ÉTUDE HYDROGÉOLOGIQUE DU BASSIN DE L'AUTHION

MINISTÈRE DE L'AGRICULTURE

RÉGION DES PAYS DE LA LOIRE

COMITÉ TECHNIQUE DE L'EAU

SERVICE RÉGIONAL DE L'AMÉNAGEMENT DES EAUX

ÉTUDE HYDROGÉOLOGIQUE DU BASSIN DE L'AUTHION

ET DES ALLUVIONS DE LA LOIRE ENTRE ANGERS ET NANTES

par

H. TALBO

BUREAU DE RECHERCHES GÉOLOGIQUES ET MINIÈRES

SERVICE GÉOLOGIQUE NATIONAL

B.P. 6009 - 45 Orléans (02) - Tél.: (38) 66.06.60

Service géologique régional Bretagne pays de Loire

chemin de la Bourgeonnière - 44 - Nantes - Tél.: 74.94.18

71 SGN 004 BPL Février 1971

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- H IS S XJ U S -

2Lo "bassin le l'Authion couvro 1 $00 iaa dont 1 150

et-Loire et 35° sa Indre-et-Loire. Si son axutoire at sa partie la plusan aval so trouvent dans Io3 terrains prinai.ros du Massif araorîcsin, ilest polir l'essentiel constituí par les formations socoiidairos et tertiai-res de l"i "bordure orientale du Bassin !e Pari s.

Les alluvions ligérisanes forment In plaino fertile du Vald'Authion, lnrê da 2 à. 7 ko, limitée nu :îud par 1~. Loire et au 'ïord parson affluent dont lo cours est parallèle à c*lul du fleuve. L ' anùnagetaentde cette ré&ion qui •subit nctuallaciQnt des inondations treu importantes àchaque orue le 1:: Loir« et ou, paradoxalement, se poso on été la problèmedo3 re3sourceo en eau pour 1er; irri¿?ations de complément, passa

par \n maîtrise de l'eau.

Les alluvions, ¿paisses on moyenne de 10 m , présentent on avaldu confluent Loir«—Vienne, une structure tri couche 'ïvec un horizon safelo-gravoleux trô3 aqui fàra situa :•. l-i base de 1" fonaatioa, séparé par unscoucha d'arf7ile sotui-poâíónljle do l'horizon supérieur pou aquifère. Du faitde cetto structura particulière, 1-33 ¿changes entro la Loire et la nappecontenue dans les alluvions 3ont complexes at les transfarts de débitlimités i souvent Qoins do 100 l/s on ¿tiaê, le sens dos échanges qui sefait on génóral do la Loire vera l-~ napj:e pouvant d'ailleurs o'invorjar.En période de hautos oaux, 3'ÎS infiltrations T U provenance ¡lo la Loire,qui dépendent essenti'illeraont des niveaux relatifs «lu fleuve et de lanappe \ 3on voisinage (domaine de la "fringe d'Influence -ie la Loire")iu/_ aoiitent amia no dcpa33ont pas 3,3 ta3/3 en pointe selon los hypothèsesles plus pessimistes.

La aise en f oncti onnoaent ri'une station d'exhaure dans lapartie avnl ;lo l3 vallée- ¡¿'lujaenterai t quo fni Qle ieut los débits à éva-cuer par l'Authion i 1 à 2 nw/s ea moyonna pour une crue importante,6 ra-i/s aoloii les hypothôsas las plus pos:,iui 3 toc, sans quo ri'aillourslos îiifiltrations depuis li Loire ne ¿nieut changées par rapport ù. l'étatinitial saris pompage.

Les alluvions contiennent dos ressourcos aquíferes importantesdont l'exploitation peut être intensifiée sana quo le préjudice causé audébit d'étiage do la Loire dépasse los Uraltes acceptables.

Los torrains situés en riva droite do l'Authion contiennent¿gs lemon t ¿es formations -i-}ui Teros étendues aux possibilités intéressantes,aux reserves raal connues rania

rii

- Leo aablas et graviar3 la la ba3e du Cénomanien d'épaisseur variableot dont la recherche est parfois-rendue difficile por les bouleversementsapportés par Isa iaouvetaentG tectoniques pont—con.oaan.ien, sont trè3 exploi-tés pour 1^ nappe captiva qu'ils contiennent.

- La nappe libra den sa"blos aenoniÖO3 est trôa peu exploitée h causesurtout des difficultés rencontr^'os pour équiper ef îc^cemont un foragedans des sabios fins. Les fehles oénonion™ constituant pourtant une for—nation très intéressante contennnt on quantité une eû de bonne qualité»

- Le tuffoau turonien contient oralement Tine nappe d'eau importantemaiii ûi na peut que difficileaont atra exploitée, sauf en certaines sonesprivilégiées où la i'iGsur-itioa' de 1¡ craie a pu suffisamment se développer.

- Les filuns radocenes sont très perméables mais leur gisement doitStre étendu pour qu'ils puissent contenir dû l'e.û an quantité iiQportante.

Los eaux souterraines *.u bas-.in ie l'Authion sont en générald'une rainérnli rîa tion :aoy9iiuo at souvent duren. Tas eaui dan nappes desalluvions at du Cénonanien pouvant an outr âtro fortaîent chargées enfer.

Très sous-ex;:loi tees dniis le secteur ataont du bassin (coteauxde Baugeoia), ollea pourrai er.t "ventuelleaeut ôtro utilisées 9n périodesèche pour soutenir ls débit d'étiago de3 coura d 'eau, trop faible pourl'aire fnca aux bwaoins croissants do l'irrigation.

Angers ot Nantes, los aone3 alluviales sont répartiesen 9 vols principaux, beaucoup plua potits qiia If? val ¡PAuthion, puisque1J ¡Ans va3te atteint à peino 30 k m 2 de superficie. *. ;0 alluvionß gardantla structur-? tri—couchas tiui les caractérisai t dans lo val d'Authion, maisla couche d'argile iatsraiöii -ïire ^st plu3 dii'fune, plu3 lenticulaire,l'horizon aujj-rieur peut localement ôtro constitué do sables propres trèsperniéablôs at l'-ipcisseur totale das alluvions libériennes va en augmen-tant i'-.iaont vîrs l'aval i 10 m i hauteur rt'AnF-erst 13 a k Chalonnes, 30 •:. Nantes. ívn outra, daña 1 partie aval, l'extonaion des alluvions infé-rieures parmOVblea semblt» limitée X une étroito bande à proximité lu litactuel :io In Loire. Les Achangas Loire—nappa :*e font, 1 luelques nuancesprès lues tiotaaimant aux variationa d'épaisseur, selon le schéma existant•ians la val d'4uthion* '.Xnia ici, en raison de l1 ¡troitesse des plainesalluviales (;i-.>uviint :ooias & ' 1 k m ) , las pofflpage3 «stivaux dans les nappespourront Strs ressenti 3 de façon beaucoup plus directe par la Loire.

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- 3 O 11 H A I H E -

RB3UTIE J

30LEÍAIRK Ill

IHTROTîUCTIOK *

1 - PR'SSfíHTATICM D'SHSÏÏÎBLR 7

11 - 31 tuition générale 7

12 - Caractéristiques climatiques 9

13 - Les eaux de surface 1114 - Leb. G aux souterraines 10

¿ - LSS GRANDS TRAITS Dïï LA OSOLOGIS XU BASSIN DE L'AUTÏÏIOU . . 20

21 - Historique 20

22 - Coupe synthétique 21

¿3 - Topographie souterraine 24

2 31 - Helèveiaent du 3ocle jurnss1q.ua 24

232 - Toohyp3osdu teit das gro-rlars in base du Cénomanisn ¿*6

233 - Coupes transvásalas 26

3 - L I ::\TT ÔUTBRRAIHIS DAÍÍ3 LK BA^SIIl DE L ' A T T T H I O K 33

31 - Classification des fortaations aquifères 33

311 — Relation entre les "qualités" d'une nappe d ' w u s o u -torraiïia at les cnr-jct.'ri stj qites û tezr- in qui l-i

cnnti ent 33

311-1 Risques d'échecs lors da In recherche de l'eau 33

311-2 Facilité de cnptnge et »'.'extr'icti ou . . . 33

311-3 Débit ît volume 34

311-4 CMiaisme de l'o-su souterraine . . . . . 34

312 - Besoins à satisfaire 35

313 - Les formations aquifères du bassin de l*Authion . 35

i>2 - L.C3 FORMATION A- IIFSRfîS PRIÎJCIPALÏÏ3. 38

321 — Les alluvions récentes de la Loire 38

j21-1 Mature ot structure des alluvions. . . . 36

321-2 Caractéristiques géoraétri iues 40

321-3 Caractéri stiquas h^drodynaiaiques . 51

321-4 L*aau dans las alluvions 59

IV

Page 3

321-5 Qui!itó da l'ovi de la aßppe alluviale.. . . 77

321-5 Vuln¿rsbUité ": lr r-ollutior. 80

3? 1-7 5xpl*i t-tion >ïe 1^ nappe dos alluvions. . . 89

$22 - Las graviers le besa du CÔnomanMn 92

32::-1 Carrot-'.Tiatiûss ëw-'vaétriques 92

322-? CarôtrTlsti'iuos hydr^.lynani ;uea 96

322-3 L'eau dans 1^3 "çr-vi wr. ¡?» base11 - :2xploita-tion de la na^pe -las "grnvigrs tla base" . .

CnvactéTï atiquas chii.ii que s 10032c'-41 Présence :e far 100322-t? A.r.nl ser, COCÍ; lotee . 104

3 2 : - ^ Vulnápatiilitó "i In pollution I 'M

322-6 Conclusion 104

3-i - í>as sables sunoniens '"6

323-I Car act ¿r1 etiques hy;iro-ijnaraique 106

323-2 Dá"b11 d 'un puits — ?nsslbili tés ponctuolla^de la uapjja "VfJ

323-3 L'aau dann 1er. anhlos s^nou-'ona 107

32 3-4 Cnnotéri stilus s chiiai oueG 108

323-5 '»'ulrionbi li t.' . l3 pollution " '•

323-6 Conclusion '. '• j

$± - POHltATIOIi AQTTIFÜRÜ S13CONDAIRÎ3 x la "tuffeau" turonien . . MO

331 - F* i33ura t inn e t p e r m é a b i l i t é 1 1 0

$S¿ - C a m c t é r i s t ic iuaa h¿'(Lro<lynataiciues c o u m i o s . . . . HO

333 - Debit l'un puits - 'osflílilUca parti nlloo ds la nappe 111

334 - L'eau dans la tuiTerui * 1 2

335 - Caractúrl stlq,uon uhiui-; Ufia 114

• 336 - Vuliuriitiltté :i lo pollution 114

337 - Conclusion 1*7

34 - L-CS FOÎUÏATIOBS A(¿UIF'ÍRíi:n ACCÍC'JSCIRSS 1 10

341 - kes calC'iiras jurn.isitiues 118

342 - Le Cénoaanien moyen 121

34 3 - W . "oalcairas de Noyant" 121

344 - Les faluiïs raiocônes 122

345 — Las anci annflfl t3T7»-iR^3^ - ^ la Loire '¡2'k

346 - Les racouvruaients 'ÍIIUVÍIUJ: OU .Joliunj M vers. • - 123

Paga 3

3.5 - L'2S R-S SiTHiCiSia .SK SAIT rÍCflJT13íW.i;íS DU 3 A SSII; DÏS L 'AUTHION 124

351 - Informations A* spon.-5 blo3 (rappnls) 124

352 - O'j'b4 t in baïïc io ?. ' A * " 4 * i o n - Síjoulonaat souterrain. 125

3^3 - Resultats , 125

354 - "oi.clus^n 12Ö

Jo - \TUL POSIBILITE Z>'UTILISATION DKG HaiSüuUrlCiäS >îK JÎAU S O " -T^HKAIÜE: T)T' BASSIN ^ L 1 MTTTÎJOÎÏ : 1/2 Iï 5ÎÏFu/ÎC7J:rJïT ^J DEBITD'STIAGfî D E ^ COT7H3 D ' ^ A U 1 #>

361 - ôntrainto3 lices "± l'îiytlro'lyn-iiQ-'iU3 dO3 nappas . ^ yj

4 - PSOBLÏJIÎS ïn-yjROGiiOT.OGr iji?,'» rA"iTicn,i;^n A T.-- H A I S S A L L U V I A L EDU VAL TJ 'ATJTHION 131

41 - Méthodas d'étude 131

4,"1 - Irfi fran^-Q 'l'influence de la Loire M ?

4¿M - "iézwaétrio 134

422 - Axt ¿si aiii atae t iapnr.ii ro 134

423 - Cnractwr: ù V tiuos :le l 'eau noutsrni iw 1 > •

4 2 4 - ;1r. 2dont de lr: l-'iaiV- ' ' ' rt, . ci-: -r, Uj In j.-..lle . . ! j'i

43 - Schéma du mécanisme des échanges Loire—nappe . . . . 136

44 — Graphiques dos variations observées 3ur lgs profils

détaillés 137

45 ~ * ' Ö Ü s-* ijulateurs ? 'ácoulsraont 14r

46 - ROault.Tts 'Ac

461 - D - : b ; t . ; i * 'í;har-¿ô I.oira—ttappo *it¿

46t - Débits (Is3 ruisseaux prenant lours aourons «n ;>ieide levée M7

463 — Las apports supplemental ran rivo gauche dus à unabaiasetnent du niveau u.o 1 ' Autüi on (ata ti 011 d'axhaurs) 14b

464 - üiTet ¿e 1 ' fiu^dontrîtion des pompages estivaux dans1*3 nu^tï nlluvi^ls sur In d';bi t H'-Jt-'age do In Loiro 150

47 - Hole, du substratum des alluvions 16O

5 - .MODALITES PHATICTTrT D'IlTPLAÎITATinîï, DE RïSALISAflOÎÏ ST DMÍXPLOI-

TATIOH DES FOñAGSS )f3AU 166

51 - Les o»odalité3 d'exécution st d'équipemsnt des forages d 'eau *t>6

511 - Squipoment 166

512 - Développement 170

5*3 - Contrôle du dëveloypemoi.t - essais de puits. . . 1T1

514 — Conclusions 173

VI

Pa ge 3

32 - aEFI..r:X10!JS STTR :tÎTKLÛlî3 3I,;¡:.CTT3 W VZZX D 3 ÄSVIKI7T T3E \ • "SAIT

j?î - "vîx lu ni- iig l'exr-i oi t^ti on 176

5?2 - Cofa* des fo r r a s 177

5??—1 O u v r é e s lins V Î S *llavi n.s . . . . . . . . 178

5?2—* ûvraês w Oénoiaoni in do base 17?

??—j Ouvra^çe "5UJC sables sánonieny 179

53 - T!¿PLAHTAiri"H DÍS F0RAGK3 T)ISATT î)A?J" LTS BASSIN 33 L ' A U T H I ^ i . 1BO

>J1 - Choix do 1". "-)r'!i t> on n:iuii*èro "¡¿Î1

yj i - ' .-1. : ••' j ¿ a u o h « V-Î ] ' .jtî,; ai ' 6 1

r3 ' ! - ' î "-¡n " ^ v e -tp-itï de l 'Autii-on 181

532 - ' 'hîi góo¿raph1tiua ie _ M r . w l - n t - ti ->n " B2

•^j?-1 L a s ^l"'»jvion3 Ii3ér-«enno3 d u val d ' û th i in . . "83

3J¿—Z Ltj Oil'.'-..;'..' oi, '34-

i to TuToiii -n "34

'¿—-1- T-o j^nrninn 185

6 - OOHCIJTf5TQHS A I,1 STUBE HYnHOGKOLOGIQTTE DU BASîîIH BE L'AOTHIOK . . 187

7 - LKS ALI.UVI0K3 !J3JTRS HAUTES riT A1ÍGSHS - OBSSHVATIŒ.S KT tí

71 - î.os alluvions 191

711 - Caract'iri stiques ^óométriquea 19'

71¿ - Jaractéri stiquas hydrodynamiques connues 193

~J.i - I.53 relations I#oire-:iappes al luv I1*ÎS 196

BTBLIOfïRAPHIK 202

- 1 -

L 1 "étude hydro^éologique du bassin de l'Authion et desalluvions de la Loire en aval d'Angers", commencée sous l'ógide du Cani téTechnique -le l'eau dans uns .perspectifs plus générale de meilleure connais-sance des nappes alluviales de la Loire entre Montsoreau (limite du Maine-et-Loire et de l'Tndre-ot-Loire) et liantes a été développée at approfondie,surtout dans la Vallée de l'Authion, à l'instigation de la DirectionDépartementale de l'Agriculture du Mairie—et—Loire et de la Société d'Éco-nomie 'iixte d'Studes de la Vallée de l'Authion créée an 1968.

A ceci plunioura raisons, ¿n effet, la plaine alluviale qui,en riva droite de la Loire, constitue la Vallée de l'Authion, occupe unesituation privilégiée, •! ' ibord 1 par son ¿tendue 1 ¿80 km^ alors quel'ensarablo les sones alluviales situaos un aval d'Angers ont une super-ficie totale de 160 km , répartis en une dizaine de "vais", tou3 trèsétroi ts ;

L'-ir 3on intérêt économique at les projetsdont aile est l'objet Í In fertilité des zol a et 1?) douceur du oliiaat yont permis le -l-Jveloppornent de cultures spécialisées à haut rendement(culturas maraîchères, grai ni ùrea, frtii ti ores, ïiort-î culture, tabac, éle-vage . . . ) . 3on ouverture sur Le monde extérieur grâce à un excellentréseau ferré et m u t i or, la proxiiaité d'Angers, important centre horticole,en font un saoteur de choix où pourraient se regproupor les horticulteurset les maraîchers que 1'urbani3ation croissante va petit à petit obligerà se réinstaller 3ur dos terrains non aenacés. TJn toi re¿ roup9iflont orga-nisé ot prévu permettrait à l'horticulture angevine de eonsarver le groupe-ment géographique qui ast una de ses force3 principales ;

j)ar les ..roblùiaoa qui s'y posant, detoute nature, mai3 presque tous conditionnés i'ir la maîtrise de l'eau,préalable indiupenaable ^ tout aménagement : as3aini3semont en hivor(près de 30.000 hectares inondés ou mnl assainis en 1910 - crue excep-tionnelle - plus de 7-300 hectares inondés ou mal assainis lors d'unecrue annuelle), besoins en irrigations de coapliiiaent l'été (7-400 hectaresirrigués dans l'ensemble du bassin, dont 40 r/j à. partir des cours d'eauau débit d'étiage déjà extrôneuent faible).

- 2 -

Ces etudes ont été rendues possibles ^râce à des snurces lef inanceiaent diverses t crédits du Huistore de 1 *Agri cul ture princi paiementmaiJ aussi du For.ás Int&rciíiií /t^rial pour V Amena, ênent du Territoire etdu '*ir:iatère du Uívoloj-peraent industriel at aoôntifViue. [.'¿tude los aonosalluviales üi tu«."os en avpl i •Antjerra ra t't¿ ;.OUT*:-UÍ vi i, amie d'une fayon

u^ moins détaillée, du fro t do leur intérêt n priori plus rOduit.

Sn outri, -i.ar*:i le crulr:? de conventions píaseos p?ir la directionlo <lo 1 •A. ri culture, lo Sor vi ce e -irnr-.l 'I'.Va'inaînant les

Üauz, In à. \ . .*). ..*.ï_- avec le 3 .H .G . Î .U , ont pu ôtre r*é-ilisé9S les étu ¡escomplémentaires dans 1*optique d 'un airé:iagâment rationnai du bassin lel'Authion :

- résistance des levées séparant : . ûoire do la bauââ vallée del1 Authion (dûpartaciont 3. U . R . ¿i.A. J ;

nto favryraMec -nur unr? ntstif*n ci'exJiaure dansla bacê vnllie (-l-'p.-jptoiaant W ; . ? . G . * . ) ;

- ötu-ie ûolo, ,i iue et aydroijooloEiiiiue de aita3 de j.*«3erves daus l'eii-du bau si a.

-la la docuuantfitiou sui* In ^l.iine alluviale,travail entrant dans le cadre de-fini par la Comité Technique de l*aaut unaffort particulier a pu êtro fait pour, en application lu Code Minier(crédits du Ministère do l'Industrie), intensifier l<i rycLorche at le re-cueil iiô JocTiuentati on conoöruant la ^ l'origan ou travaux aou terra ins exú—cutes daiiti 1'«nî5«fnbl*i in bassiu. G Q Ü donnaea, rúuniüíi o. colles rassembléesantérieurement par u, LüCOIi<TX^ (3.*t.G.-L ôllauoratöia* ào la carte jéolo-«'îique; dont il uoaviünt de snuliûer Ici l'iaport-iiico et l'intérêt lestravaux réalises en Anjou ot an î'oui*;niio, ont portais do ne pas liaiitorcette ¿tude .i la saule plaine alluvi île, taai 3 de l'étondre *•. la totalitédu bassin da l'Authiousy couvris lu partía ccupriue J D II*IU7O—et—Loire.

