map >

Les eaux souterraines

Les eaux souterraines

1. La zone non saturée

Par définition, une zone non saturée (ZNS) est la zone du sous-sol comprise entre la surface du sol et celle de la nappe libre. L'épaisseur de la zone non saturée a été évaluée pour la région Pays de la Loire, par l'établissement public de référence dans le domaine des sciences de la Terre, le BRGM. La carte des épaisseurs moyennes des ZNS montre que le secteur d'étude présente une épaisseur moyenne faible, soit moins de 5m (Figure 1).

Figure 1 : Carte des épaisseurs moyennes des zones non saturées de la Vendée
(BRGM(1)
)

Une étude plus précise de la zone d'implantation, nous informe que l'épaisseur moyenne au niveau de cette zone est supérieure : comprise entre 5 et 10m. Comme nous l'avons vu précédemment, on se trouve sur sol de type sable dunaire. Cette couche s'étend sur les premiers 10 m, d'après le forage réalisé à proximité de notre site (Figure 2) : elle correspond donc à notre zone non saturée.

Figure 2 : Coupe lithologique d'un forage à proximité
(BRGM
)

           2. Phénomène d'infiltration et de ruissellement

L'IDPR est l'indice de développement et de persistance des réseau. Il est obtenue via l'analyse de l'organisation du réseau hydrographique qui dépend des structures et des lithologies géologiques du milieu naturel. Cet indice permet de rendre compte indirectement de la capacité intrinsèque du sol à laisser infiltrer ou ruisseler les eaux de surface. Il dépend ainsi de la perméabilité qui est par définition la capacité du sol à laisser passer fluide.

Le principe de l'IDPR repose sur la comparaison d'un réseau théorique, autrement dit composé d'un milieu homogène, au réseau mis en place sous le contrôle d'un contexte géologique.

Les valeurs de cet indice varie de 0 à n. Dans le cas des études du BRGM, l'organisme a multiplié les valeurs par 1000 et limité ces dernières à 2000. Le Figure 3 suivante récapitule l'interprétation des valeurs de l'IDPR :

Figure 3: Interprétation des valeurs de l'IDPR
(BRGM(1)
)

Nous retiendrons que lorsque l'IDPR est inférieur à 1000, l'infiltration des eaux est majoritaire. Une valeur, qui tend 2000, révèle d'un ruissellement majoritaire.

De plus, pour obtenir des valeurs plus significatives de l'IDPR, un paramètre supplémentaire a été considéré lors des études du BRGM : il s'agit des surfaces planes et des pentes faibles. Les marais cotiers et les grandes plaines alluviales sont les zones où les surfaces sont les plus planes et les pentes sont considérées comme faibles voir nulles (inférieur à 3°). Une fois l'ajustement effectué, nous obtenons les résultats sur la Figure 4 ci-dessous :

Figure 4: L'indice de développement et de persistance des réseau sur le département vendéen
(BRGM(1)
)

En conclusion, en ce qui concerne notre zone d'étude, l'infiltration est majoritaire et l'épaisseur moyenne de la zone non saturée est moyenne

3. Bibliographie

(1) BRGM, octobre 2003, cartes de vulnérabilité des bassins versants de la région Pays de la Loire, BRGMRP-53108-FR, consulté le 12/02/2013
Disponible sur <http://www.brgm.fr/publication/pubDetailRapportSP.jsp?id=RSP-BRGM/RP-53106-FR>

Les zones inondables

Zones Inondables

Au vu des documents du SAGE « Marais Breton et Baie de Bourgneuf » et du DOCOB Natura 2000 « Marais Breton, Baie de Bourgneuf, Ile de Noirmoutier et Forêt de Monts », nous pouvons conclure que le site d'implantation de l'usine n'est pas considérée comme une zone humide (figure 1)

Figure 1 : Les zones Humides au niveau du Marais Bretons
(ACTeon / EcoVia 1)

Bibliographie

1 ACTeon/ EcoVia, 2009, Amélioration des connaissances sur les fonctions et usages des zones humides : évaluation économique sur des sites tests, Le cas des Marais Bretons
Disponible sur < http://www.eau-loire-bretagne.fr/espace_documentaire/documents_en_ligne/guides_zones_humides/ZH_3F_Marais_breton.pdf >
Consulté le 21/02/2013