Eau souterraine et préservation de la ressource

En bref

Pays de l’Or - Vers la caractérisation de l’aquifère profond sous couverture

Afin de diversifier son approvisionnement en eau potable, Pays de l’Or Agglomération a demandé au BRGM, à la suite d’une précédente étude de faisabilité, d’évaluer le potentiel hydrogéologique des calcaires jurassiques sous couverture sur son territoire. Les deux premières phases ont été livrées en 2024. L’approche a combiné un inventaire des forages atteignant les calcaires jurassiques, une cartographie géophysique et des imageries 2D par sismique réflexion haute résolution et tomographie de résistivité électrique. L’analyse des données a permis de préciser le schéma structural, la nature des formations superficielles et profondes ainsi que les discontinuités qui les affectent. Le BRGM a recommandé des investigations complémentaires pour pouvoir élaborer un modèle géologique et hydrogéologique de cet aquifère.

De nouvelles données ont été acquises sur la commune de Mauguio, dans l’Hérault, par sismique réflexion haute résolution. © BRGM

GoNEXUS : une réflexion prospective sur l’avenir du fleuve Sénégal

Portant sur les interdépendances entre l’eau, l’alimentation, l’énergie et les écosystèmes (« WEFE nexus ») face aux changements globaux et à l’exacerbation des demandes en eau, le projet GoNEXUS (Horizon 2020), incluant le BRGM et l’université de Dakar, s’est intéressé au fleuve Sénégal. La méthodologie combinait des ateliers participatifs avec divers acteurs (gestionnaires de l’eau, administrations, filières agricoles, élus locaux, ONG…) et un modèle hydro-économique. Ce travail a permis d’identifier les enjeux du WEFE nexus, d’explorer plusieurs scénarios d’évolution et de discuter de solutions pour une gestion durable du fleuve.

Exploration avec les acteurs locaux de différents scénarios de gestion de l’eau et d’aménagement du fleuve Sénégal. © BRGM

Optimiser la localisation des solutions de recharge par les eaux pluviales

Georges Farina a été distingué par le BRGM pour sa thèse Cifre intitulée « Economic Valuation of Innovative Rainwater Management Solutions ». Ses travaux ont produit un outil d’aide à la décision – transférable à d’autres villes – pour réaliser des arbitrages spatiaux complexes pour la planification des solutions fondées sur la nature (SFN) visant la recharge des nappes superficielles sur la métropole de Bordeaux. Des travaux interdisciplinaires qui intègrent l’évaluation hydrogéologique de l’aptitude à la recharge et l’évaluation économique de la demande des citoyens pour les co-bénéfices des SFN (lutte contre les îlots de chaleur urbains) et des coûts du foncier. Cette thèse a donné lieu à trois publications internationales.

Un nouvel équipement pour l’analyse isotopique de l’eau

Le BRGM a renforcé ses capacités d’identification et de caractérisation des ressources en eau en se dotant d’un spectromètre Picarro L2140i à déclin d’anneaux de cavité CRDS (Cavity Ring-Down Spectroscopy). Grâce à cet instrument, il est possible de suivre avec précision l’évolution de la signature isotopique de l’eau, en laboratoire mais aussi sur le terrain, un module CWS (Continus Water Sampler) permettant d’effectuer un échantillonnage et une analyse toutes les secondes directement à partir d’une source. Cet équipement peut être utilisé pour le suivi de la qualité des eaux et du comportement des aquifères.

Mieux comprendre le lien entre nappes et rivières

Causées principalement par les arrivées d’eau souterraine, les anomalies thermiques en rivière constituent des refuges pour la biodiversité aquatique. Le projet ESTHER étudie les interactions entre nappes et rivières, en s’appuyant sur trois sites du bassin Rhône Méditerranée Corse aux contextes hydrologiques et hydrogéologiques différents : l’Argens (Var), le Drac (Hautes-Alpes) et la Veyle (Ain). Ces travaux, qui ont déjà mis en évidence le rôle des eaux souterraines dans la régulation de la température de l’eau de surface, s’attachent maintenant à caractériser leur impact thermique suivant leurs conditions d’émergence et l’aménagement de la rivière. Les résultats doivent permettre de développer un modèle simulant l’impact du changement climatique sur ces refuges thermiques.

La double mesure de températures, en surface et en profondeur, le long de la rivière Argens (Provence verte) révèle les anomalies thermiques provoquées par les venues d’eau souterraine au fond du cours d’eau. © BRGM

Les eaux souterraines expliquées aux élèves

L’action de médiation scientifique en milieu scolaire sur les eaux souterraines a été renouvelée en 2024 auprès d’élèves de l’élémentaire au lycée, avec leurs enseignants. Conçues et animées par une chercheuse en hydrogéologie du BRGM, les séances, d’une durée d’une heure en classe, s’articulent autour d’expérimentations à l’aide de maquettes hydrogéologiques illustrant le sous-sol, le grand cycle de l’eau, la dynamique de nappe et les impacts des activités humaines. Cette approche – se questionner, manipuler, observer, interpréter – permet également de faire découvrir la démarche scientifique et de promouvoir le métier de chercheur ainsi que la place des femmes dans les sciences.

Les maquettes hydrogéologiques permettent, par la manipulation et l’observation, de mieux comprendre les enjeux liés aux eaux souterraines, comme ici à l’école Jules-Lenormand de Saint-Jean-de-la-Ruelle, dans le Loiret. © BRGM - G. Picot-Colbeaux

MétéEAU Nappes s’exporte

Preuve de l’intérêt de MétéEAU Nappes, outil de suivi en temps réel et de prévision du niveau des nappes phréatiques en France, le BRGM, avec le soutien de l’Agence française de développement, a développé un site similaire pour la ville du Cap, en Afrique du Sud. La collaboration incluait également la formation à l’utilisation de ce MétéEAU Nappes local et la caractérisation des contaminants émergents dans les eaux pluviales susceptibles d’avoir un impact sur la qualité des eaux souterraines.