L'implantation, le ' ^ ^ 7 '" ^970, £ An(7?rr. du :>arsonnel chargédo V'*.tvt¿a a ci>r*3i-ltSrobl3ia3nt facilitó sa t*cho, lui porsiottant une colla-

n r.cuvent 'tr ita ivvc les perônriea ou orgrniMca oharí¿-és p.irallo-d'autre s .'tudas ou disposant i M nfnriarïti ns, ?t la mettant à pied

pour tnun I J S travaux ot observations devant 3e faira :iur place.Le B . : ï . G . M . a pu ainsi acquérir uno bonne Connaissance lu terrain. C'estgr.Tce -*i cette connai ; sanee du torrnin que l'on doit d'avoir pu iaplnntar,parallèlement aux études effectuées, avec succès des ouvrages do captarepour Ie3 réseaux de B stribution l'aau potable derj coiaraunes d'Allonnes etde Lonjué où ln.z problèmes iraportiiits qui ae posaient à ce niveau n'avaientpu encore, surtout à Longuá, recevoir de solution satisfaisante.

- 3 -

L'étude propre:;icnt dite s'est déroulée en plusieurs phases,d'ailleurs la plupart du tenps étroitement entrenólaes :

Une nhase documentaire, d'inventaire des points d'eau, derecueil des coupes de forages et de sonda.;ea. Très actifdès ].&5t le recueil de documentation s'est poursuivi eniiuiteà mesure que de nouveaux travaux de forage venant à notreconnaissance étaient entrepris dar s le secteur étudie'. Al'heure actuelle nous disposons, pour le bassin de l'Authionet les zones alluviales entre Angers et Nantes, de plus de1 200 fiches ou dossiers de points d'eau (puits, forages etsondages)*

Une phase d'observation dos variations piézomètriques desnappes. _.n ::.&ne te;:.pi; que l'inventaire des points d'eau, unréseau d'observations piézoraètriques était :ais en place dès1965 dans la vallée de l'Authion(partie du bassin située auCud des coteaux du Baugeois) et, en aval d'Angers, dans lesvais de iJt Jean de la Croix, Le Mesnil-en-Vallée et 3t Juliende Concelles. Les premières cartes piésoi-ètriques d'etic^sont pu être levées dès Août - oepte:;bre 1Q65, suivies enAvril - ¡:iai 1 CX!6 par les premières cartes piéssoaètriques dehautes eaux. Depuis 2 cartes, une d'.-tiage et une de hauteseaux, ont été levées chaque année dans 1G. vallée de l'Authion,un 1967 le réseau piésomètrique général a été doublé par lamise en place de 10 "profils transversaux d'observations*1,constitués chacun par 5 à 10 piézomètres établis salivant uneli/jne grossièrement perpendiculaire à la Loire (suivant ladirection des filets de courant de la nappe alluviale, déter-minée par les cartes piézo-ètriques générales) et allant dufleuve jusqu'à l'Authion. an. 1367 et 6i , ce3 profils tre:ia-versaux ont été relevés à un rythme vari;.ble (i fois par ¡:,oisà t fois tous les deux jours) selon les conditions de varia-tions de la nappe alluviale, periettarït d'obtenir ainsi uneimage dynamique de ses mouvements.

A partir de ¡''fr t trois seulement de ces profilstransversaux, jugés représentatifs de l'ensemble, ont étéconservés et relevés systématiquement. Ils ont été doublés àpartir de fin 196t; par deux "profils détaillés d'observation11

permettant d'observer de façon très fine (un certain nombredes piézorrk.tres qui les constituent ont été munis d'er_re£Í3-treurs) les rouvements de la napi« alluviale à proximité de

- 4 *

la Loire, Leb observations piézonètriqi.es ont oté arrStéesfin Ouvrier 1 J70 par le '.;.. . *. . , ::#is reprises à cot'-e datepar la S O i A L .

Une phase de travaux : Une campagne de géophysique (prospec-tion élcctri;ut;) f\ite en 1 y66 a totalisée 1Ü5 sondages élec- •triquen ré:;;;rtis en 1o profils ('} dans lu. vallée de l'Authionet '*) dans les zones alluviales situées entre Angers et : .antes).

Le faible relief de la région a nécessi-té d'importants travaux de nivellement pour rnttac.er au réseaudu nivellement goVéral de la iYance 0<«î. .) les puits et fora-ges oervar.t de piézonetres, aiuai qî-'un certain nombre de repè-res sur cours d'eau, Prjs de 450 points ont ainsi été nivelésà laoins d'1 cm pros.

Huit poupages dfessai3 de 40 à :)6 heures,avec forage du puits et des piézonètres ont été réalisés en 1967et \~i68 : 6 Jaus lea al.uvione du val d'Authion, 2 dans les zo-nes alluviales üit.>t»es ¿JIUS en aval.

Une quarantaine de tests de pompage (iont55 dans le val d'Autiiion) ont été réalisas sur des forais sco-maires prC-exiûtar.ts ou exécutés spécialement.

Un grand nombre de forages de reconnais-iiai.ce ont été exécutés : forages nécessaires aux tests et es-sais de pompage pr.'cités, ,\ la ;nise er. pluce do piézouètres des"profils détaillés", à la sd.se en piece de deux piuzonètres auCénooaiiien de base couplés à deux piézomètres voisins aux al—luvions, for- tjes dar s la rtigion des Ponts de Ce et du val de laDaguenière (rijclierche d * ecipl¿icei::ent favorables à l'implantait iond'une Gtction ú'exnaure), forages sur l'enplriceaent des sitesde reuervea (barrages coliinaires) possibles, .in tout, environ160 trouü de 4 à 40 m de profondeur, totalisant près de 1 700 mde forage.

Pour déterniner les caract'riétiques chi-miques et physiques de l'eau iKîuterr-Line, un certain nombre d ' a -nalyses et de mesures ont été faites en 1967 et 196¿3 :

- ÎQ analyses complètes

- 220 dosages du fer

- 140 dosages du manganèse

- 3^0 mesures de résistivité*

- 5 -

Tl faut enfin mentionner une étude de la teneur en tritiumdes eaux de la nappe des alluvions et de la nappe du Cénomanien sous-jacent, réalisée par le B.IÏ.G.: . sur des échantillons prélevée en 1965et 1966. Entreprise pour tenter d'obtenir une estimation de l'alimentationéventuelle de la nappe alluviale par la nappe du Cénomanien sous—jaeen+,cette étude a donné des résultats qualitatifs intéressants maie n 'a puêtre poursuivie.

- Une phase de synthèse : Les différents •travaux e4 observa-tions ont -Tait Vobjet do synthèses partielles, sous formede compas i yr'uB ou de rapports faisant le point dosconnaissances acquises à un moment donné. Il étai ainsipossible, pratiquement h tou+ moment, de modifier le pro-gramme d'étude établi de façon à pouvoir insister sur +elou toi point itpparai saant particul ièrenent inrpor"1 ant outrop peu connu«

La connaissance hydrogéologique desalluvions du val d'Authion étant jugée asses bonne /"fin 196e)»des simulateurs d'écoulement, représentant sur modèles mathé-matiques les écoulements souterraine au sein de la nappealluviale ont été élaborés en 1$70 (Sté GEOHYIBÀULIQUE). LeS

modèles ont permis de préciser les transferts de débit Loire-nappe et nappe-Authion pour différentes situations eJ lesvariations de ces échanges sous l'influence de perturbationstelles que les pompages d'irrigation en été et l'abaissementartificiel par une station d'exhaure, du niveau de 1'A.uthionen période de crue»

La tarte hydrogéo logique du bassinde l'Authion" synthétise graphiquement pour ce secteurl'essentiel des connaissances acquises sur les différentesformations aquifères qu'on peut y rencontrer : lithologie,caractéristiques géométriques et hydrodynamiques, sens desécoulements souterrains, qualité de l'eau, vulnérabilité àla pollution des différentes formationo-

Le présent rappor^ reprend l'ensemble des publica+ions précé—' o n ^ ? , en y apportant quelques complémentK. En n 'y donnant la plupar^ dutemps que des résultats bruts, on s'est efforcé d'évi'er les développe-ments, description des méthodes, condi+ions particulières ou calculs in+er—médiaires explicitée par ailleurs dans les rapports partiels auxquels lelec'eur pourra toujours se reporter- On a essayé, par contre, d'introduire

- 6 -

dans ce texte un certain nombre do no+ions pratiques no+amnent sur l'im-plantation dea forages d'eau et sur les modalités de réalisation etd'exploitations de ces ouvrage. L'expérience montre en offe + que laméconnaissance de quelques règles élément aires e-* le manque d'informa-tions sur les possibilités do la technique conduit trop souvent l'u'ili-sateur et l'entrepreneur h construire des ouvrages très imparfaite eJ auxperformances déoevantes niSrao lorsque les possibilités des formationsaquifères sont importantes*

PR333NTATT0N

11 "¡i tua ti on

Englobant une importante partie de l'ancienne province d'Anjouet empiétant '; l'Sst sur la Touraina, la bnssin de l'Authiin, limité auSud par 1s Loira, des Ponts-de—Ce ¿ St-i'atrioo, couvre environ 1 5^0 kmrdont 35^ «ß Indre-et-Loire et 1 1^0 an .iaine-et—Loire (ce dernier départe-ment n uno superficie totale de 7 131 Ion2).

Lea reliefs sont clans l'ensemble très modérés. La ligne decotes qui sépare los plateaux des régions de pleines situées plus au riudf

paut cependant Stre ralativeiaent accusée. Le point le plus haut du bassinculialne vers 120 ra (dans la région do la Breillo-1 3S-?ins), tandis ûelus points les plu3 bas, situas près du confluent de l'Authion avec laLoire, sont vers 17 m .

Les uotaaux du Baugoo-» s occupent le Nord st l'Kst du bassin.Au l'ior.i, la plateau de Baugé est limite au 3ud par les agglniaérgt-î ons de

le Gaédaniau, Quon, la Lande-Chnsles, Uoullherne, la Pollarino otles-Pins. A 1 ' ;îst du bassin, le plateau de la Breille-las—Pins est

bordé psr les bourgs de Vernoil, Vernantes, Alîonnes, Brain-sur—Allonnesat 3ourguîl at séparé du plateau do la forêt de Banals par 1.3 vaille«sneaissée du Changeon-

Au Sud du Baugeois ae trouve la "v lliie de l'Authion", pays'le plnlnus9 descendant on pente douce vers l'Autfaion et la Loire it surlesquelles on peut trouver las buttes téraoin3 de Jarzé, Fontaine—"filon,Pontaino Guérin, '3t-Georê3-di)-Boi A . Partió de la "vallée", le "Val"d'Authion correspond aux dépôts alluvionnaires récents de la Loire, situésentre Is fleuve et son affluent.

Le bassin de l'Authion 93t an pays essentiellement agricole,\ h-ibi tat di 3pars¿ mais :: densité de population relativement élevée(75 h-bitnnts au k m 2 dans la vallée), jalonné de petites agglomérations(la plus importante, Lonjué, n'atteint pas 3 000 habitants) jui aontavant tout des centres administratifs et c>TCttLiorci nux» abritant quelquesindustries presque toujours étroitomant liées .'. In production agricole :

s, stations fruitières, aliments pour bétail, conserveries...etc.

Las caractéristiques du clitaat et la trc3 grande diversitédas 3ols ont penáis le développement .¡.e culturas varices, surtout dansla vallée où l s cultures spéciales à revonu élevé (3 000 à 15 000 Fl'ha at plus) tiennent une place importante Ï horticultures, culturesgrai nières et unreelleres. Dan o le Bau£ooi3, loe expiai t nt--. 39 consa-crent plus volontiers à. dor: cultures plus extensives ! anTs» fruits ouélevage.

Les problèmes rencontrés dans le ba3sin de 1'A.uthion 3ont ceuxde noiabreune3 réf ions a.*ri3oï.as, auxquels s'ajoutunt un certain nombrede contraintes, foncières ou hydrauliques.

Le vieillissement des exploitants risque de devenir alarmant sun exploitant lur deux n plus de 55 ans, tandis que près de 40 f-- deschefs d'exploitations n'ont pas de succes3eur déclaré.

La" superficie de^ exploitations n:rt faille : In taoitió desexploitations a moins de 5 â, 5 ;' seulement de3 exploitations ont plusde ¿0 ha. Sn outra, las terres sont extrêmement morcelJos, los parcellessont encore souvent ini'úrieures à 20 ou 30 ares.

La vallée de l'Authion ast caractérisée par une faible pentetransversale et longitudinale. L'Autbion, q.ui reçoit les eaux du bassinversant de 15" 000 ha, a pour l'essentiel, une pente plus faible que laLoire (lO à 25 cm par ka suivant les sectdur.3 au lidu de 32 cm potu* laLoire).

3uaud ln î<oire est haute, les aaiix ds la vallée ne îi'uvicuantplus, c'est 1J ileuve qui reiaonte dans la vallc-3.

Attirés par la diversité et la fertilité le oe3 terres, lösnoques n'ont pas ménage lours efforts our lac: mettre à l'abri dae i.iori—dations pôriodiques du flwuve I praaièrjs "turci Ja" édifiées dès le i*aut'.loyîtu—AÎÎO : premier eiidit uaiûent continu du fleuve terminé sous Henri IV£r5ce au travail des bagnards implantés poui1 la circon^tence dans laTèr.xon ot dont nombre ]'habitants de la vallée se racontai^soût ancorevolon&iers les descendants ; crousemsnt d'un canal da -Jorges i. te—Go.ame sen 1830, déplaçant le confluant do3 eaux de 5 km vers l'aval et abaissantTinsi do 1 m la cote îaaxioua susceptible d'être atteinte dans la valléedu fi: it des crues de la Lîre ; "; la :a3oie ¿¡mue, installation de portesaux Ponts—de—Ce, destinées à a1opposer au refoulement des eaux du fleuve $réceaiatint travaux de curage, rodrasscüiünt ot L'iarîsnement le l'Authiocet de ses afi'luQiits permettant ": la rivière ¡î'àvaouer maintenant dans debonnes conditions los oaux qu'elle revoit.

La Loi.-.j ne peut plus sfétal3r dans 1¡3 vallée (sauf en cas deruptures de levée commo il s'en ast produit m milieu du siècle deruior),ni ramontsr l'Autliion. "Jais lorque las po:rta3 du pont Bourguisuon sontfermées, les oaux collectées par l'Authion ^'accumulant dans los zonesbasses et peuvent inonder des superficies importantes :

3 200 ha peur une crue annuelle

11 00O ha pour une crue quinquennale (1968)

18 000 ha pour m e crue exce

Ivxx turra ins aub.nerjùs, M faut aj utor 1 js :onos malansainios (afflouroment de la nappe) qui pouvant, an gros» ioublar eossuperficies.

?n anugn^t in-i lo divilo^peraont ies cultures 3puciiliaóe3 etl1 utilisa M on rationnelle du territoire apicole de la vallée soientlitaités par cas inondations périodiques, coruae ils pourraient l'êtrepar un manqua d 'eau pour los irrigations e-tivalas Ï 7 4'"v ii¿ 301.Í irri(;ucsdans le bassin, dont le débit d'étiago résiduel dar. coure d 'eau est tropfaible pour permettre de nouveaux prclivoaer-ts dostiûos à l'irrigation.

X . B . - La plupart de ces données pro\rionne.rit des chifír^.s publias parfàocietê d1 AmenazaJtónt ei Développeront >ic la r.^Tioü Authior,—Loire (dans diffêr'iuttii3 notaa de synthèse qui nous ont ¿te üo¡».iUiiicíuées.

12 : . y y ^ > ; ;t- j\ar. r.l z -ptj

nous bornerons ic* ;¿ exnr-î Lier los données générales otchiffres significatifs de la situMtion o3iou3tique du bans-tn de

1*Authion. Ces dônnûes sont toutes eitr'jitôa ùe 1 * "btuûe C3 iaiatrjlo-.i ij-.lu J3:i3Sin de 1 ' Autnion" que lr¡ îooiutú d1 Amelia ¿estant et Dóveloppeaentde la region Authi on-Lojre (SAURAI-) a publié en leptsinbre 197°-

S'il « surfit l'un olôjcandriii pour que la "douceurdevienne une expression proverbiale, c^tto de cour angaviae n ! 9Ht ;.ias

lo ¿"x*ui t d'une imagina lion poétiquo uiais U Ü K réali té tangible I

— loa toiapc-iv:!tare ¿.

l'onseublo du bassin les coyonues aansualles et annuollessont relativefiient ¿levées, ualgrú lee temperaturas luiniaales plus accea—tuéos vors la i.ord, I03 v-il'îurs aniûelles uoyciAuiis sont équivalentes ¿-Colles anrûîotroes ù lo lati tuda ae Lyon» aans Ici vallée du ilhôae. L'in—l'luence ocúaninê ©st nette et r¿¿ûli¿re : ellö abaisse legàreaieut lus

s ojtivalas et ralèva las c«jiapérature3 h

- 10 -

Tgapératuros -aoyennga aonsuallas at aauuollas (por i oda 1951-1969.

Aü¿ar3

Sauxaur

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4,3

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3,5

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5,1

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1-5,5

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1-3,7

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16,4

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12,9

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7,5

7,7

7,4

5,4

5,5

5,2

A ti.

11,¿

11,9

11,3

Les bivers sont 3ssez doux Ï 46 jours de gelée par an à Andera,58 à Baugé et 42 H Sauaur on moyenne pour la période 1931-1°69» aais seu-

7 Jours par an on moyenne \ Angora at Sauuur, 9 jours à Baugô où laest tHiériouro à —5° •

_ r t

I/a j.uríe d'insolation vnrie pou -sur l'on^srable du bi33jn etorrenpoi:d r. des vnl3UT3 laoy^nnas par n p p T t à l'ensemble ^ la PV^nce t

)uréj mryenno on houroo le 1 * iuôola.t 1 on -• iripde _ 1940-196p« )

J

75

1

O H- J 1

145

A.

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22

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1

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1

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66

D

57 1

1

An.

794

-'* i Q •

Lo bi33-în iïo l'AufcLIon eat uno des ripiaría 1er. aoiaj pluvieusesdo Frnn.oe, an:4, a catto Í*aiblo3oe out coaênsoa par luía di^tri ûutioii très

1

2

J

60, j

51a

75

F

52,1

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70

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36

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46,7

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D

68,1

50a

86

An.

670

5 7a

745

1 — modules pluvioraétrique3 (taoyenries arithmétiques d'après 11 postes demesures - période 1?5^- '

2 - Intervalles de confiance des modules pluvioaétrlques avec prob. = 95 Í°

- 11 -

Les srméea très séchas 3ont pou fréquentes (43n mm en 1953),de raorae que les Bringen ù tortea pluviosité {9^1? ^ on 1966).

• de jours Je pr¿uipj ta biuiio - (periodo 1;i

Angers1550-

Baugé1951-

Sauinur

per,'9^

per-1965

per.

J

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3

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1 - ï 1

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15^,7

.145,8

Knfin, il fnut ajouter que l'intRnîté des pluies est faible- Parcontre, la nombre moyen de jours dfl grSla 33t rolativeoent élovê » 4,.J àAngers, 2 ,2 à -taugé.

Fn resuaí, lo bnenin de T'Anthôti h^r.üficie J 'un climat doux etdû en grande partie à une influence ocuaniûö atténu^d. La

pluvinmtitrie e.:t f;>i ;;le :nr»i a régulièramoat réparte 9 tout û long le l'an-née, îeR te'apQratuTge a ont rarenonx oxcosnîvns, Lis hiv-rr; 4nnxf lesfortes golóos raras.

13 I . O H 9 aux dj -ôu

T.-'Autiii^n coule sr c^ntro-han .-]e In Loire et parall^laügnt àoallo-ci nur les quelquefl 70 'iui -le j-->n c-vjrs, ontre ^t-Patrica dt 'îta-fïe!aiii0 3 (en í'ni t le nom fí ' Authi on r. ' jipar î t ¡.u1 «n avnl de "Bour, "ueJ 1, "iprèsla confluant .'lu hatie avec le C h a n s o n } . Ser prinofpnux afî'lucntB rle.soandenten riv-3 droite 1O?Î uotarûx du Bauj oo-* 8 ; la C h a n s o n , le Lathnn et laCoiiB3nor*. i-'aT -ynu.-î dans la vallée où la :>er:te est très fnjbla, o<î'-jau se diviiï^nt -;our/-3rit en plusieurs bris, Fît liur o l ^ peuttrès diffus, an rivo gauche, l'Authion n ' ^ pas aMfr i 'wnta naturels. Tlfnut cepondrint signaler viu'fin péri o tie de crue, lea infiltrations a« laLoi.ro nliiaentent un grnnd nombre do ruisseaux temporaires ï le-j uobitsTins-1 apportés à l'Authion ne sont pas n ^ l i ^ e a M a a , mai a restant faiblesievant aon propre débit de crue.

- 12 -

- Dispositif do contrôle»

11 stations de jaugeages ont été installées et oont géréespar la.SADRAL depuis 1967 «

Localisation dela station

Pt de Jutenu

Touvoi 3

Rue Saulleu

Ft St-Ksné

Rille

Billot

Pontigné

Gruteau

Brimé

Pt Bourguignon

Cours d'eau

Chnngeon

Qrnvot

Lana

Aulhion

Lathan

Lathan

Couasnon

Couasnon

Tary

R de Patiné

Authi on

:iupepfíc'í3 au j^.V.contrôle (km* )

1i6

15,7

29,7

477

54

291

37

222

27,7

42,5

1 500

:i° le lastation(i)

432

433

434

435

436

437

438

439

440

441

442

Co<iehydroloîque

L 900 401

L 900 541

L 900 621

L 910 221

L 911 301

L 911 302 et 131

L 920 301

L 921 301

L 921 451

L 922 541

L 922 221

(1) Les n° dos stations nont les n° l'ordre do l'inventaire oublié on Avril1970 par l'Agence Financière de Bassin (doc- LB 102).

A C83 11 stations principales s'ajoutent 26 stations secon-daires, équipées d'échelles 1 i tan i;au tri que s ou de 11 inni graphes et pouvantfaire l'objet de jauêagea périodiques.

L G jaugeage dea cours d'eau du bassin do l1Authion présentede nombreuses difficultés ¡ en ¿té, la mise en place de barrages mobiles,les lachures dos moulins «ancore nombreux dans lo haut bassjn, en toustemps, les travaux de recall braß© entro pria sur l'Authion et ses affluents,en tous temps également, ainir; surtout cm hi vor, los vn.ri étions de niveau dola Loirs, modifient considérablement les régioes d'écoulement. Ainsi la3ADRAI rî-t—elle été amenée ' cause ie l 1 complejcité des relations hauteurs—débits, X feiro au moina un jaugeage par jour sur l'Authion au pont Bour-guignon.

- valours di s

Dapuis 1967| la >AÎ)RAL fait paraître chaque année unannuaire hylrologique «lui fournit los débits moyens joumnliars les11 stations principales.

Pour In période 195'í-''')6S|l5¿roupe îjrdrolapio :Le -*ont¿>elli9rou l-^horntoir« nntionnl 3 'hyrîrnuli qua le 1' •- ">-A * r^cor.nti tué 1-33 débitamoyens journaliers taonsunla ot annuels de l'Mrthion au Pont Bourfjui ¿jnoupar dos modelas probabilistos et détennini stos calés sur les 3 années demesures.

- CaractéH sti guea principals^,

a) Les ¿tiago3.

l,on étinge3 do l!A.uthion apparaissent on été et en Autotane.Les situations d'.itiago los plus noiabrouses sont en Août et Sopternbre.É t i l l t quelques étiages aont en hiver (j-invinr 1954)-

Valeurs des .-'ti ige3 - la station fie Pont

période 1951~*-96Ö (d "bit", reconstitués),

^dt'bit raoyon mfnirnuia sur 10 jours consécutifs)

- 10 '»45 4 ^ 1 f > ^!"^f74 m / s frOquonce 1/í-1 = *to ra / s

- S o 1,48 < a 2 0 < 2 , 9 7 i33/a " " - 1,9 Q 3 / s

- ^ 3 0 1.51 < Q 3 0 < 3 * 3 9 l3 / 3 » » « 2 f o ra / s

- Débit miniums annut-.l Q = 1,42 m / s 1« 14 Üepteubrcj 1961.

Il a ' a^ t là do débits nature la, les dobit3 effective menten f'tiago jont an fnit des débits ri ¿ijduels .pouvant âtre beaucoup

i'Hibles IUO les velours pr c 'dorites, '''-ut'tnt plus fni 1)1-3 3 uue l'étéplus 3oc t las prtlàvonientc: pour l'i rri¿r^tion seront plus importante.

Il a otó mesuré à In station 'lu Pont Bourguignon ^,55 iui/3 lo Ö Aofit 1967,0,50 nP/3 l o 1 a r Soptîabre 1966 at soulaaont 0,100 in}/a loo. 24 Juin et29 Juillet 1969.

h) Los crue3.

Lez crues 'ïo l'Authion ont lieu on hiver et nu printoraps,saisons où so trouvant réunies " la foi3 les précipitations maxitoales etles yhénomùnes d'cvapotranspiration

- 14 -

Vslaura des crues J. 1I station de Font Bour,;ui,;?ion.

- periodo

D¿bi t. aoyon.v j"ui-ii lior.s

Q .> 40 m*/a

Q ^> 50 m3 /s

Q ^ 60 Q 7 S

Q à 8 0 ni3/a

Q > 90 ta3/s

313

129

Î4

19

11

,. Oíalira d e p¿ri o-.îos

30

17

9

3

20

- Debit caaxiiatua annuel lo plus ¿levé i 99 m"*/s la 6/1/1961

lo plue faibloii36 la3/ le26/3/i954

c) Yolmae ¿coule annuellement*

Sxprtoié en hauteur d'eau (lame d*eau) écoulée r l'exutoire,1G voluœ tr-îiiaitant annuelleoeut par l'Authion vnrio pour In périodeÎ9ç)}-'i96ft Qntro 123 tani ot 490 ntn. La larae d'eau écoulée dépond de l'ac-tion de l'évapotnnspiration sur les prñcipitntiona et donc, las pluies¿tau"1- très rejuli rauiont reparties tout au lou(; do l'rmnóo danc le bassinde l'Authion, des precipitations aunuelíes. Si on porte sur uß ¿prnphiquepour chacune des années de In période 1S'5"í-1969, la laœ d'enu ocoulóo anfonction des précipitations corr mpondsntos, on ôut conatntor quo pour14 années sur 10, lz lacaa d'eau ccouléo est liée, A. 30 am proa, auxprecipitations par la relation L

fQQt- 370).

- 15 -

R c l o t i o n s e n t r e p r e c i p i t a t i o n s P e t l a m e d ' e a u•• •

é c o u l é e L

P m m

900

600

700

600

500

370

L * 3 0 m m - 0,75 | P . 5 7 0 m r n )

dons 7e V.dts cos { 14 sur 18 j

toc—r-

2 00 300 ¿CC tamt 6 tau [ t n m m )

a I t i u t o i r t

II erît ramarnuablet an outre, de constater que les 4 annéesoù cette relation n'est pas vérifiée sont t

1953» nantie exceptionnellement sèche (428 ma)

1^66 f année axceptionnolleoent huai de (904 nn)

1?61 et 1962, années à pluviosité aoyonno (670 et 607 Lim) tunipour lesquellaa la distribution des pluies n'a pas la régularité hnDitule modula pluvioowtrii-.ue 'ier, mois froids (j-avior, Octobr-, Sov^mbr etDécooabre pour 1961, liara et novembre pour 19â?) e t supérieur aux valeursmaximalgs des intervalles de confirmée des raodula-î pluvi ométriq.ues auno probabilité de 90 fi •

- 16 -

propros aux artax d>?

a) Les pr ; o.:tí v . '

On a vu qu'en raison des prélèvements estivaux, les débitspouvaient tondre vi?s .-.oro. Actuçllerahnt 7 4°^ hn tont, i rrg

dan.-î le "bassin de i'Autliion, dont 40 , ' \ partir lor rivières. Lo d-ibi tpré.levé d^ns l'Agitai on peut, on pointe, ntt-niid.ra 1,3 ."- -.',5 rays. Ord'après Id tnuJC d'accroissement annuel de l'irrigation dans lo bassin(6 " ' ; , on pout prévoir quo las suyarfioias irrifcU-ùea doubleront an 1£ à15 ans- Les ciurs d'eau no ocuvont suffire pour jati^xaire cos besoinsnouvoaux.

b) Les inondations hivornalos.

Los i.-iondati on3 hivornales dépendiint des crues de In Loire,ollQ3 seront d'*mtant plus imôrtintos 'rae 1 orao île Loire ontrnfnnnt lafermeture des portes du Pont Boargui..;non, 3er« longue, ât qu'elle coTnci-<)ova ivoo une période do cruo de l'Anth-ion nan i s in pout trâ b?or! envisagerune inondation, môme importante, aans crue d'Authion.

Fréquence de3cruns

Annuelle

Quinquenualle

Exceptionnelle

Année îe-'f'-rence

1968

1966

1910

'Superficiei nondée (ha)

11 000

18 000

Suporfiaivj inon<i íeet «fll assainie

7 300

20 000

27 000

— Solutions

a) Création .['uno ';tatio¿. dont la capacité pourraitTonta—u«-C¿ »t destinée \ relever lusêtre de 60 raJ^s,;ituéa vors lo

eauï de l'Authion vers la Loirs lorsqua^colle—ci, on crue, empêche l'Authi onde ü'ucouler normalement. Une telle station ne suppriiacrai t pas tot^.leœntlos inondations mais — même dans les cas 1er? taoins favorables — elleréduirait conaidurablement et les superficies inondées at lera durées desubmersion. Il suffit de jetar un coup d'oeil sur lo tableau suivant (fournipar la SADRAL) pour se convaincra de son intérêt.

- 17 -

evolution ÍZ<3

d ' inonda ti on

s dure

•i :>rô s Vo

et surface

e de 60

:uales

(M vor)

1951

1952

'953

1954

1955

1956

1957

1956

1959

i960

1?61

1962

'963

1964

AP

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A•s

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AP

Basse Vnllée AUTHIP1I

S (ha;

1 8000

¿ 4000

4 7001 30n

4 000420

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", 3000

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240

47

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54••i

27

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3717

50

S = Surface -

A ••» Etat actuel -

T) - Durée

P - Après pompado

- 18 -

1965

1 -66

i í?67

1?ó6

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AP

Ap

AV

4¿00

4 400

$ 0002 400

4 0000

40

34

74M

400

£ventu<?lle¡nenty una deuxième station à*assainisaometit pourraitêtro crc'óo sur lo cfurs moyen de l'Authion, ce iAui nîVyOontornî t considéra-blement l'efficacité du système on délestant l'Authion d'une partie »le sondébit an hiver.

b) Croatjon de réaorvo3 •i'- au (barrages collinaires)f situéessur le bassin amont, stockant los eaux on hivor et los restituât en été,Tl a!aît 1;- l'une solution parti culi àroaont s 'iu isnntoj alliant l'nssii-njssöraout ot l'irrigation aveo des possibilités de financement fractionnéa priori très intéressantes.

Jn fcit$ des difi*icult¿s g-olo¿ri;}ues (los sites toyograplii.tiue—ment les plus fnvorablss sont situés dans des terrains trop paroj^bläa)font q.u'on. no peut envisager do contrôler plus de 30 à 4 à-u bnsuin /er—sant. Oni:e réservoirs pos3iblos pourraient oramagaGiner au anx-uaum 59 ajil—7ion3 de Q 3 d'eau, ¿.our uno superficie n^yéo de 2 100 h.a. Ceci, TJouté ddes 'i fC-'i oîiltés de gestion prévisibles, conduit à. pencar ;ue l'influonce deces réservoirs rostara faiblo dans la laînago do3 cruas. Laur interotpour l'irrigation reste par contra corwidér'ible. La tourisme peut é^mont y trouver son ooiapto, dano In mesuro où ca rôle ost uoap.-iti ble aveocelui de reservos 3'irrigation.

14 eroi s--* iv.-s,

Les eaux souterraines du bassin de l'Authion sont l'objet deoe npportj niais il convient ie reranrûer q u M l n ' y 3 pas de limito étinche,pour reprenne un torne de l'hydraulique, ontre eaux de surfnoo et eaua:souterr-3inen i on no peut envisager de solutions aux probl&œes posés parles uns sans penser aux autre3.

oresne

Les pr :lovoraent3 pour l'irrigation vont croissant et, d'et dojà, Ion ressourcée su;ierfi ci ellos sont exploitées au tanxiinum etpourront l'être plus 3^ns de? aménagements complémentaires (en Loire ou réserves amont). T-ea eaux souterraines assurent déjà l'alimen-tation de 60 f? das tarros irriguées, leur exploitation dans les années

- 19 -

à vernir lavn 3ans aucun doute ôtro plus systématique et plus réfléchie,áncora faut-il -avoir où oonl oea oaujc rûterraiôü, at '.¿utiles, sontleurs posai bili téa.

T 1 aaaninirïsoment doit égaloraent tenir conçjte des eaux sou-terraines : ellos £3rtic-ipont .\ 1 '-.If ;aontrti on ¿as Lirias inondées ou.liai drjinùea et cette il5.aenb;ition, urovorti oar.elld ;;u gradient hydnu—liqua des nappes riaque d1 rmganter lorsque I T niveau tía bnso de celiassi o'abnisserî; lu fnit» par 3xeapla, >c l'i aise on l'onctiotinaiceiit d'uneou plusieurs Eit ti no d'e

C'est à CQ3 quostioco quo nous allons eûuayor de répondre,dans lea pagos qui vont auivru.

- 20 -

CHAPITRE 2

LBS GRAND? Tî AT S DE LA C&OIOCT?; PT7 BASSIU DE

21 TTlötorigiio.

Lee terrains paloosoïques affleurent h l'Ouest du "bassin,dos Fonts-de-Cé à relazó pour ensuite s'enfoncer vers l'Ks+> BOUS leaassises secondaires de la bordure orien+ale du bassin de Paris i le toitdu socle primaire est environ h la cote 0 EGF à Corné, -10 à Jarzé,-90 à Be auf or t-en-Vallée et -220 £ Varennes-sur- Loire.

Fortement erode?- et pénôplanés pendant le rias, les terrainspaléozoîques supportent en discordance lee marnée e4 calcaires déposéepar les raers jurassiques qui envahissent la région à partir du Lias moyen*Le Dogger offre la plue grande extension ; son rivage 0uee+ est lirai+édans le bassin de l'Authion par une ligne allant seneibleraent de St-i'athurin jusqu'à l'Est de Jarzé (entre Jarzé et Scherairé), i1 se présentesous un faciès de calcaire ou de calcaire marneux avec des intercalationsfranchement marneuses à argileuses-

est essentiellement marneux, la œ r , on régressionno semble pas avoir dupasse à l'Ouest une ligne passant sensiblement entreles Rosiei-s et Gt-Clément— des— T Ô V O O S , se dirigeant vers l'Kst - Nord—Estentre Longue et St-Philbert—du-Peuple pour obliquer ensuite vers le Bord-Ouest en direction de Brion«

La mer s'étant retirée, la région est restée exondée jusqu'àla transgression cénomar.ienne qui dépasse les limites jurassiques etvient recouvrir une partie du massif ancien- Pondant cette longue périoded'émereior. le démantèlement et le ravinement de la surface jurassiques'est poursuivi sous un climat qui a pu, pendant au moine une partie decette période, Ôtrc latéritisant (J. Louail - Biblio. IT - 31).

La cer ne fait son apparition sur le territoire maintenantoccupé par le bassin de l'Authion qu'au Cônomanien aoyen. Pendant leCénomanicn inférieur la plaine jurassique reçoit un matériel détritique

- z\ -

grossier apporté par les fleuves venant du Iassif armoricain, la fractionla plus fine de cet apport +errigène se dépoBani dans dee sones maréca-geuses pour donner dee argiles parfois riches en débris végétaux, i-essedimente marins qui se déposent ensuite a'ordonnent selon une oérietransgressive r caractère positif t dépôts littoraux à la base (sablesglauconieuy, argiles), se chargeant progreesivooent en matériel carbo-naté pour aboutir aux marnes h buitres du Cénomanien supérieur (J. IouailBîblio. TI - 31)- La mer restera sur la région jusqu'à la fin du ênonieri,déposant les marnes et la craie "tuffeau" du Turonien- rifes le sommet du"uronien, la sédimentation plue détritique témoigne d'une tendance al'ömersion, G + le Sénor.ien est entiàreiaent sableux en r'aine—et-Loire.

Les dépôts suivants n'apparaissent qu1?. l'ftocène supérieur(Bartonier-), il s'agit de formations continentales (Cï. Beniaot - Biblio.II - 1?) i grès à eabales, issus du remanieoont sur place ou à cour+edistance du Crétacé supérieur e* calcaires lacustres "de Noyant". HIesgrès à sabales apparaissent cotane l'équivalent de la partie inférieuredu lacus+re plutÔ+ que subordonné flf0- Denizot). L'Oligocène n'est reprÔ-asnté que par quelques placóles de calcaires sableux à faune du Stampien»dans la région de Hoyant-/uverse flïord du bassin).

Au début du ~. ioc.ùne moyen, la mer qui avai* abandonné l'An.joudepuis le Sénonien l'onvahi'' à nouveau ei y dépose le , "falune de 1* Anjou"qui ne sont représentés qu'au Kord du bassin (Ponîgn^, :éon, "avignô-sur-ïiathan) • T*épieoàe pliocène n 'a pas laissé de tracée notables dans larégion-

22 Coupe synthétique-

La coupe q\ii euit est obtenue par l*addi*ion d'éléments deplusieurs forages, aucur ouvrage n'ayant, dans le bassin de l'million,traversé l*ensemblo des terrains de l'ôcène au socle primaire. II s'agitdonc d'une coupe moyenne, indicative, pouvant par ailleurs se trouverinfirmée pour de nombreux tf et ai le t variations de faciès (notamment danslo Córomanion moyen) ou d'épaisseur des couchée»

En plue dos mouvements tectoniques qui ont pu en de nombreuxendroits modifier les structures originelles (cf. pluB loin chapitre 23),on ne doit pas oublier que le Cénomanien s'est déposé sur une surfacejurassique érodée, h topographie certainement très vallonnéo, rie mSraeque l'T3ocène (grès à sabalee, calcaires de Voyant) et le . îocène v'faluned'Anjou) se sont déposée sur des surfaces restées largement émergées etayant donc subi elles aussi des phénomènes d'érosion plus ou cioinsintenses.

Nous ne tiendrons pae compte dans ee+te coupe des dépôtspost-éocènee très peu représentée dans le basein de l'/utfcion.

- 22 -

23 ID

-10 m

Ta

0,0 à 6,0

6,0 à 13,0

13,0 T- 1%0

1¿,0 r. 17,0

17,0 :• 23,0

Argile et débris de calcaire massif"blanc avec silex

Calcaire massif blanc à jaune

Sable calcaire jaune +rès fin

Farne blanc—verdfitre

Grès on plaquettes, avec de firesintercalations d'argiles» Tes Vanesde grès deviennent plus rassife versle l'EBO

'£* Sable-fin ar ilour-r noirâtre

51 Sahle fin gris arec quelques passa-i s plus grossière et quolquer liJeargileu-Y - RognonF O U plaquettes d©grée

8/r

à 55

¿ 4

01

Sable très fin e* noir avec de nom-breux débris coquilliers

Craie frrisatre, tendre, P.VPC un peude glauconie, trèe sableuse

Craie tendre, blanchâtre, asse-», pauvre en sable, quelques dóbris docoquilles - Passée marneuse de 70r 71 - lits Ae silo* noirs

ârne sableuse verd&tre avecr.ie, débris coquilliere - quelqueslits sableux

102

111

1*1

'7

à ír¿

à 102

à 111

à 131

à Î33

à 141

•• 1 5 7

iiarne 'blanc-vordatre tree ¿nieuBO, .1 huîtres (Cstx'ea biauri-cuiata)

Craio marneuse et marne, vert-oliveclair, avec des rognons ot des pas-sées de gros ù ciment calcaire (100à 102)

Sah le fin très marneux, gris— •verrl &tre

Grès marneux tros dur,

ï-'arae gris-foncé avec galets degrès jaune et traînées de glauconie

Sable marneux avec grès pyriteux

Argile noire en plaquettes séparéespar des li*s très fins (ailliirétri-ques) de sables quartzeux - lignitepyrite

fiable quarf".enx gris fin h ggraviere e J galets quartzeux rouléslignite - pyri-e

Argile noire plae+ique

TEITIAIRE

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1/i6 à 202

54 m

202 t

1 m

Harne compacte "brun—noirâtre locale—merit plastique. ïraoee de pyrite etquelquoa débris ligniteux« Passées decalcaire marneux massif beige à brun-

Calcairo ir.'îbrun trèsooli^heerombreux

lumachollique beige àeï à noiohreuses

Articles de tiges do crino\J.os ¿¡(Por.T acrinoß), amr-onites 'lérispliinctee) ¿?et Belemnites

___ de laipell 'Vranchee, r-*fV.)^rnccynQ 11-j) ,cépLtlopodes o

o•HuM)Pi

œ

- H«Statau

?/!

Calcaire ocli'hique griß-clair 5 Brun-ei air pouvoir 6're cavorno-^ e* poreuxà ¿jr.iir: asscM grossier, quelques pas-sées ârrousoe, ne cid er-te s:lice;-rgris-bleuté, debris de lamellibranches,traces de pyrite à la "baee

??7 à 271

m

Calcaire ei.qje le plus eouvon* ooli+bi-que à sub—li tî.ographique dovonar ' bro-chiquo vers la base, en général assesfriable ot vicuolairo-Cilex assez nombreux entre ^^7 et 26CEnclaves eiliceuBeB, -racas daet grlauconic vei*s la base-Passúcs ma

PS

EO-rtO

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Q?

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17 Ü!

Calcaire varn©ua, r í ame , calcairesif h pa3séos Taaniouses - Couleursftti'G t Z;ruu-'/erfifttre - -ignite et oaVcite oriplallieóe dañe les fissures -Traeos do pyrite o J ¿^lauconie. .'.sseznombreux f 0 a s i lo s f G.-is * éropodo s J ^ G le rv-nitec, )

et r°?i?Tie, rrr'à noirâtres t Faoifes lôalener:*q u o , suT+ou"* vers Is bao©» ,Ammoni tes , Solennités. Lee 4é*bris fossiles son* +rôs souver/ pyr'ihisés»îâtaxje se termine pi_ir 0 f 7?r p*ir unpoiïtHnp'iîe *"nrrp.é ñ ' 61énien + n c«lepiresou £résc— or.lcaires, de débris coquil-liers, do :ir.rabrei:x ^rainp do qusr^zsouvent arrondis e+ .e ié^-rip marneux

er•H

312 fax sotiue-f (\*2 à 317)t calcaire cri»-tallin r.aprif h facion locs.lener,1 bré-ohique, " voc quelques passées de grôegrossier» Puis caloaire conipac4 ncn>-neux couvent gréseux, lits rrarneuxoolityiee ferrugineuses.rraces de pyri-te, quelquee débris fosoilifrjrest Bcleith-nites, Darnell, i n u c h e s , dents de poie-sonß à 1 R base

Discordance

23 "opQi'jrapbio soutorraine.

L'allure calme et tabulaire de la région oache en faif unestructure complexe constituée de relaie de synclinaux ou anticlinauxcoupés do failles ou rejet parfois faible fiC1 à 1^ m ) , mais pouvantatteindre et dépasser 10C ci. I«s failles semblent pouvoir Ôtre groupéesen deux systèmes fCî.Lecoin^re Biblio. II - 29 - Cï. "lenizo^ Biblio. TT -i£)tun premier systène de failles héritées de l'orogenèse bercynienne, dontles directions sont soit TU'-SE (direc*ioBT'arraoricaine") soit 3T«ï—HÉ (direc-tion "varisque"). ^«e accidents verticaux affectant le socle ont purejouer à différentes époqueB et notamment assez récemment (fin do 1 »Eo-cene t détrut de 1 ' Oligocène ) .

Le deuxième système de failles, àe direction rïst-Ouest ouftorrî-"ud ost très vraisemblablement "comteciporain de la phase paroxys-mique du soulèvement pyrénéen dont il représente très probáblenent unerépercussion amortie par la distance" (0.

L'épaisseur du couvert, la plasticité des sediments* lemanque de forages profonds étudiés en détail et de niveaux repères, ren-dent difficile 1'appréhonsion des mouveraonts et des structures du sous-sol.

231 Polfeveoent du socle .jurassique»

t) En rive gav-che de la Loire, de " f - aur au houroil, la falaisequi domine la départementale "H2 est constituée de jurassique noyer,,releva à la favour d'une faille sonsiblenient îîord-Dud située à l'Ouestde l'abbaye de 3t—î"aur (carte géologique au i/ r0.G0O - feuille Angers).

2) Le Jurassique supérieur affleure en Indre-et-Loire dans l'île deChousé, íT. Lccointre à qui l'on deit cette découverte voit là un dôrrejurassique aus flancs symétriques.

!*) ?Jn rive droite, lo Jurassique moyen affleure à Serniaise etRchemirê* (Kord du bassin), remonté par une faille 'Î>.T-U2 à regard

t) Les graviers de la base du Cénotnanien affleuren4 très largen»n+,avec quelques pointeoents de Jurassique supérieur dans le triangle déli-mité par Pcrversier (Longue) - Bois—l'audet (entre Jumelles o* Cuon) - la?ellerino (J- Louail Biblio. TT - 3C e " 1 ) . H"n fai"* , lee liedles d'af-fleurement de cotte formation soni asBes floues, difficiles à voir sur leterrain•

la "dépression de Junelles" (J. Louail) correspond àune inversion de relief. Slle est limitée nu Word par une faille ou plusvraiseiriblablement un système de failles Rst-Ouest (cf. coupe *ï page 32) >quasi rectili#nes, çii peut se suivre depuis le Bois-." audo ' i>aest de laLands Chaslc) jusqu'à lfEet de la ?ellerine et peut-être plus loin jusqu'à

"Pince mai Ile", b, 2 km en aval de Killé, où on trouve en rire gauche duLathan los sables eénoniens à uno cote supérieure i-. celle des calcaireslacustres bartoniens qui couvrent la rive droite- Le rejet total de ceeaccidents qui amènent en contact le Cónomanien inférieur au Sud avec leTuronien ou le Sénonien au Kord, pout certainement atteindre au rao ins700 aotrec»

Le terrain est difficile à lire, los forages peuet il no paraît pas pnseible rtsuiB l'état actuel dee connaissances ded<5+erniner si las an+res limites <*.u "dPme anticlinal" (G» lecointre 1959)auquel correspond la dépression de Jumelles sont dues à des contactsnormaux ou à des failles. Il paraît trèc vraisemblable de penser que losflancs de l'anticlinal sont coupés d'accidents.

A l'Est de la bu* to rie ïïrion 0 . Lecoin+ro <"Biblio. TT - 29-36)penee avoir reconnu nu» faille Iíord—Sud h rogard Ouest dont le rejetpourrait atteindre 50 m.

foranas da la région de Longue seisblont rae + +re en évi-àence une faille de direc+ion mal dáfinie (JT:í—H"< ?) h regard Sud e+ dontle rejet serait de l'ordre d'une douzaine de mètres*

5) Au Sud du "bassin, en regard des affleurements de la région de¿utiles» le Jurassique (1) remon+é*, forme le mibs ratuïB de la raoi'iéSud de la plaino alluviale entre • t—¡athurin et Sx—. artin— de-la— rlaoe,St—Lambert—dcs-T'Ovées« avec un pointeraent au Oué d *'rcy (cf. "cartehydyo^éolbfique de 1 •Authion")* Daiis la région qui va de la --énitré au'ihoureil, il ne paraît pas nécessaire de faire intervenir de faillespour expliquer le raccordement du Jurassique souo-jacen+ aux alluvionsavec l'affleure Dent du '-'houreil au Sud, et eon enfoncement sous le Céno-manien au Nord d'autre port (cf. coupe ? page 30 ) • La Loire franchiraitlà en cluse, une structure anticlinale dont l'axe, de direction STC-ÎTE(La I énitré-Ouon, cf. carte hydrogôologique du bassin de l'Authion,isobypBSB du toit des graviers de base du Cénomanien), s'abaisse depuisl'affleuroncnt du "houreil - "t-*'aur jusqu'aux environs de la verticalede la route traïisvorsale reliant la ? 7 à la 5 59 pour ensuite remonterpro&rossiveiaont vers les afflouroaents de la région de Jumelles-

(1) Surtout par référence à la pé'rographie d'assises bi.«n datées dansla région, J. Louail - Faculté de tiennes - que nous remercions icivivement d'avoir bien voulu nous communiquer ses résultats, a pumontrer que 1^ Jurassique mo/an existait sous lee ».lluvione aux fo-rages 455-Ú-111 (lieu-dit, les Aire aux, Cne de la éni+ré) £^^6-12^(lieu—dit lös Brettes, ?ne des Hosiers), vraisemblablement au forage45[>_6-127 (lieu—dit .Youlin dee Champillons, -ne des Rosiers), tandisque le Jurassique supérieur (présence de sTáphanol 1 *"hion bigo + +iBeflaaidre 1^39) se trouvait sous lea alluvions au forage .-155-7-S?(liou—dit les Essartey "ne de -t-Cléraent—des—"'-•evées).Il semble par contre que plus en lynont, à ?"+—T¡oribert—d»a— Levées, lesubstratum des alluvions soit for:nó de Crêtacc, sans que d'ailleursla certitude soit absolue.

fîr.tre lo . houreil et St-1 artin-dG-lar-Ilace - St-^lérasnt-dee-Lcvées, il paraîi par contre difficile de ne pas admettre que la lidieSud d*affleurement du Jurassique Boue les alluvions est'constituéepar uno faille orientée ÏTA—SE sur laquelle cculo la Loire ot qui, souseon lit, amène en contact les calcaires et tnarnes jurassiques avec lesformations du Crétacé supérieur- â limite ITord semble par contre pouvoirs'expliquer par un contact, normal (faute de connaissances suffiG a rainentprécises) i une ponte de la surface jurassique légèrement inférieure à2 % ost suffisante pour raccorder le substratum des alluvions au pointle plus bas connu plu3 au I-ord (cf. coupe 3 page 31 ) •

232 "sol.j'pses d'j tci + des graviers ce base du Cénoroanien»

Les isohyppes du toit der graviers de "base du ^énomanien quiont pu Sfcre dessinées sur la "carê hydrogéologique du "bassin de l'Au-Jhicn" doivent représenter assez bien, mal/rré les variations d'épaisseurde la couche graveleuse, la topographie de la surface jurassique.

On peut ainsi distinguer une suiie, ou plutôt des "relais"(0. Lecointro - T)onizo"f) de d3rnes et de cuvettes (surtout dans le secteurLongue — Pont des Porteaux - carrefour de la ôn&e), de structures syn-clinales et anticlinales (secteur Ouost i Brion - Beaufort-en-Vallée -Corné - 'jidard).

C O B structures a'ali/jnon* asae^ nettement suivant deuxdirections principales perpendiculairos entre elles t une directionÎHf-SK, parallèle à la Ioire, et une direction SV-îîE (axe anticlinal deTfcoureil - Cuon déjà cité).

233 Coupes trangyorseles«

I-os cinq coupes transversales pages 28 à 32 son^ un essaide représentation de cette structure souterraine. T«e forages qui ontservi à ces constructions, quanr) ils atteifrnent les graviers de la bassdu Cénoïïianien (horizon aquif^re) les traversent rareinen*. La positionexacte du toit du Jurassique n'est donc connue qu'en un nombre réduitd'endroite. On peut néanmoins penser que le toit dee graviers de basedu Génoîiianien constitue une image convenable de la surface du substra-tum (jurassique ou primaire pour le secteur le plue occidental).

Coupe 1 t Cette coupe au 1/200 000 traverse d'^s+ en Ouest lebassin de 1'Authion, do 3t—Barthélémy à rarçay—

Çoupo ? s -a coupa ?9 ^TT-TT^ va du '"fcoureil rrivo gauche de la Toire)h. la Tance Ohaele, en suivant à peu près l'axe an4iclinal évoqué auparographue 231-% "r. y remarquera l'allure asse", calme de la surfacejurasoique.

— ">"* —

Coupe 3 t la coupe 3, va de St- lément—de— la-Tlace jusqu'il laT-ande Cha sic où elle rejoint la coupe ?• On remarquera les fiance ne**o—ment plue abrupts que précédemner.t de la cuvette située entre 1 *¿uthionat le Lathan. T.© s pentes restent néanmoins nsse?, faibles (environ 1,5 %au Su'ï, .3j*î y> au Ford) pour qi 'il ne soit pas nécessaire d*imaginer desfailles pour expliquer cotte structure. Tl en va autrement sous la Loireoù 3e Jurar.sique viert vraisomblalOemon1" en oontac1 avec le Turonien oule Cénomariieri supérieur.

floupo '• : â coupe , Ronoiblopent Kord-flud va du Gué d'Apoy àJ .EOII .'s ou ollc rejoin"*. Ici oûpe 1. Il paraît probable que le brusquerelèveront ¿u Jurensique dene le région du CHié d'"rcy comme au ïïord deTonûópuisse être dû, au -noinc ^n partie à C:cz faillos- elle que leeforagoa semblon: avoir niso er. évidanoo h T>ongué a é- ê représen+ée.

Coupn 5 » La coupe " t plus dátaillée (1/25 00C) est ïïord-Sud, ellecoups perpendiculaire non t la "foillo do 'oulihorno'1. Tl n^nque un certainnosbx'e C. 'olumon'a poar faire une imerprétation précise z l'épaisseur du ,"uponien qui affleure aux'"âves" n'est pas connue (un puits de 10 m deprofondeur ne l'a pas travorß'-:) et nous ne Bavons pas ei nous sommes enprésence de Turonien supérieur ou inférieur» 1 oenhle probable que legrès en plaquettes qui se trouve vers la cc~e ^0 au sommet de la Init+esituée su Sud du Lathan soit le 3&112 que celui que l'on trouve vers lacote 5.r —60 dans le puits e* le forage, maie la certitude n'est pas absolue«

L'interprétation choisie (3 failles verticales délimitant deeco rapar ti oent s do plus en plus relevée vers lo Si:;) est vraisemblable, maishypothétique et de nouveaux travaux seraient néoeesaires peur la confirmer«

La région du "bacfîin de l'/.u+hion, région de plaines et deplateaux, a en fait une histoire géologique et une tectonique assezcomplexe qui paraît dominée, au etc in s pour les acoiden^s principaux, pardes mouvements verticaux le long de failles dont cer*aires peuvent êtrehéritées de l'orofré'nèse hercynienne- La plasticité dee formations, lecouvert végétal important masquent ces accidente et rendent très diffi-ciles lee prospections de surface, -'e n'es* qu'à 1s. faveur de travaux desondages ou d'études très poussées («T- Jouai 1) que les différentes hypo-thèses énoncées peuvent être confirmées ou infirmées.

/ ° S' Georges

Cornille _ tes_Caves

° .a u n e

5. phllberl.du- peuple

S NicolasO

urquerBrain

s.Allonnes O

Remy knVarenne

5 tlemenf des Le

Martin de la Place

S1 Lambert des

L o c a l i s a t i o n d e s c o u p e s g é o l o g i q u e s s c h é m a t i q u e s

C o u p e 1_ C o u p e géo log ique s c h e m a h q u e

E.

buf le de fcnon Parcay-les- Pins

Andord

100 ,

50 H

n q I 0

Cenomanien moyrr.

o supérieur

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_ 100 J

le Racmai 'a Rrveroll« le Lclhan

2 1 4 S krr

Coupe 2 _ Coupe géologique schématique de la Loire aux coteaux du Baugeois

s w N E

O 1 2 u

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C o u p e 3 _ C o u p e géologique s c h e m a h q u e de ia Loire aux coteaux du Baugeois

s.s. w N . N . E .

Lend*

20 -* Cenorrcnren ; ' i

- 4 0

2 km

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Coupe géologique s c h e m a M q u e 4

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n . q . F 0

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J u m e ] lei L onque

le Racinai le Lathan

Gue d Arcy

I! Authion

2 î * 5 k m

Coupe géologique schématique 5

La liiTiite nord de la depression de Jumelles aux environs de ¡a PeMenne

5 .

80

n . g . f - 50

20 -1

Juras* ique

1 km

- 33 -

l.*7)'V ÏÏPT^^.PfTTTE TÎ/JTF TU B < \ ^ r DE

31 Classification 3pn fornationc ag/jifèroo«

L'eau contenue dans une formation aquifère offre d'autantplue d'intérÔt pour une exploitation éventuelle que sa recherche présenteun risque d'échec minimura, eon captage et son extraction sont faciles etpeu onéreuxf le débit ot le volume fournis par un ouvrage sont importante,et que l'eau ainsi extraite est d'une minéralisation acceptable et cons-tante, "ctîtee ces "qualités" sont relatives» leur oi-cîre d'inrpor* anee peutd'ailleurs varier selon l'usage envisagé- l'intérêt présenté par une napped'oau souterraine n*est pas» comme un poids» une longueur ou un tempe, unegrandeur mesurable à partir d'étalons simples et parfaitement définie. ïTneclassification des formations aquifèree existant dans une région donnée nepeut donc être que relative à un certain nombre de critères que l'on s'estfixé et dont on a fixé l'ordre d'importance, compte tenu du contexte hydro-géologique et des besoins

Relation en:re les "qualités" d'une nappe d'eav souterrainecajacûristiquee du terrain qui la confient.

311-1 ]UsqueB_ ¿•ôphoos_lorB_ de_la reoherohe^ jioijeau •

après une étude préalable, les probabilités d'obtenir unrésultat positif eor.t d'autant plue importantes que la roche réservoir•pressente im faciès homogène, une épaisseur et une structure constante,dans l'ensemble du territoire qu'elle couvre, ou que les variations deces différents parámetros sont connues et continues.

L C B riques d'óchecs sont d'autant plus grands que la rocherâeervoir est hétérogène et que les variations de faciès, d'épaisseur oude structure sont de caractère aléatoire.

•

311—2

Tin forage (ou un puits) est d'autant plus facile h réaliserqu'il s'adresse h. une roche tendre et cohérente et que la profondeur à

- 34 -

atteindre est faible ; il est d'autant moins facile h réaliser qu'ils'adresse à une roche siliceuse dure ou, au contraire, à une roche +rèsfluante, et que la profondeur à atteindre est grande.

Le matériel qui equipe un forage (ou un puitc) doi+ bienentendu être étudié avec eoin pour chaque cae particulier. H sera plusélaboré et plus délicat ù déterminer dans le cas de sables très fins àgranulometrie uniforme»

D'un ouvrage donné, lfoau es+ ri'autant plue facile à extraireque le niveau rabattu par le pompage eet plue proche du sol eï que lecap+age est proche du lieu d'utilisation de l'eau.

Chaque type de terrain, on peui m©me dire chaque captage,présente des problèmes spécifiques particuliers et parfois ardus maisqui peuvent pratiquement toujours 6tre résolus par les *ecVniquesactuelles de forage, de construction et d'équipement des eaptages d'eau.

Le débit instantané (débit à un instant donné) qui peutponctuellement être fourni par un ouvrage captant l'eau contenue dansune couche aquifère donnée, dépend essentiellementt toutes choses égalespar ailleurs, de sa perméabilité, ou plutôt de sa transmissivi+é (pro-duit de la perméabilité par la hauteur mouillée de la couche aquifère).

Le volume d'eau qui peut être extrait en un temps plue oumoins long d'une nappe souterraine dépend d'une pari de la porositéefficace ou du coefficient d'emmagaeinenent de la roche (quanti+é d'eaupouvant Sire libérée par unité de volume do roche) et des dimensions duréservoir ; d'autre part des conditions de renouvellement des réserves(facJeurs climatiques, apports depuis les nappes voisines ou les ooursd'eau).

La composi+ion chimique de l'eau souterraine tend vers unéquilibre avec celle de la roche qui la contient e+ dans laquelle ellecirculo» toutes choses égales par ailleurs. Le ^yp© <*a minéralisationde l'eau dépend donc de la nature des cons + itiiants de la formation aqui-fère, de son degré de minéralisation,de la longueur et de la durée dutrajet souterrain.

Si l'on considère deux formations aquifères étendues Qt demême nature, l'une "profonde", l'autre superficielle, l'eau do la nappeprofonde sera plus mináralieéo et d'une composition plus constance dansle temps et dans l'espace ; l'eau de la nappe superficielle sera a priorimoins minéralisée mais vulnérable à toute sorte d'influences et de pollu-tions (chimiques ou bactériologiques). Sa composition pourra fortementvarier d'un point h un autre et d'une saison â une autre*.

- 35 -

312 BoBoins n. satisfaire.

de grandeur des "besoins h. satisfaire peut être trèsdifférent s

- Alimentation du réseau do distribution d'Angers -1 000 m /heure

- Alimentation du réseau de distribution d'uneagglomération de moyenne importance t Longue -,(4 000 habitants) 2 000 « /jour

- Irrigation i 2 000 m /ha et par an« répartissur 2 mois i/2 - 1 200 ro3/ha pendant le mois

,/ p ,

de pointe 5 à 50 m /heure

- Puits particulier (habitat dispersé) moins de 1m/jour

Pour des raisons ñiaœétraiemen* opposées, les deux classesGx+r8raea ne posent pas do problèmes particuliers dans le bassin del'Au+hion « vis-à—vis des besoins en dél i* comme en volume du réseau dedis+ribu+ion de la ville d'Angers, toutes les formations aquifères dubassin peuvent ô're considérées connue improductives (les réseaux d'Angerset de Saumur - St-Lambert—des—Levées sont alimentés par l'eau de la Loire,prélevée è. travers quelques metres d'alluvions eablo-graveleuses) • Aucontraire, toutes les formations rencontrées dans le bassin peuventpratiquement satisfaire lee besoins d'un puits fermier-

Pris individuellement un irritant a des moyens de financementplus limités et un souci de rentabilité différent d'une collectivité.Hno formation aquifore lui semblera d'autant plus intéressante que leriisquo d'échec y aera plus réduit et qu'elle permettra un débit unitaire(débit d*un ouvrage) importan*. Une collectivité peut, si ses besoins lejustifient, envisager une étude préalable approfondie pour supprimer lerisque d'éoheo ou d1insuffisance et la mise on place de plusieursouirriiToa do captages si le débit fourni par un seul est trop faible.TJne formation aquifère lui semblera d'autant plus intéressante qu'elledisposera de réserves mobilisables impor+an+os et nue l'eau qu'on enextraira sera d'une composition chimique acceptable eJ

Si on envisage globalement l'irrigation pratiquée dans le"bassin, or. peut considérer quo les besoins en volume e i exigences desdeuv classes médianes de l'échelle des ordres de grandeur son*, sinonidentiques du mcànB comparables.

313 Lee formations aquifferes du bassin de l'Authion«

"Noue distinguerons tyoi» fjraupoi» différants i

a) Tos frrmaMnnr; T/iui r«?i'QO priyoipaleaf groupant des for-biâ ' "nûfte cor.-enant ou pouvanf" mobiliser des nappes

aux réserves importantes. v¿ue les paramètres géométriques et hydrauli-ques soient peu variables, nu o.io los variations er? soient assez bienconnues, les risques d'échec y sont relativement l

Formations principales

Alluvions ligériennoc(val d 'Authion)

Sables sénoniens

Graviers de base duCenOnanien

Formation secondaire

'.iffneu tuxonian

Forint î". 3 ons accède oiré s

:iecovivii3inen+s quaternaires¿bou]it do pen4e

Faluns tniooàneeC&loclrôe et grê éocènee

Oonplere arfñ.lo-sableuxñu Cónoinanion ino -en

Calcaires du Eo^ger

Formations stériles

Karnea à huîtres(CÊnonwBiieTi supérieur)

harnea de l'Oxfordien

"'errains paléozoïques

I

b) Une formation ^Kjujfère sacondijjre, contenant une nappeétendue et importante. Los ri jqua-ï i' :chac total y sont extrêmement réduits(nais ads débi t3 Intéressants ne peuvent être obtenus que dans des zoneslimitées dont la recherche est aléatoire.

c) Des formations aquifores accessoires ne contenant an généralque des nappes peu importantes, s portuéabí lité faible et variable, dontl'intérêt ne peut être aue local.

32

321 Las alluvions rt-centas do la Loirs.

Les alluvions récentes de la Loire occupant toute la partía „du val d'Authion comprise entr« le fleuve et son afiluont (environ 2Ô0 kmdont 65 en Indra—fît-Loire) et remplissent l'ancien lit creusé par la Loireet sas affluents aux périodes préflandrignnes. Les différences que l 'onpeut observer dans l'épaisseur et la structure des alluvions entre lesrégions situées en amont et en aval du confluant avec la Vienne laissentpenser que cette rivière a pu jouer un rôle important lors du creusementpréflandrien et des phases de remplissage qui ont suivi.

321 — 1 £.a.iure_j9_t. ¿tructur_e_

3n aval d 'une ligne qui va grossièrement de Montsoreau aucarrefour de la Ronde (route de 5aunur-lrivy), les alluvions sont forméesde trois horizons distincts :

- à la baso, un horizon de sablas grossiers en général bien gradués,nvoc très souvent :¡ la base une couche do galets (silex, gneiss . . . ) dontles dimensions peuvent atteindre at dépasser 20 cm.

- une couche i'argil 0 noire verdâtro ou bleuâtre, très chargée enmatière Tganiûe et débris végétaux, mouchetée par endroit de tachesbleu—clair (visibles après séchage) constituées vraisemblablement de selsle far : 1- "jilla". Son épaisseur est assez variable (3 ta en moyenne) :aile peut être réduite, voire complètement absente, localement olle peutoccuper tout l'horizon alluvial. Elle conti ant toujours du sable, ;oaisen pr'viorti ons tres variables. Hn rr.nórnl, le fond du lit actuel de laLoire repose sur ou dans la couche de

- au sooraet, un horizon de sables argileux hétérogènes et mal graduésavec assez souvent à leur bnsa quelques centimètres \ un ou deux décimètresde sables propros identiques aux sablas inférieurs.

En aoont de la ligne précédenuaent définie (confluent Loire-Vie nne-carre four de la Ronde) , la jalle n'existe pas et l'épaisseur totaledes alluvions ne dépasse 5 ni qu'exceptionnellement.

BASSIN DE L'AUTHION

/ / Georges

B E A U F O R Ten V A L L É E rD

Pelloua,lles,'OSapri -

O / les Viynes .

-—*?&: : : : : : : :

Mat-tin. d & la. RÍóee-

Les alluvions recentes de la Loire

*"••., ' imite a m o n t d e x t e n s i o n d e la jol ie '

• ^ t r a c e s d e l c o u p e s 1 a â

e p o i i i e u r totale : 8 a 1 2 m _ s t r u c t u r e t n _ c o u c h e s _ les a l luv ions in fé r ieures

c o n s t i t u e n t ] a q u i f e r e pr inc ipa l

é p a i s s e u r totale : i a 6 m _ la Jalle ( h o r i z o n arg i leux i n t e r m é d i a i r e ) n existe p a s

d a n s cette reg ion a m o n t d u va l

s u b s t r a t u m s c h i s t e u x s u b _ a f f l e u r a n t _ les al luvions iont l imitées a leur h o r i z o n

s u p é r i e u r tres p e u o Q u i f e r e

- 40 -

321-2

Etroit (à peine plus d'un km) au franchi ese nient des schistespaléosoïquos (les T'onts-de-Cé), le "lit ancien" de la Loire, dont leremplissage a constitué la plaine alluviale du val d'.Authion, s'élargi+

jusqu'au niveau des Rosière ( km) pour à nouveau Be rétrécir de façonprogressive.

L'examen des résultats de plus de 6 X) forages e+ sondages,dont environ 500 entre les Ponts-de-Cé et î ontsoreau nous a permis deconnaître avec une bonne approximation lee variations de chaque horizonalluvial. Néanmoins :

— Les coupes de forages recueillies sont de valeur parfois inégale,lee six exemples ci-après sont certainement parmi les plus précises(ces 6 coupes correspondent aux essais de pompages réalisés en 1967 etI96P par le B . R . O . " . cf. localisation fig. page 5¿)• Bien souvent, lesrenseignements donnés par les puisatiers et les exploitants sont frag-mentaires, les cotes ne sont connues qu'avec une certaine marge d'incer-titude.

- *ême si cQ+te marge d'incertitude est réduite, on est amené, pourconstruire une carte ou une coupe, à interpoler de forage à forage. Lapart d'interprétation est toujours importante. Ainsi les p coupes trans-versales Loire-Authion (fig* page 41 h 4? - localisation fig. page }% )sont parmi les plus satisfaisantes que l'on puisse dessiner dans larégion étudiée, compte tenu de l'état des connaissances. Klles ont ététracées néanmoins - vn?-1*™ ñe forages dont la densité n'excède pas 4 à5 par km dane le meilleur des cas.

La coupe longitudinale qui leur fait suite représente lasynthèse de 85 forages connus avec une précision satisfaisante, ce quine représente qu'une moyenne de 1,' sondages par km.

Ainsi les données fournies par la "car+e hydrogéologique du"bassin de l'Authion" s épaisseur des alluvions inférieures et profondeursous le sol du toit du substra+ur, ne doiver4 être rasnióes qu'avec cer-taines précautions. Le lecteur doit garder présent à la mémoire quelorsqu'on passe de l'échelle au i/50 000 à l'échelle de la parcelle, laprécision des éléments représentés peut considérablement évoluer.

ir

JLos limites des alluvions et de la nappe qu'elles contiennent,

sont t

- Limite Sud : L.a_L£ire, Qui forme une limite ouverte à débitvariable. Le sens des échanges Ioire-alluvions est en général dirigédu fleuve vers la nappe, m i s peut temporairement s'inverser (périodesde décrue du fleuve, étiage). l'intensité des échanges est très faible,sauf lors des crues de la Loire (voir plus loin, 4èrae partie).

- Limite Nord : ¿'^HíAí.0!!» Q u ^ » à très peu de choses près, a établison coure t; la limite entre les alluvions et les formations moins per-méables du Cénomanien. La vocation naturelle de l'Authion est de drainerla nappe alluviale, mais, les crues d'hiver et la mise en place l'été do

- 41 -Commune de "AIITT-ClE|."EH?-DB3-LEVÉEr (:.-£/-! . )

': ieudit "Les prés êmion"

^ssai de pompage du 11 au 17 'ai î'-jGi

c - rr , 5-7-56)

2oupe géologiqueX=41O,4? Y=2Ô3,39

E.1 Sol

11E . 3 . . . .

E.4

E.S

II1E . 6 . . .

E.7____

ES

E9

E.1O

E.11

E.12

E 13

E.15 .

1

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• a a

.

O,0m

ierre végétale ar;çilo—sableuse0,7

"Limon ocre" >=argile sableuse couleur ocre,nombreux grains rouges

2 9

f-ilo bleu-verdâtre, plastique,faiblement sableuse, iricacée.* onbroux débris lignitoux.

- s-3 Pansée très sableuse

ft i <;

•t: + gravier + gaDets diver? - propre -^- couleur .jaune-clair à blanc.o

-8-2 asséc à très gros éléreontn (notammentgneiss)

o•t- "Irnvicr" = sable grossierc + gravier + galets diver:? - propre -£_ couleur .iaune-clair à blanc.o

Passée de sable fin.«0 5

arue gris-bleu, compacte,ù passées plus plastiquesavec silex.

B e ] o ntn •> t e E (. ' )

"rticles de tiges d'oursinsÎPentacrinos ?^

1270

10

O

LU

a

Coupe technique

0,0 m

I¡Is;

2,0i

^ : : : : : :

^

8,0.

w

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J4!0. 20

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12,0 X

1 2 . 7 0 _ ^

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iO.,48

••"i *-• • • ' • L

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3

Echelle ; 1 4,9 m m . po ur 1 m . "H.:;.a.;. - . . . . . . BRETAGHE-ÔIHE

)oupe géologique

- 42 -

Commune de LA BOHALLE (: .-&-' .)

îieudit "la Grande vaieon"

Essai de pompage du 2 au 8 -Juin 1967

Í :•'."" 'r T | (ii° BR3T-: 454-P-52)

X=392,46 Y-273,02É C H E L L E : 1/500 Coupe technique

E.4

E.5

E.6 _

E.7

E.8

E.10

E.11

E.12

E.13

E.14

E.15

E.2 3 -

fcP

6.5.

7 5

• rr? végétale argilo-sableuse ; rune

Argile sableuse jaunenoïrbreuBes inclusions oriranioues

.1,5 , "

iá. mais plus f-rumclouse ei plus foncée

sableuse grise

3,0 .

• at le

3.95_<4.10 _J !able~fin~( 70" ) ~ ~sr

5,1.

5.5.

Argile verte (cf.Jallo),sableuse (/0>* de Bable très f

¡râcacé très fin

*:.! asti quo verte (.iallo)

Gros graviers mélangés«de sables argileux très finr;.

77—Oravior propre. + "alo' R • aoroo

0 Graviers et sables finr. ai- j

Cable fin propre, jaune

arbre

o Banc de silex(«ravier propre

9 2._ { un peu de fin )g; 3 o B a n c de p a v é s de gneit-s H. g a l e t ? divetre

parfois degrands taille' iOcis T

Eo

Ardoises et galets dive: .-1 0. 3 .

.10.6 0 .COL'iOUf

„.. ,, 1 O -

1/1

Z

_J

ORDOVlClE N

0,0 m .

0.8

8.8_

0.12 0

. .a . .1 ^

• •

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. . . . . •

• • • • J

10,0_

10.6 0_

r.O,(48

Ù esjiné par S KUKI A B.R.G.M-S.S.R. BRETAGNE-LOIRE

- 43 -Commune de TA l'EKIT.-'I'l (;..-,<—' .)

/Oupe géologique

Iieudit "La Petite F

Essai de pompage du ?3 au 29 î;ai 196?

FPUT^P " ' .;-*''' "l| 0 ° BTTí' ,3 5 5-6-8 f )

x-403,81 Y=27O,95Coux>e technioue

E 1 Sol

E 2E3E4

E5 .

E 7

E8E9.

E11.

E12.

E13

E17_

E 2 0 . . .E21 . . .E 22 . .

E24 E23.E25I

E 26_.

E 27_ . .

E 2 8 . . .

E29_-.

E 3 0 _ .

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E32. .

%

'6Í:-

.49_

' • ' • • . * : . • -> ' • ) •> " :

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- • ' . -> . i ; ; .V :

0.0 m

or3 _•'• '• argilo-sabieuse (sable grossier)0 6 able grossier jaune

Argile gris-beige, traînées brune a e+ oores1.35

2.35 .

irgile bleu-verdatro ,très plastique,nombreuxdébris lignitoux,très légèrement sableuse

'r,île jaunâtre, grains siliceux cpars,nombreux débris li~miteux - Traînées ocres

39.

•"•r¿íile verdâtre avec quelques élérm• tp sableux

able fin, cirpileux, ver4;

6,1 ' Ö

"v |O.4)C

-01.7.7^5..

croc

.8,6 O .

OË

sble propre, 'Tris, avec très gros éléments(silex), devenant plus homogène vers 6m10(sable fin 40;: - gravier 10/' ~?:rr.villon ?0\ )Couleur jaune - galets de fmeics vers 6nu3O

"íravier blanc, prorire

u.1 0 , 0 _

able grossier,couleur ocre, avecgalets, rognons de siley

;"orte do "micasohis + ö pourri" tree ni cae.io,5_o t_glauconieux,_brun

Sable fin, siliceux»verdâtro (couleur jalle)

'"ii't7r> .'r,?ile~brune~feuilletég~avec~litc~de~sabler~jver^s i

Argile grise, feuilletée !65 , , , J

."'•abler fine, verts

zO

1 4 1 Prédominance d'argile compacte

Alternances de sables verts et d'argile brune-quelques lits trèr? mince?. (~ lera) d'argilebrune et d'argile blancl:©, en plaquettes.Très nombreux trdcas, débrit; ligniteux,pyrite-no tamment : pyrite entourant des noyaux ce1 i

1fe,?0 ' '

zLU

2:ozuu

ECHELLE:12,9 m m pour 1

0,0 m

6,6

1 0 , 0 .

r/o| 75 ;

••• l!1 °

1 6.20

DejJ in e par S

- 44 -Commune de M DAGUKNI2RE (K. -&-L. )

Lieudit "La Cognée"

Essai de pompage du 29 au 31 Kai 1968

FUITE D'ESSAI

Coupe géologiqueECHELLE : 0,0165 m/Mètre

Coupe technique

Sol

E.1

E.2

E.3

E-4 .

E.5

E.6

0 m

• ? ' - . • • . • = . • • • > .

N G F <- 1 7, 8 9

Limons bruns argileux

1 75 .

"Jalle plastique"très peu sableusetrès compacte

Taches bleues (sels de fer)"rosettes" de gypse

7.45.

"Jalle sableuse"* sable très fin,a Qn trè3 argileux, verdâtre, micacé 9,89

o_Sable fin argileux, micacé, glauconieux,6,75'u devient propre et plus grossier

.E vars 8,75m.o_

™À .9,50 A 9,50m. apparition de silex,rognons deen voie de silicificalion,vert par les sels de fer (lessont de la taille du poing)

L. calcaires*tï te in i s en3 plue gros0 Gee. sables deviennent de façon continue,§ de plus en pltis grossiers, avec dee'• éléments de plus en plus gros et decplus en plus nombreuxCouleur gris vert

,bx"5.69

u-lGraviers, avec n"2-x éléments grossiers12 '20 de toutes? sortess silex, schistes,

2,15 0«1 2 . 7 0 _

¿rranites. basaltes

in

2

O

5.2 9

' R ^ ougg a tro scnistef, alTerecioRDoviciEN

OCJsine par- S.KUKLAN

5,19

B R G M - S

7.5

3,75-

12,2

12 70

IR BRETAGNE-LOIRE

- 45 -

Commune des ROSIERS (Maine-et-Loire)

Lieudit : le Clairay

Essai de pompage du 21 au 26 Juin 1968

Coupe géologique

Sol 0 m

j PUITS D'ESSAI Coupe technique

E.1

E.2 Ê%j

E.3

E.4

E.5

E.6

E.7

E.e

E . 9

E .10

E.11

E.1 2

E.13

E.1 4

E.1 5

"¿{Uñ

NGF t ¿0.69

0,4

Argile xerreuse avec concrétions ferrugineuses -avec sables {grossiers à la base.

0,6

Argile assez plastique beige à brunâtre.Lignite - micas.

1.2.

Argiles compactes beige a gris verdâire - un peusableuses-concrétions nanganésifères noirStres«

Argile sableuse gris verdfitre ("Jalle")«

1.8.

Sables argileux gris à brun, sables et graviers

grossiers, éléments de quartz et silex.

2 . 8 .

3 . 0 . Sables argileux, beige avec graviers 2 à 5 cm.Sables grossiers plus ou moins argileux a trèsnombreux éléments de granites - 1 silax de 20 cma 3,40 -

Sables grossiers plus argileuxéléments grossiers (3 à 8 cm) .

4 1. 16,59

01

"oQ.ÜC£_C L

«*_3

oco

Sables grossiers à nombreux éléments de silex

et quartz.

M a m e s cánomanieruies (tiges d'encrineo, petits

lamellibranches).

7 70 12*22.

ECHELLE'. 07

in

z

O

0 m

3.5

4, S

5.0

».

f

7,5

7.70 '/j

•''••.'•f 3 1 O-

•;:a::¡ c

VW^

O ejjinc'piwr S.KUKLAHB . R . G . M . - S G R B R E T A G N E - L O I R t

Commune de LA NSKITRE (l . - & - L . )

Lieudit "les Serveries"

Essai de pompage du 3 au 7 Juillet

PUITS D'ESSAICoupe géologiqueSol 0 m NGF + 21,76

6.5

':'X*-f-:rS9.6.f

er<10 7_

Sable argileux gris-brun

Argile limoneuse brun-rougeâtre

19.9 6

"Jalle" plastique brun-noirâtre à gris-verdâtre. Trainees ferrugineuses brun-rouge

16.9 6

Sable fin argileux verdâtre à brun-noir.ÎTombreux débris végétaux.

s 5 Devient plus grossier à la base.

Sable grossier ¿_ argileux grie-verdâtre.Passée d'argile brune à silex vers 6m.Base argilo-sableuse. q.q. débris ligniteux

1 5 r 2 6

Argile plastique gris-noirâtre, devenantnoirâtre à la bare.Quelques débris ligniteux.

13.36

ï".axne fixement sableuse (HC1 : ++) , très9 n micacée, gris-verdâtre. 12-76

• g S a b l e gross ier , argileux en tSte(sur.a liombreuxâlets et rogons de silex etÜ quartz ($1 à 6 cm.)

,4> a. Graviers (quartz, silex, quartzite, gneiss),— granite rose, (0 2 à 5 cm. ) mélangée de

sable grossier»11.06

11.10.

Calcaire blanchâtre avec joints marneuxbeiges.

2

O

JURAS-SIQUE

Coupe technique

DtJjine par S, KUKLANEchel le: 0 , 0 1 8 9 m / M è t r e

I

4 .6 .

11,10.+ 10,66

B.R.G.M.- S.G.R. BRETAGNE-LOIRE

A L L U V I O I I S

D 13 LA V A L L E E DE L' A U T H I O N

COUPES EII TRAVERS

Echelle des hauteurs : 1/4OO

Echelle des longueurs:

Sables argileux )))

Alluvions supérieures

Argile noire verdâ- )tre cliar ée en :.a- ) Jalletière o )

« • . ' o'.' » •'• o Sables )Sables .grossiers ) Alluvions inférieuresGalets h la base )

Ibstratum

des

Alluvions

Scîiistes (Paléozoïque)

Marnes et calcaires(jurassicjue et Turonien)

Alternances argilo-aableuses (Cénomanien)

SUD

NGF

20 -,

15-

10-

5-i

N O R D

COUPE N°1

COUPE N° 2

N G F

20-,

15-

10-

N G F

2 0 •

10-J

ANDARD

Marnes et calcaires•Ätter ne ne es arqilo-sableuses'"£•&?;• (CENOMANIEN)

NG F

25-

20-

15-

10-

COUPE N°4

Dc:j>n* par*

15-

10 -IMarnes et calcaires

Alternances orgilo-sablejses

NGF

30i

25-

20-

15.

COUPE N° 6

30

25 -

20-

COUPE N°7

N5F

40-,

35-

30-

25 J

COUPE N° 8

B . R . G . M _ S . G . R . B R E T A G l\l E _ L O I R E

COUPE SIMPLIFIÉE LE LONG DE LA LOIREf C H f l l E S

L o n g u e u r s H a u t e u r s

bkm 10m

N GF30

10

¿ont s c<e <_£ d \)^gut>mere- L.i Hoi iril It-

^ -vsà^y^

40

30

20

í> • W a t í tu d e

(ü P | . • ! . - : -

_»0

barrages motiles, l'empêchent la plupart du tempe, mi moins dans la moitiéaval de son cours, de jouer ce r8le. Tl s'agit à nouveau d'une limiteouverte ; les débits qui transitent à. travers elle sont variables en sense+ en intensité, mais toujours +rhn faibles (eav.f en cas de débordementde 1'Authion).

- Limito aval : Tc rclèvemeni du Bubs^ra+uri schisteux dans la régiondec Pent s—dc-Cé forme une limite f ornée, ¿tanche. T«a nappe alluviale n ' apas? d'exutoire souterrain en aval.

- I.-E'.i'e inférieure * ¿es schiefes paléofloïquee qui forment le subs-tratum dec alluvions en aval d 'une ligne la Bohalle-Ernin-sur-l'Authionpeuvent être considérés comme imperraéablee. J-e Juraeeique (voir plushaut, 2&rce partie "géologie") est vraisemblablement peu perméable naisil n'est pas interdit de penser que si le Dogger est ree^é longtempse::ondé, une paléokarstificati on puisse localement y subsister, par oùdes échanges non négligeables pourraient se faire avec la nappe des allu-vions. Tl ne n'agit 1?< que d 'une hypo+hèse, non confirmée pour l'instan+.Le Cénomanien est argileux dans sa par+ie moyenne f il semble néanmoins quedes échanges limités, entre les nappes du Cénomanien et flee alluvionsexistent, soit à la faveur d 'une variation de faciès, le -enomanten noyendevenant plus sableux, soit parce que les graviers de T?f?se du Cénomaniensont-à une profondeur inoindre.

321-3 £ar_aç_+ c_ri_sti qjie_c_L v_dr_c d v n a m 5Lue_s.

Le B . R . G . ; . s'est attaché, au ¡aoyen de différents typesd'essais à déterminer les paramètres hydrauliques de chacun des horizonsalluviaux :

- Six essais de ponpagen, réalisée en 1?6"7 et 1°68 (cf. rapportBiblio.I—^ et 9 ) , d 'une durée de ^8 h 96 heures S née débite allant de50 a 1 ?0 nK/heure, avec forafre du puits d'essai et d ' au moins P piézo-mètres (4 forés aux alluvions inférieures, A aux alluvions eupérieuresXCes essaie ont permis de déterminer au moins ponctuellement la transmis-sivité T et le coefficient d'emmagasinemen+ S des alluvions infe-rs eures, ainsi que le paramètre de drainance (quotien4 de la perœéabilitéverticale par l'épaisseur de la couche semi-permé&ble) "."' de la jalle.

b

LOCALISATIOÏT DES ESSAIE POî'FASE RïALISBS BA, ' ^ LA VALLEE DE L» AÎJTHTOW

Echelle 1/200.

SA UMUR

(O

I

' "'y ^ --7 (1ère tr-nc::o)

SiS Si 1966 (?"?ne tranche)

- 53 -

St-Clémet;t-:o6-Levées \

La rénitrí \

La Bohalle

La D * ^ i ^

La Kânitré

Les Rosière N

BRŒ.:

/! 5 4 - ^ 5 2

AlluvionsValeurs

2,?.1C~2(P0n:2A

6,1. fO~ 3 (22m' 'A

^ . ,0 -^sÂ

inférieuresmoyennes

)

)

)

)

r!.if. - o .

1.

l.

6.

: , 3 .

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io-A

1 C ~ '

10~4

J.J

Pararaètro dedr ai nan ce

::*/b (» Qn

environ

3 ,3 . I - - f

9 . i C - r

verticalei-" ' ri/s

1.1G"7

, .10-T

Lore dec ponipaçes, les alluvions inférieurea ont été réalimen-tées par "l'égouttage" des alluvionp supérieures ä travers la jalle semi-perreéable (drainance, schéma de Boulton).

- Vingt-cinq tests de courte durée aux alluvione inférieures ont enoutre été réalisée, sur des ouvrages ¿e facture très 3oninaire, mais toussemLlables» Ces tests ont, consisté à déterminer pour chaque ouvrage lecábit qui provoque wa rabattement d 'un mètre en une heure de pompage (débitspécifique relatif). (Cf. rapport Biblic. 1 - 10) . Les résultats fournispar de tolo essais n'ont de valeur qae relative t dans îa mesure où lesouvrages d'essai, même très imparfaits, mais semblables,induisent despertes de charge de même ordre et où les variations du coefficient d'enma—gasineroent restent entre certaines limitée, on peut dire que les variationsdu débit spécifique relatif traduisent les variations de la transmissivité.

Etalonnés sur certains des piézomètree des 6 essais de pompageprécédents pour lesquels nous connaissions à la fois la transmissivité desalluvions inférieures e+ le débit spécifique relatif, les 2*3 tests decourte durée ont permis de construire uno carte des variations de la trans—raissivité des alluvions inférieures (cf. fig. page 5 4 ) .

Les méthodes de terrain employées sont approximatives, lespoints de mesure sont peu nombreux t 31 en tout. Cette carte de trans-tnissivitô n'est qu'une image approchée de la réalité. 71 faut noter queles caractéristiques hydrodynamiques dee alluvions inférieures ont étécalées à partir de cette carte sur leo sinrulateurs d'écoulement réalisés

VALLEE DE L'AUTHION Transmissiv ite des alluvions inférieures

Echelle 1/200.000

ANGERS

SA UMUR

20 < T < <0

40 < T < 60

T > 60 m / h

- 55 -

par Géohydraulique Bans que cola entraîne de remarques importantes quantà la représentativité des modèles , ¡out compte fait, on peut penser quel ' o n dispose là d ' u n e image perfectible mais globalement très acceptablede la réalité.

- Des essaie- do pompage àc courte durée (dans tous les cas moins decinq beureG)(cf. rapport Bit-lio. T - 10) on+ été réalisés sur 12 foragescreusée jusqu 'au toit de la jalle (3 à 5 ra de profondeur) et entourés de6 à c piéaocè 'res • Lee dé~bi + s de perrpage, très faibles ont varié suivantles cas de 0 ,03 nH/heure à 1 y B5 nß /heure . Les essais, dont les résulta+ssont consignés ci—deceous ort permis d 'avoir uno "bonne idée ¿es caracté-ristiques hydrauliques des alluvione supérieures :

Dénomination

Clos ïïamon

Gorbeau

Grande T.ai son

Bohalle-Gare

l 'Epinay

Les Rouchoux

Pont du Louet

Les He gains

Les Rcuages

La î'éritré

Les Sablons

Le Clairay

Tndice B . R . C . .

.iîi-i-86

454 — ñ— 06

4 54-.4-83

¿ y - , - 6 7

¿5/í-í-85

^ - / - 8 6

/ 5 5 _ 6 - i 3 4 b i s

/ 55-6-152

¿5S-6-153

vlluvions

, 2 /m , s.

8 , 3 . 1 0 " "'

?,%io"4

1,7.1O~3

2,1.1O~5

1.Í.10"3

L I O " 1

6,9.1o"1

, 1 .1 .

5 ^.10"^

5 .S10- '

6,9.10"4

Supérieures

S $

11

4

3

2

0,3

7

4

2

7

4

1

VALLEE DE L'AUTHION _ Schema transversal _ Le système aquifere en aval du confluent Loire - Vienne

'•;:'•. Aqu i fe re supér ieuri

S r 6 - 1 0 ( Î . 1 Q a 0 . 1 ) . • . • • • . • • ; • : • • • . • . • • . • • ' / • ; y • - • ' : - . • • . • • • • • : • • • ' • ; ' • : ' : ' : • • / • ' • : : ' - : ' : ' : ' ¿

k : 5 . 5 . 1 0 ° a 3 . 1 0 ' m / sArg i le i n t e r m é d i a i r e : J a l l e s e m i . p e r m e a ble •<

e - 0 à 8 m

T : i.1O o J.tO m / s

o . A q u i F e r e inférieur . }

¡_ S ; 1 . 1 0 ( 3 . 1 0 a 2 ,3 . 10 )

I

c of eau i

rive droi te

substratum peu permeable

Précisions apportées par les simulateurs d'écoulement.

Pour obtenir un modèle représentatif (réagissant comme 1'aqui-fère), la Société Géohydraulique (V. Henry) a été amenée à "recaler" uncertain nombre de paramètres insuffisatmnent connus. Tl a ainsi été montréque la porosité efficace dee alluvions supérieures était de 6 % au lieude A % (moyenne des neerures effectuées) et que 1P> perméabilité ver+ioalede la jille pouvait en certains endroits être plus faible que les valeursmesurées fde l'ordre de ?, .1O—<> m / s ) . Tl a pu également montrer que lecolma+afre pouvait ê+re en moyenne de 20C m le long de la ïoir©(i) e+ de60 w le long de l'Authion.

ffn résumé» la fi>?ure ci—contre scbéma+ise le sys4ènie aquifère formé parles alluvions dans la majeure partie de la vallée de l'Authion t

- un horizon aquifère inférieur (alluvions inférieures grossières)trans cd seif mais peu "capacitif", séparé par un horizon intermédiairese rai-perméable (jalle) do l'horizon supérieur (alluvions supérieuresargileuses) capacitif mais peu transrnissif.

- la transmissivité des alluvions inférieures varie sr gros de3.10""-* h "?.10~2 tn^/secorie. Tes variations ont pu être représentées surcarte avec 3errblf>-+-il une bonne approximation (compte tenu des réservesfaites plus hau+ à ce sujet).

On ne commet pas ''erreurs trop importantes en affectant lecoefficient d'emmaâsineroent de cet horizon de la valeur moyenne 1.1C—3(le coefficient d'emmagasiné ment intervient surtout dans le rapport */S•oour la propagation des ondes de crues ou de décrues). Se même, commel'ont montré les résultats des modèles mathématiques, on ne commet pas•i'erretirp importan toe en affect art aux alluvions supérieures une trans-missivité moyenne ds 7*10-4 va'/s (les valeurs extrêmes mesurées sont de•o.10~5 et 3.10—3 fli^/s) et un coefficient d'emmagasineiront (ici porositéefficace) de .:. 10""'- (6^'f). La perméabilité vortical«3 R ' de la jallepeut T>,rarier de 5,^.1 C""^ m/s à _5-.i0-' r/s. or. épaisseur est égalementtrès variable puisqu'elle peut localement être absente ou occuper prati-quement tout l'horizon alluvial.

"temarque - Sn amont du confluent T.7oire-Vienne, nous n'avons pas de donnéesprécises sur les caractéristiques hydrodynamiques des alluvions. On peu4

néanmoins raisonnablement penser, ainsi à'ailleurr que le confirme uressai de pompage de courte durée ( 5 heures) réalisé réceir.raen+ par leSABRAI entre 'llonnss et Varennes, que, la nappe é4ar' libre 'la jallen'oxiste pas ici), la transrissivité es'*, de l'ordre da f£r?ndeur( 1.1C E T / S )de celle de l'horison inférieur que l'on trouve plus en aval et que lecoefficient d ' emmagasine njent est de l'ordre de grandeur (V à 6.10--") decelui de l'horizon supérieur précédemment décrit.

'1) Cela ne signifie pas que le terrain net cclniató cur une largeur ce 20C' mdepuis la berce du fleuve nais que los portes de charges supplócion"tairesprovoquées par le colmatage des berges son; é^leB à ce qu'ellesseraient si, les caractéristiques des terrains restant égales à cequ'elles sont parc ^clna'aLj'o, la Loire ee trouvait éloignée de ?00 mpar rapport à sa position actuelle.

Débit d'un puits - Possibilités ponctuelles de la nappe.

Le débit que peut fournir un puits ou un forage est fonctionde l'ouvrage lui-même (diasiètre, soins apportés à son exécution), descaractéristiques hydrodynamiques de la couche aquifère sollicitée, dutemps de pompage et du rabattement qui ne peut dépasser certaines valeurssans inconvénients importants«

îious noue proposons ici de calculer le débit que peut fournirun forage implanté dans les alluvions inférieures (les alluvions supérieu-res sont trop peu perméables pour pouvoir être prises en considération entant qu'aquifère productif), pour ês traneraissivités, courantes danncotte formation, de 20, 40 et 60 m ' ' / h , en posant comme hypothèses simpli-ficatrices que Í

a) les ouvrages envisagés ont un diamètre de 0,3 m, ils son+parfaits (ils atteignent le substratum), convenablement réalisés etdéveloppés.

b) le coefficient d'emmagasiné ment des alluvions inférieuresest uniforme et égal à 1.10~J.

c) l1aquifère est infini et il n 'y a pas d'interactionspossibles de forages à forages.

d) lo rabattement maximum, atteint après un pompage constantde t 1° 2A heures

2° 720 heures (1 mois de poirrpage ininterrompu)

est égal à 5 mètres.

âblcau dee résulta-s

Transmissivité

inférieure à

de 20 à

de ¿0 à

supérieure à

en

20

4-C

60

60

m /heure

m /heure

m"/heure

m /heure

m'/heure

Débit en m

2.-1 h de

inférieur

70

135

supérieur

/heure provoquant un rabatteœnt©ayi M U E de 5 m en

pesrpage

à 70 m 3 / h

à 135 nj3A

à 200 m / h

à ?00 nf/h

7-T h do

inférieur

60

115

supérieur

pompage

â 60 m 3 / h

à 115 m 3 A

à 170 œ 3 /h

à 170 r//h

- 59 -

II no s'agit 1È quo de chiffres destinés à fixer les idées.En réalité lee alluvions sont hétérogènes, et en 120 heures de pompage,le cône de dépression de la nappe a largement le temps d'atteindre soitune limite étanche ou une zone de moindre transiniseivité, soit une ?»onede meilleure transmissivité ce qui, à rabattement constant, peut modifierles débits, dans un Bens ou dans 1 •autre.

3 21 -4 L ' eau

Stant donné la structure tricouche particulière et lee carac-téristiques hydrodynamiques des alluvicns, on peui dire, er simplifiantà peine que l'eau est contenue dans les alluvions supérieures, maiscircule dans les alluvions inférieures. On trouve ainsi superposées unenappe inférieure eonri.—captive et une nappe supérieure libre. Lorsque desperturbations importantes se manifestent, ar+ificielles (pempages) ounaturelles (crues de î-oire, par execrple) iss deux rappes peuven4 présenterà proximité de la perturbation et en un même point, des niveaux piézo-métriques très différents. Le sens de cette différence dépend de la formede la perturbation qui la provoque s la pression peut êtro plus grandedans la nappe supérieure quand par esteróle, la r.appe inférieure estdéprimée par un pompage ; la pression peut être plus forte dans la nappeinférieure, par exemple, à proximité de la Loire, lorsque celle-ci esten crue t la nappe des alluvions inférieures présente un ai'tésianistaetemporaire au pied de la levée de la RN 152, sur une largeur moyenne de200 à ¿00 laèfroB (voir plus loin - 4 e i n e partie). Les différences de pres-sion s'amortissent rapidement quand on s'éloigne de l'origine de la per-turbation ou lorsque, celle-ci n'étant pas trop importante, un régimepermanent peut s'instaurer : la jalle, semi-perméatle, n'ost pas unebarrière mais simplement un frein aux échangée d'eau entre les alluvionainférieures et supérieures ; elle est la cause des différences de pres-sion que peut localement et temporairement provoquer une perturbation,mais en laissant percoler l'eau à travers elle, dans un Bens comme dansl'autre, elle permet à l'équilibre initial de se rétablir, plus ou moinsrapidement, selon son épaisseur et son degré d'imperméabilité.

En effet, on règle très générale» (nous verrons plus loin -¿èrm partie - en quoi la bordure de Loire a un comportement particulier)les doux surfaces piézometriques sont confondues, e* il n ' y a pas lieude die+inguer doux nappes individualisées. Il faut plutS* considérerqu'il n 'y a qu'une nappe contenue dans une formation aquifère où leefonctions de réservoir et de conducteur de l'eau sont séparées.

!3etis le l'écoulement de l'eau souterraine.

Cf. cartes piéaométriqueE d'étiage et de hautes eaux danslee rapports Biblio. I - ^-i-0 et 10.

L'eau souterraine s'écoule d'une façon générale de la Loirevers l'Authion. Lee filets de courant on+ une direc'ion pratiquementperpendiculaire au cours du flouve. Lors des décrues rapides du fleuve,

Evolutiorj:_emJl9.67 ,et 11968 de la pente i. de la nappe des aUuviohs

entre les Ponls_de_Ce (M. et L.) et la Chapeille _sur_Loir e Ç I. et L.K

valeur moyenne : i. = 6 .10

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Irrii, -,- I -

- 61 -

ou qtiand ses eaux sont très "basses, la nappe se déverse temporairementdans la Loire, à partir d'une ligne de partage des eaux souterrainestoujours très proche du fleuve.

Le sens dee échanges de la nappe avec l'Authion cet égalementvariable, comme nous l'avons déjà signalé, son r8le normal est de drainerla nappe alluviale maie, pendant un© partie de l'hiver h cause de la cruedos cours d'eau superficiels ne pouvant s'écouler normalement dane laLoire et pendant tout l'été et une partie de l'automne à cause de la miseen place de barrages mobiles destinés à main+enir son niveau suffi sauraientélevé, l'A.uth±on alimente, au raoins localement, la nappe des alluvions.

La surface de la nappe est sensiblement parallèle à la sur-face du sol. ^ on excepte une "hande de terrain lar je do ! 00 à 100 m, àproximité de la rive de la Loire (domaine de la frange d'influence de laLoire), sa pente nsJ faible el tree cons+ ant o '• ou I au long de l'année lelong ri'-m même filet de courant. Sa valeur moyenne es+ de l'ordre de6.10-4 (0,6 pour mille), ^n atnont du confluent Loire-Vienne, la jallen'eris+e pae, la nappe est libre e+ sa pen+e s'accentue fortement aumoment des crues importantes de la Loire, pouvant ainsi passer de 6.10à 2.10-^ (0,6 ?.. ? poux mille).

Or trouvera BUT la figure paê 60 un certain nonibre de valeursde la pente de la surface piézoraétrique de la nappe alluviale mesuréesà différentes époques de l'année sur 10 profits d'observations constituéschacun par une liçne de 5 ?. 10 piêîîomètres de direction eensiblainentperpendiculaire à la Loire ('ionc parallèle aux filets de courant). LeeforteB valeurs portées en Janvier et février 1q6fi correspondent toutes àla partie amont de la vallée (absence de ialle). Pour le reste, on peutvoir que la pente i varie peii, oxi dans des limites assez étroites, d'unesaison à l'autre.

A titre d'exemple pour illustrer oee propos, on trouvera page62 à 67 , 3 groupes de firires permettant de comparer le niveau de lasurface de la nappe des alluvions en étiag-e (Septembre 1970) et en hauteseaux (Février 1970) suivant } profils transversaux d'observation :

- Tje profil A traverse le val de la -Pa&uenière, partie de la bassevallée de l'Authion, inondée partiellement chaque année. On remarqueraquo l'.-oathion alimón -e la nappe aussi bien en ó'1 iage qu'on hautes em?y.lar contre, ?•, l'ctiage, la nappe est partiellement drainée par la Loire.

- Le profil L .", de la îiénitré au Pont Rouge, "in hiver, la nappe,alimentée par la Ioire est drainée par î'A.uthian î le covrbe de remousdue au confluent Authion— T.cire qui fait que plus er aval (Profil A)l'Autbion est plus haut que la nappe est ici déjà.-, pratiquement ccnrplè-tement amortie. Kn été, l'/uthion dont le niveau est artificiellementmaintenu haut, nliaente la nappe 5 à la mêcie époque, les échanges Loire-nappe sont pratiquement nule.

- 62 -

PLAN D'IMPLANTATION

DES PIEZOMETRES

Echelle 1/25000

EVOLUTION DE LA NAPPE

DES ALLUVIONS

Profil transversal d'observation

PROFIL

COMPARAISON DE L'ETIAGE 21/10/69

ET DES HAUTES EAUX 25/2/70

Legende de la coupe qeoloq[gue

;•:: :i;';;| Al luvions supérieures

Jolie

, » . ' Alluvions inférieures

Schistes

Dissin

o

A / . e . / rr-24

-23

-22

-21

-20i

-19

-18

-17

-16

-15

-14

-13

-12

-11

-10

-9

-8

-7

25/2/70 _

I

PLAN D'IMPLANTATION

DES PIEZOMETRES

Echelle 1/25 000

85

39

26


DES ALLUVIONS

Profil transversal d'observahon

PROFIL L 4



L e g e n d e d e l à c o u p e g eo logique

ALLUVIONS supmturti

ALLUVIONS ¡nfVriiurti

JALLE

CEN0MAN1FN

JURASSIQUE

• Substratum

N

Oniin f) our

N.G.F.

- 25,00

25/2/70

- 20,0021210/61

ligne de rtferrnce '960

-15.00

L 10,00

i

1

29«Les Porltoux

i

;i

1 6

•

1

so*""

7

i - - -

ilûUTHIPH.^

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83

i

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. 5 7 .

\

i

31

Lts Sablons

12

l


DES ALLUVIONS

Profil transversal'd'observahonEchelle 1¡25 000

PROFIL L 5

PLAN D' IMPLANTION DES PIEZOMETRES



Legende de la coupe géologique

ALLUVIONS suptriiurts

JAL LE

i*»*,'vf«. A L L U V I O N S inftrirurtf

CENOMANIEN J

S Substratum

JURASSIQUE ) D«iin».B0«f«

N.G.F

•10

- Le profil L S, commence à 2 km en aval des Rosière. On peut voirque les conditions d'alimentation et de drainage par lee cours d'eau sontidentiques à celles présentée© sur le profil L â.

Variations caiEcrnières de la surface ¿e la nappe.

Sur le graphique suivant page 69 sont représentées, pour lapériode de î'ars 1067 % Février 1?70, en Laut, à la même échelle, lesvariations des niveaux de la Loire L ?t-*"athurin et de la surface de lanappe alluviale au piézoraètre 455-6-77 (Nord de la ; énitré) où lee varia-tions semblent assez représentatives de 1'ensemble de la nappe.

En-dessous, sont reportés en mm d'eau lee "bilans hydro] cliquesmensuels d'après les formules de Turc f trait continu) ot do ™bornthiraite(trait interrompu) en prenant une R.T.'J. saturée de 100 H M B M ) . Lorsqueles précipitations excùdent l'évapotroiiBpiration, l'humidité de la P.F.TT.(Hésorvo Ftiailanent Utilisable ou réserve d'eau constituant l'humidité dusol o i susceptible d'ôtre mobilisée par les racines des végétaux) croîtjusqu'à atteindre la saturation (ici 100 m m ) . Au-delà l'excédent est dis-ponible pour le ruissolleaent ou l'infiltration. Lorsque l'évapotrans-pira! ion potentielle excède lee précipitations, l'humidité de la I.F.!".décroît juBq::'r> n'annuler, 'Vu-dolà, uro partie du 5¡5fijl hydrique quel'on appelle aussi le déficit agricole« car il represora'*": la quan*itéd'eau supplémentaire qui aurait pu fiJr^ utilisée par les plantes fet lesel) si les disponibilités en eau avalen"1, pr.: S+re ar+ificielloüien' coniplé—tées par un système d'irrigation, pourr« S*"re comblé par prélève mont s dansla nappe.

Bn Hars ^?67» la H.I-V1. est pâturée, la nappe es+ l. sonmaximum j en Avril e* liai, l'évapo transpirât ion po+entielle plus irrpor-ianfce que les précipitations puise dans los réservée d'hin-idi + é du sol 9la nappe, qui n'est plus alimentée s'écoule e* sa surface s'abaisse. Cetabaissement s'accentue les mois suivrjate t la R.î . U . est annulée e* h laplace apparaît un déficit agricole (20? mr\ selon ' urc, 17"7 ran selon'"horn-'l>>iaiJ e peur Juin, Juillet, Août et Septembre), en par+ie compensépar les prélèvements dans la nappe, ¿r. Ociobre et Koveinbre, la nappe eestabilise t lec précipitations sont devenues plus importentes que l'évapo-tranepirafcion et reconstituent la réserve d'humidité ¿u sol. Sn DécembreIn R . F . T J . est saturée, les précipitations redeviennent excédent aires jus-qu'en '-"ars 19ÔP, av. mÖr.c "ftnpe que la. Loire entre en crue. La nappe seregonfle rapidement sous 1'influence conjuguée de ces deux facteurs 1infiltrations depuis la Loire en crue et apports des précipitations (90 mmselon r"urc, dont 44 ¡WE pour le seul mois de février, r, 1 mo selon Thorn-tVwaite, dont ¿P min pour le soul mois de Février).!« maxitm-irr de crue de lanappe est déphasé d'un mois par rapport au maxiciusE de crue de la Loire.

(1) : . UJlièvre - Oté Géohydraulique - in rapport 69 SOI 100 BPL, a calculéla H.?".! ' , par l'ctrado fçc anulóse trique des 11 catégories de sol les plusfréquences dans le val f'r'tude pédologique du val d'\u-hior - J.HBW.AÏPÏ;IîT'-A " onbpellior) il en déduit une moyenne pondérée de ^.F.lî. quivarie de 77,5 à. 103,'" mm, selon que l'on prend .¿«r.Tï. » 0,3 HU ou0,66 "RTJ. La coniparaison de ces résultats avec ce qui se passe sur leterrain montre I .F .U. » 100 mm es' une valeur moyenne 1res acceptablepour la région.

J F M A M J J A S O N D

Variations des niveaux de ¡a Loire ( a S^ Mathur;n ) .• - - - . -

et de ¡a surface de la nappe alluviale (au piezcmetre 455-6 7" ) .•

/ 9 6 9

: ! ! i

I '

M

JÍt. [ Aut_hjon . . Bilan d eau mensuel d après Turc C_ -jet Thoi

(--

v.tè

en considérant une R.F.U. moyenne de 100 mm

- 70 -

Dès ?'ars 196P, le cycle roprend avec la décrue de la nappe.La R.F.lT. épuisée en ; ai, le déficit hydrique apparaît en Juin et sepoursuit jusqu'en Août selon ^Tzrc, ."fusqu'en Novembre selon r^hornthwaite.Ce n'est qu'en l'are 19^9 que, la n..F.T.T. étant à nouveau saturée, desprécipitations sont disponibles pour recharger la nappe (10 um selon urc,25 œn selon ^hornthwaite). Ce n'est qu'en 'are que la surface de la nappeatteint son niveau le plue élevé, "bien que le maximum de crue de la Loiresoit atteint dès Décembre.

Pendant l'hiver 1069-1970, les précipitations excédentaires(disponibles pour l'infiltration) sont abondantes Î 15? tara (selon T'urc)pour les mois de Décembre, Janvier et février. En raême temps la Loireest en crue. La recharge de la nappe se fait cette fois en phase avec lamontée du fleuve.

A une certaine distance de la Loire (le piézomètre 45l>-6-77en est à 1750 n) la nappe alluviale est très sensible aux apports desprécipitations t tant que la surface de la nappe est à plue de 0,¿ à0,8 m de la surface du sol, toutes lee précipitations disponibles fnonreprises par l'évapotranspiration) s'infiltrent. Ce n'est que lorsque lasurface de la nappe est proche du sol que les drains, nombreux dans leval, sont mis en eau et qu'il peut y avoir ruissellement. L'influence dela Loire, en hiver, est "beaucoup moine sensible, mais n'est pas du "foutnégligeable t les faibles précipitations excédentaires de !;ars 196'?(10 mm selon 'urc, 25 ram selon ^hornthwaite) sont insuffisantes pourassurer à elles seules la reconstitution des réserves de la nappe.

ftébit de la nappe des alluviono - Voluoa écoulé annuellemeat.

A un instant donné, le débit d'une nappe d'eau est donné parla loi de DABCY Q = TiL

dans laquelle Q » débit en s /s

i « gradient hydraulique, grandeur sans dimension

T s transndssivité de la couche aquifère en nf/s. Kousprendrons comme valeur moyenne T » 1.10—? ?.7s(i)

L 0= longuour du front de la nappe en mètres • 7e* km

En dehors de la période de maxinun de crue de la Loire le gra-dient hydraulique i reste sensiblement constant, égal en moyenne à6.10--'-, tout au long de l'année et pour tout le front, /ai maximum de lacrue (Janvier 1^68), on peut considérer que i reste é{jal à 6.10— ^ duconfluent' Loire-'-ut hi on au confluent Loire-Vienne (soit un front de ^5 km)}par contre, i atteint 2»^C^* dans la partie de la nappe située plus enamont (soit un front de 20 kn).

(1) Hemarques Î La transnissivité des alluvionB supérieures eeJ en moyenne10 à 15 fois plus faible que celle des alluvions inférieure?. l gra-dient hydraulique égal, le débit transitant par les alluvions supé-rieures est aussi 10 à 15 fois plue faible que celui transitant parles alluvions inférieures. Sri négligeant l'écoulement dans les allu-vions supérieures, nous obtiendrons dea valeurs par défaut.

- 71 -

Ces données nous permettent d'es+imer que en moyenne le débitde la nappe est de l'ordre de 0 r * ^ aß/B. Lors d'une crue de Loire, du faitde 1*absence de jalle dans la partie amont, oe dé"bi+d 1 jatteindre 0,73 m V

Loire,peut facilement

Bn pondérant, ces résultate sur l'ensemble d'une année onobtient le volume total écoulé qui est de l'ordre de 1 3«10" nß, ce qui,rapporté à la superficie de la plains alliaviale comprise entre Iîre etAuthion, soit environ 2?0 k m ¿ , correspond à une hauteur d'eau libre de60 tro.

Autres éléments du "bilan"•

Les prclcvcrcr.ts par pompage sont de l'ordre de 5*10 BIJ cequi, rapporté à l'ensemble de la plaine alluviale, correspond à une hauteurd'eau libre de 17 mir.

Les prélèvements dus à 1'évapotranspiration t une partie desbesoins de certaines plantes peut Sire prélevée par leurs racines direc-tement dans la nappe lorsque la R . F . U . moyenne du sol est épuisée.

Les apports dus aux précipitations peuven4 être très variablesd'un cycle à l'autre. Ainei, le bilan hydrologique calculé selon laméthode de '"uro (rapport 60) , avec une R.F.Ii. totale de 10C mm montre quela pluie excédentaire a été de 94 mm pendant le cycle 1er Novembre 1967 -31 Octobre 19?-', nais de seulement 10 am pendant la période 1er Novembre1968 - 31 Octobre 1969 (l'année 1969 Qst une année particulièrement sèche).

Or, il faut remarquer que, quelle que soit la quantité depluie libre poxir l'infiltra4 ion, la nappe retrouve h très peu de chosesprès aux hautes aau.? suivantes le niveau qu'elle avai+ aux hautes eauxprécédentes : rmuK disposons de cartes piésométriques depuis l'étiage 1965,ce qui nous permet de voir que la frange de battement de la nappe (épais-seur du terrain comprise entre les surfaces de la nappe d'étiage et dehautes eaux) est très constante d'une année à l'autre e+ éfale en moyenne•*" 1 <33 H , ce qui, pour une porosité efficace de 6 i, des alluvions supé-rieures correspond è une hauteur d'eau libre de '(• 1 mm soit 22,%10° nßpour l'ensemble de la vallée, cf. les 5 figures page 72 à 76, Comparaisondeß étiages e+ des hautes eaux sur les profils d'observa4ion A — L A etL 5 -"

îirmp pouvons alors écrire Î

1/11/67au

31/IO/68

1/11/68au

31/10/69

hiver 69/1p70

Appor t s (en mm d'e au 1ibre)

Totaleffec-tif

80

80

80

Précipi-tationsdisponi-bles

94

10

152

Apports extérieurecomplémentaires

(infiltrations dela Loire)

0

70

0

Précipitationslibres pour leruissellement

14

0

72

''er'es (mr\ d'eau libre)

Ecoule-rnen •* dela nappe

60

60

Prélève-ments

20

20

Total

ao

80

N.G.F.

- 25.00

PROFIL D'OBSERVATION L 4 Compara¡son des dernières périodes

d etiage

22/11 /68-

• 20,0031/10/69

Ligne de rt'f »renée

-15.00

17 74

o9t

L ro.oo- » »—_4 1—1—pj -J 1 1_ 1—•- 1

T V I V T I I I I I i • i ' i

N.G.F

-25

PROFIL D'OBSERVATION L 5 Comparaison des dernières périodess s

d ehage

^ ; ; ;r i i i i i i i i i i i i i

l i l i 1 7 1 7 7l i l i l í

- 4

o

3

NGF

r-24

-23

-22

-21

-20

-19

-16

-17

-f6

-15

-14

-13

-12

-11

-10

-9

-8

-7

PROFIL D'OBSERVATION A _ Comparaison de**. cff-n ¡¿reí périodes

de hautes eaux

25/2/7»

20/3/69 -

a/2/68

25/2/70

20/3/69

8/2/68

I

N.G.F.

-25,00

25/2/70-

- 20.00

Lign« de reference 19,60

-15.00

PROFIL D'OBSERVATION L 4 _ Comparaison des dernières périodes,

de hautes eaux

17 74

«- 10.00

I- -i

!.. l.

N.G.F

PROFIL D'OBSERVATION L 5 — Comparaison des dernières périodes

de hautes eaux

196919S81970

L/0

- 77 -

Comme il paraît évident que les apporte extérieure (apportsdepuis la Loire) ne eoni pas ajustés chaque année aux besoins, on peutdéjà penser que ceux—ci (les apports extérieurs) sont notablement supé-rieurs à ceux-là (les besoins).

Il convient cependant dès îi présent de nuancer cette affir-mation i à la précision des mesures et des estimations près, la nappedes alluvions retrouve d'une année T. l'autre deo »telft "• • « t, i¡ ar-© et dehautes eaux pratiquement identiques, (1) ; chaqueannée épralemer.t, les quantités d'oau qui sorteru ae la nappe, par écou—lersent, évapotranspira+ior: ou prélèvements directs corrotïpontent trèssensiblement à l'abaissement de le. surface de la nappe (on plus ex.ac+e-meni à la quantité d'eau libro qui, compte tenu d'une porosité efficacedes alluvions supérieures égale à 6 V-t est comprise dans la tranche deterrain dénoyée par l'abaissement de la surface piézométrique entre leshautes eaux et l'é+iag*o). ci los apports extérieurs (essen+iellepien + leeinfiltrations depuis la T«ire) étaient importants ou seulement notablertout au Ion/? de l'année, l'abaissement de la surface de la nappe en+reles hautes eaux ot l'e+ioê serait beaucoup, ou notablement, plus faibleque ce qu'il est. Il semble donc que les apports extérieurs - infil+ra—tions de la loire - participant à la reconstitution des réserves de lanappe peuvent être irapor+ants (au moins 70 mm, soit environ 1C ,C .10" m - \pendant le cycle 196? -1 P6?) mais qu'ils n'exie+ent que pendant une frac—+ion très courte de l'année (la période de crue du fleuve) er dehors delaquelle la nappe vi + en quelque.ser+e avec 1er réservée qu'elle a ainsiaccumulées rapidement, sans que de nouveaux appor'e extérieurs au systèmene manifestent au moine en quantités importantes.

Cos problèraos des échanges Loire-nappe et de la "vie" de lar.appo seront analysés beaucoup pliie en dé+ail dans la quatrième partie•do ce rçppor+, .Tais il paraît intéressant de ro+er rmin*enarvt que l'onpeut cnyisa/yr j'irtilierr ?haqy.o ar.r.ée au inoins ^°^/«10" -^ d'eau enprovenance de la nappe des .alluviong s-iris risquer de la tarir, puisquece volume, prélevé du printoaipa à l'hiver OBt régulièrement reeenstitué

321 —";

Sn Octobre 1>67 ot Novembre V)6B (périodes ds 'basses eaux desnappes), ? campagnes de mesurée de rt'sistivité et de prélèvements suivisd'analyse des teneurs en fer et manganèse des eaux souterraines on+ étéeffectuées dans le basein de l'AutLion. 13n tout, tant dans la nappe desalluvions quo dans celle du Cénoaanien, 430 mesures de rúsisíivitó ontété faites, 220 dosages de fer, 140 dosages de manganèse. Un certain

(1) La tradition orale, avec toute l'imprécision que cela suppose, confir-me d'ailleurs les mesures de niveaux prises par le B . I . G . ' . depuis1965 : le niveau des hautes eaux est très sensiblement le raêrae chaqueannée•

(2) Cf. rapports Biblio. I - 5 et 9 * cartes au l/IOC 000 - Resistivitéà 1 k° G en-^/ctn - Répartition du fer - Répartition du manganèse.

nombre de pointe, de mesures ou d'échantillonnages 1067 furent reprisen 19 6B. Ces ntesures témoins nous ont permis de cons + ater qu'Bn unpoint, les valeurs rassurées restaient très constantes d 'un étiage àl'autre, sauf er. bordure do Loire t en 19^7 comme en 1968, la nappeétait en position d'étiage, mais la Loire était beaucoup plus haute en•\o£p. qU«Gr_ ipfi7, Oette si+ua+ior; s'es+ traduite par une "dilution* del'eau souterraine à proximité du fleuve t résistivité plus forte, teneuren fer et manganèse plus faible.

Pétn e+ivi t. é .

Toutes ebosea égales par ailleurs la répiativité ou résis-tance de l'eau au pasoa,je du courant éloc+rique traduit dans une certainemesure lo ae/jré do mineralisation de l'eau. "!ne for to résistivité corres-pond h une faible mineralisation tandis qu'une for+e minéralisation eetraduit par une faible résistivité.

Selon la classification de RODIER :

une résistivité<1000 ^/an correspond à une minéralisation excessive

uno résislivité cernprise entro 1C00 et 1 5 0 P £ \ / c ncorrespond à uno minéralisation importante

une résistivité comprise entre 1 ">G0 et 3000 £~i/cncorrespond à une minéralieation moyenne

une rósistivité.>'$000-íycrr correspond ? ur.e r-inéralisation peu accentuée

En coneéquenco la résietivité de l'eau contenue daiie lesalluvions inférieures (l'eau contenue dans les alluvions supérieures,peu profonde, est très sensible aux influencée de la surface t épandaged'engrais, cultures..., sa résistivité est excessivement variable d 'unpoint à l 'autre), au KOnont où les mesurée ont été prises (nappe enposition d'étiage) correspond en général à uno uánéralisation importantedans l'axe de la vallée (1000 à IÔO -fl/cc), moyenne ( 15'^0 îl 300C A¿/cra)proa de ses limites Sud ot Icro (.--cire et Aathion). -»es résistivitéssupôrieures ù 3000 -£~I/cm (cuneralisation peu accentuée) n'existentqu'immédiateiaent en "bordure de la Loire. Les résistivitée inférieuresà 1000 -il/'CD (ainéralisation excessive) existent dans les zones bassosde la vallée : région de la fosse de Sorges, marais de la âguenièro,grands prés de •.'.-^léiront-dce-Levéee en bordure d ' '• • • hior....

f"cneur on fer et on manganèse.

La mise en solution du fer, liée à l'ai aération des minérauxferro-magnésienp ov feTr:fèref? co^teríMP ñrmn le SO^ 'B— BO! est facilitéeet accentuée par un milieu réducteur et la présence de «atiere organique.

- 79 -

En général, on trouve du fer dissous en plus grandes quantitésdans l'eau dee alluvions inférieures (milieu réducteur) que dans l'eau desalluvions supérieures (zone do battement de la nappe, facilement aérée).Il semble en 8tre de même pour le manganèse, quoique de façon moins sen-sible • Ainsi t

Forage dans les alluvionsinférieures

Indice B . R . G . " .

. 5 S _ <->_}<-,

Puits dans les alluvions;supérieures immédiatement

voisin du précédentIndice B.F?.O.: \

4 54.-. , - 3

454-7-9biB

4 55 -> ;

455-0-6

485-4-3

Femg/l

0,05

0,7

0,1

1,;<?

0 , 1 5

0 , 4

' • • • • » ' '

10,4

C,1

0,^5

1,15

Mn

0,2

1,45

<o,rifr>

<o,?

0,35

1,5

<0,2

<0 ,2

2,7

Les cartes au 1/1OO OOC que l'on peut trouver dans les rapports68 SGI 00? BPT et la "Carte hydrogéologique du bassin de l'Authion" repré-sentent la teneur en fer (Fe++ et Fe+++) et en manganèse de l'eau contenuedans les alluvions inférieures en étiage. Les concentrations son* souventélevées : elles peuvent dépasser ?5 rag/l e ^ e r (régions fosse de SorgeB -marais de la Daguenière, les Houagos, les Hettes) et 5 rag/l ôe manganèse(fosse de Borges, grands prés de St—0iéœni—des— levées) • lies faiblesconcentrations (inférieures à 0,2 rag/l) ne se trouvent, pour la partieaval de la vallée, que dans des régions très limitées, à proximité immé-diate de la lioire. Il faut très certainement voir là l'influence d'uneabsence locale de jalle, facilitant les transferts entre la Loire et lanappe des alluvions t en amont du confluent Loire-Vienne, les concen-trations sont très régulièrement inférieures à 0,2 tag/l.

VALLEE DE L' AUTHION - Localisation des analyses d'eau

Echelle 1/200.C

A N G E R S

C irnt

COO

Si UMUH

- 81 -

Selon les normes françaises une eau est déclarée non potablelorsque les teneurs en fer + manganèse sont supérieures à 0,3 mg/litre.I>e oe poinr de vue« l'eau de la nappe alluviale n'es4 qu'exceptionnelle—taen ' potable na ture lio raen* • -on utilisation pour la consommât i en humainenécessitera pratiquement toujours un traitement de déferrisation et dedéraanganieation.

/Analyses complètes«

Nous disposons le dix analyses complètes (1) t cinq analysescorrespondent à des eaux prélavées dans les alluvions inférieures(434-5-5£» 451-7-10, ¿55-6-Î7» ¿"5-0-77» -Í55-7-3C), les cinq autres à deseaux prélevées dans les alluvions supérieures (45-1— 'k—55» 455-6-6, 7^^ -7¿5 55_7_3O"bis, 485-}-32bis). Los prélèvements ont été faits en Septembre1967, la nappe étant à une position à»étiage très marqué.

D'après la classification de H . SCEOELLBR, toutes ces earn:sont, par rapport aux éléraents dosés de bonne qualité ou de qualitépassable (cf. diagrammes de potabilité 1 et 2 pages 83 & 84. La duretéquelquefois un peu forto (d3 compris entre 12 et 3$°) peut nécessiterun traitement approprié. Les profils chimiques des eaux d'un mSsie groupesont remarquablement semblables. Les échantillons en provenance des allu-vions inférieures diffèrent des échantillons en provenance des alluvionssupérieures pour une teneur en ions sodium e+ potassium notablement moinsélevée.

On trouvera pages 85 à 86, reportée sur un diagracrae de typeSchoeller-Berkaloff, la composition chiïsique des échantillons l'eau pré-levés dans les alluvions inférieures (diagramme 3) e" dans les alluvionssupérieures (diagramme 4 ) .

Le forage 45^-8-52 ayant été échantillonné une première foisen Juin 19^7» nous avons reporté sur ls diagramme 5 lee analyses des deuxprélèvements (Juin et Septembre 1967). Le prélèvesaant de Juin a été fai +

peu de temps après la période de recharge de la nappe, sous l'influencedes précipitations hivernales et doc infiltrations de la Loire en orue.Ces apports d'eau pure ont dilué les sels minéraux en solution ; leurconcentration ost en effet beaucoup moins forte que dans l'échantillonprélevé en Septembre. Il faut cependant si¿jnaler que l'ouvrage /;54-~8-52es* à. une distance à la Loir o relativement faible (environ 500 ta) et dansune zone où la jallo est peu épaisse à absente, ce qui facilite considé-rablement les transferts de débit de la Loire vers les alluvions infé-rieures transmissivos.

(1) Analyses effectuées par le Contre de Recherche Géodynamique de ihonon—les-Bains, dépendant du laboratoire de géologie dynamique de l'Uni-versité de Paris.

TABLEAU PJECAPITULATIF DES RESULTATS

Alluvions inférieures

©

•H

Pi

ga

o•H

1

Date de PrélèvementN° d'ouvrage

4 5,1-8-^2 Juin 1967

454-8-52 Sept 1967

,154-7-10 » »

4 55-6-37 " "

455-6-77 » »

455-7-30 « »

,.'54-8-55 " "

455-6-6 '• "

455-6-78 " "

455-7-3Obis M

485-3-3 2 is «

0 C aumoment de1 • analyse

21,1

20,1

20 ,2

20 ,2

20,9

19,5

19,9

20,5

19,9

19,7

19,7

Pi'h

• ; « c

7,25

6,9

7,1

7,35

7,1

7,35

7,25

7,15

7,20

f ?5°-ACID

3740

2350

1 ;00

1475

23 20

2200

1110

1030

1500

910

1430

dïï

12

19

25.

33

2?.

21

36

32

v-20

mg/'l

34,1

24 ,7

23,3

4 3 , *•

16,7

3 ? , 2

3 2 , 8

37 ,6

29

2.,:, 5

Catione on ng/l

C a + +

60,8

'07,2

6-* ,0

113,6

75,2

80,0

6 2 , '

4,82

9,7

10,7

16,5

17,1

13,1

32,5

11,2

17,9

9,9

8,17

15

23

16

14

67

58

50

75

31

K+

1,20

.-,0

6,1

0,45

2,6

6tf

116

19

30

72

Anions en mg/1

11,0

25

of* c

26,5

2 3 , r

19

41

31

28,5

36

41

10,1

35,2

•j< t.

-' v' J

36,4

55

52

114

104

ITC 0 7

134,7

187,8

275,7

401,1

152,2

231,8

505

458,7

319,6

413,8

268,4

c r ' T ~

c

0

0

0

0

0

0

0

0

T T C "

0

4,87

0,0

¿,07

39

0,0

2,12

38,6

8 ,7^

69 ,0

10,fi

00rv)

B . R . O . M . DIAGRAMME Oí POT*BlUfE DES EAUX N ° 1

• MM'l

MAUVMSf i

s« O Ü A U U

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«OWtl >

r»o?!

Alluvions inFeneurei

figure tchantillons

Í5Í.S-S2 ( Juin 67)

*54_8_52 ( Sept. 67)

- 84 -

B.Rü.M. DIAGRAMME DE. POTABILITE DES EAUX 'N ° 2 \Alluvions supérieuresÍ» <4»M!flt«Nl. ' I* H î ittüitHtl

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. . . . - 05 - _Alluvions inférieures (AquiFere principal )

I B . R . G . M; HrDROGKJtO-

DIAGRAMME'¡ANALYSE OEAU N ° 3

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- 8 6 -Alluvions supérieures

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DIAGRAMMEANALYSE DEAU N ° 5

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L E G E N D S

échantillon '454-6-52

prélèvement de juin 1967

" iept.1967

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- 88 -

Si l'on veut résumer les caractéristiques chimiques de la nappealluviale, on peit dire qu'il e'afrit d'une eau présentant une minéralisa-tion très acceptable (en dehors de toute pollution importante) mais pourqu'elle soit potable, il faudra quelquefois l'adoucir légèrement et sur-tout, la plupart du temps lui appliquer dee traitements de dôferrisationet de démanganisation. Los teneurs en fer et manganèse sont plus for+esen—dessous fte la jal le (milieu réducteur) e+ ñtvn& Ten zones "basées d'oùl'eau sou+erraine s'écoule encore plus di ff? cilenent que dans le res+ade la vallée où le drainage est pourtant déjà mauvain. De ce point, devue, il pemibJe bien qu'une exploitation plus intense de la nappe desalluvions an <5+ê, en favorisan4 son renouvellement l'hiver, permettraitune nette amélioration de la qualité de l'eau (diagramme ? ) .

Les nappes alluviales, dont la surface erst proche du sol et%ii sont en relations étroites avec le réseau hydrographique, sont engénéral très vulnérables aux poilu lions»

Bgy» contenus dan3 les alluvions supérieuros ï

la partie do la nappe alluviale coi; tonne ¿ans les alluvionssupérieures est particulièreraont vulnérable aur pollutions en provenancede la surface t ôpandages d'en¿;rai8, pesticides... très abondants dansla vallée de l'.luthion à vocation osssnticllcncnt afjricolc. Les infil-trations depuis la Loire et l'Authion, les débordements de celui-ci enhiver peuvent également 8tre do très importantes sourceB do pollution.La perméabilité des alluvions supérieures est faible, la propagation d'unepollution quelconque sera lente, mais en contre—partie sa persistancerisque d'être prolongée.

Sau contenue Jans les al luv i on r. ir.férieuree :

Dans la majeure partie de la vallée, l'eau con+enue dans lesalluvione inférieures est relativenent bien pr(_tégée dee pollutions enprovenance tant de la surface que de la Loire ou de l'Authion par la couchede jalle. L'industrie humaine a rcalhe'ireusemeni détruit ce* te protectionnaturelle en d'innombrables endroits » les réseaux collectifs d'égouts,quand ils existent, sont de création récon+e. De touJ.os façons, seuls lesbourgs en bénéficient. Dans les très nombreux écarts, eommiG du reste ende multiples endroits mono dann les villages équipés d'égouts, le rejetde? eaux usóep, les fnRsep h p rrin, fosses rt'ateancQo, e t c . . sont souventconstituée par dos puisards, d'autant plus efficfices qu'ils at'eignen'les alluvionR inférieures : la forte pernéabilitó deo sables grossierspermet 1'écoulement rapide de tout ce qui y est injecté, et les puisardsne sont ainsi jamais remplis. Pratiquement, chaque hamoau, chaque fermemême, est un foyer de pollution d'où la contamination peut s'étendrerapidement (forte perméabilité des alluvions inferietires) et quelquefoisassez loin. Dans presque toute la partie habitée iv val d'Authion, laprésence ¿c Lacl-Srias patho fai-es de couiaai"ü: ion x '.raine ou animale rendl'aau souterrain« ii-prf.pro r» la oorieor.'.r:.atior., sans stérilisation préalable.

Quoique noine nombreuses que les pcllu+ionrdes pollutions oniriques existent éâlemen^1. "oue en donnerons conneexemple ce qui se panée au Bord du bourg de Rt—He+ burin : une usine chi-mique (produc!ion d'herbicides) covereo srp eaux usées dans un puisard.En 19 >T et '9'''- i l'eau prélevée dans un forage situe h environ ?00 metresh l'Ouest de l'usine (ouvrage 455-5-3¿) accusait près de ÔC n^r/litre defor et plus de 5 rag/litre de manganèse. Cette contamination pouvait sesuivre sur près de 1 ,5 km vers le !<ord et vers l'Ouest. Il s'a>"it le d 'unvéritable crvpoinorjienent ?e l'eau noix IÔIT ai ne qui aurait d'ailleurs provo-qué quelques accidents. Sn V)6V-f ù notre connaissance, les modificationsde techniques de rejet demandées par let- au-orí i O B n'étaient toujours pasappliquées, et la municipalité avail interdi;, dañe toute cette région1'utilisa'ion domestique de la nappe alluviale.

Tl r.'y a pas actuellement danr. le val d1 luthion de réoeaucollectif de distribution d'eau potable L partir de la nappe alluviale,mais des projets existent. ITous croyons u+ile d'attirer ici l'attentiondes responsables do ces projets sur la nécessité d'implanter lee ouvragesde captagos de façon à diminuer le risque de pollution : au large des grou-pes d'habitation, dans une fiOne où la ¿aile es4 ¿painsc (protection contreles pollutions issues de la surface) et de préférence assez loin de laLoire et de l'Authion. I,es périmètres de pro'eciion (immédiats,rapprochéset cloigxiôc) -.Icvr.-:"-", *. :.?••*y-z -.-.vir, 6Jrc j'urlioc arec s ir.» 3 ' . . . reepeç-'és.

321-7

Los forages qui exploitent la nappe alluviale dépassent rare-ment 1C mètres de profondeur (".2 au maxinrun). Z.'axécutien de ces ouvrageses1 atîsurtîe par des puisatiers locaux qui fcren+ les trous en diamètre35 à ¿'-G en ot les cqiiipcr.t de buses en cionn-1 eabcîtôcs par álémentB de1 m de longueur, de diamètre intérieur ?0 ou 30 cm. les buses sont engénéral entourées d'une couronne de graviers nor: calibres ("tout-venant")destinés L securer va~c rseilleure c'abili'c de l'cnserable. I'encablenentde tels ouvrages est la règle générale. ïl arrive fréquemment que lesbuses se dcboSJori', ebli¿jeari <"". faire un nouveau forage à côté de celuiqui erst devenu inutilisable. En contrepartie, ces ouvrais sont très bonnarchíí (500 ù 1000 Francs) : exploités à l'aide de pompes aspirantes desurface, ils fournissent oourairjaent 5 à 20 n-'/heure, débit surabondant pourl'utilisation domestique et l'abreuvage des animaux d'une ferme, et laplupart du tenpo troc suffisant pour l'irrigation étant donné 1'extrôoemorcellement du parcellaire et la faib]e superficie de chrque parcelle.

'l'azit pour l'utilisation doTOB'ique et l'ábreuvage des bêtesque pour 1'irrigation, il existe certainement plusieurs milliers de puitse+ forages dans le val d'-oax

domastique, abreuva¿ê.

Chaque habitation possède son puits ou son forage. Le voluroeainsi extrait annuellement est impossible ù connaître avec exactitude.

On peut raisonnablement estimer qu'il n'excède guère 1 million de m . Cevolume ne sera que peu augmenté par la créai ion de réseaux collectifs dedistribution puisque ceux-ci ne feront que remplacer en partie oe quiexiste déjà.

Irrigat ion»

La douceur du climat, la qualité et la variété des sols, lamobilisation facile des réserves aquifères (souterraines ou le mirface)ont favorisé le i"!ovoloppement de c~ l*uree spécialise-en ¿presses consomma-trices ri'eau d'irrigation : cultures» maraîchères e+ légumières, maissemence, cultures grainières, horticulture, pépirièrec?.

D'après une récente enquête faite à l'instigation de la Tirée-tion Bépartcînentale de l'Agriculture e ' de la SABRALj" ¿OC hectares sontirrités dar;.? ]'c:-ccrible du bassin de l'Authion don'' environ 2 600 hectarespour le ceule plaire alluviale. Sur ces reurâees totales irriguées, * 000hectares lo sont ;\ partir dos nappes d'enu souterraines dans l'ensembleflu bassin dort environ ? 100 dans le val. Les territoires où l'irrigationn partir do 1 f? nappe alluviale cet la plup c!c've3cppcc sont situés sur lescorernunes do F*—uiir'.DGrt—Ses—T-evóes (76<> ho irritier), M-T>.1 hurin (:-'1l* h a ) ,Varormes-sur-Loirc (208 ha) , Chou?é (1>°7 ha ) , St-Î 'arJ •" n-do-la-Place (171 ha).Tes autres communes possèdent chacune r/ioins ¿e 1CC ha irriguée.

On peut clone dire qnae 1 E nappe 6BE alluvions assure l'irrigationê r*P °! de le superficie actuellement irriguée dane l'ensenble du bassinde l'/v + hion o4 dr P-C^ de la superficie ;rri¿-u5c- clans la plaine alluviale.

, Si on considère que la conBommatioi] cet ccEpriecêntare 1 500p-i p nop j-r par l'.cctarc et par en, s'cr.J 3 c- /. milliers do n^ d'eau quison+ extraits chaque année de le rappe allvviale pour p.seurer lee besoinslocaur en Irritâticr••

D'apros Is travail précité ("Etudes sur 1* irrigation dans le baßßinde 1 • Authion"), l'eccroipeetnent de la eurface irriguée est actuelleraent del'ordre de 6 % par an. Lorsque toutes les pompes fonctionnent en même +enip8,le débit d'irrigation de pointe es+ de l'ordre de grandeur eu même supérieurau débit ñ »«+.•*.r-ge résiduel des cours d 'eau, -©s accroiseemer."te d'irrigationdevront donc être assures de plus en plus par les ressourcée souterraines.D'autre part, si le iriorcellement cadastral est sana aucun doute un freinà 1'irrigation, or. peu1 penser que son expansion sera beaucoup plus fortelorsque les problèmes de remembrement seront résolus. Le temps n'est cer-tainoaient pas éloigné où la nappe àevre fournir annuellement 10 millionsde m-' •

TIn sorl o^xvra c de captar-e, pi^c ilaboré, pouvant assez faci-lement remplacer une dizaine des actuels forages rudiment aires, ceux-cidisparaîtront probp.blemert en srrande partie au profit ie oeux-là dès quela superficie dos parcsllos irri?r.bles sera euffisante po:;r rentebiliserdes investiFsements plus importants.

Bans les installations actuelles, en cours de pompage, 75 à90 c/o du rabattement effectif, est dû aux pertes de charges provoquées parles imperfections des forages etc..., le problème des interactions d'ou-vrages est suffisamment peu important pour être complètement ignoré dansla grande majorité des cas. Il n'en sera plus de même si des forages plusmodernes, adaptes aux possibilités de la couche aquifère, existent un jour»On ne pourra plus alors implanter un ouvrige de captage sans tenir comptede ceux qui existent déjà et, en bien des endroits, l'optimisation hydro-géologique des réseaux de captage, deviendra un problème très important,sinon primordial.

322 Les graviers de base du Conomanien.

Le terme da "Graviers" est commode, mais impropre, puisqu'ils'agit en réalité de sables moyens à grossiers gri 3—blanchâtre (las pui-satiers les appellent souvent dans la région "sables gros-sel", ce quidonne une bonne idée de leur aspect) avec des passages franchement gra-veleux et quelquefois des intorcalations de sables fins ou d'argilesnoires. Apportés par des fleuves, dans une région de type deltaïque, leurdépôt en avant du littoral cenomanien, sur In surface d'érosion inégaledu Jurassique, avait de nombreuses raisons pour ne pas être uniforme. Lesmouvements tectoniques post—cénomanians ont accentué les variationsd'épaisseur dues aux conditions de dépôt et bouleversé la région : leJurassique est rencontré aux coter, -100 à Saunur, -40 à Varennes, -10 àBeaufort—en-Vallée. Par contre, il semble affleurer largement en rivedroite de la Loire, sous les alluvions, de r>t-Mathurin :\ St-Martin-da—la—Place, au Gué d'Arcy et à Chouzé. Dos pointeraents jurassiques existantégalement à Bcherairé, au Nord de Pontaine—Guérin, à St—PhiIbert—du—Peuple,entre Jumelles et la Lande—Chasies (vers la cote +5 )« Les sables etgraviers de base affleurent eux-mêmes très largement dans la région deJumelles, la Lande-Chasles, la Pellarine, St-Philbert-du—Peuple, Perversier ;de la Lande-Chasles à la Pellerine ils sont souvent en contact direct avecles calcaires turoniens ou las sables sénoniens, ce qui suppose un décro-chement brutal d'au moins 100 mètres.

Méaniûoins, les graviers de base du Cénoraanien existent prati-quement partout (hors, bien sûr, les zones où le socle ante—cénoinanien aété remonté suf f i samment pour affleurer) dans le bassin de l'Authion : onles trouve avec des épaisseurs et à des profondeurs très différentes, aussibien à Bourgueil ou Restigné qu'à Longue, Beaufort, Jarzé ou Corné. Deslacunes peuvent exister, mais elles sont, à notre connaissance du moins,extrêmement rares et très localisées.

322-1

Entre l'Authion et les coteaux du Baugeois, les forages quiexploitent l'eau contenue dans los "gravi3rs de base" sont nombreux mais,exécutés In plupart du temps avec des moyens assez rudimentaires, ils secontentant trac, souvent d'affleurer la couche sabio—graveleuse ou del'entamer sur quelques décimètres seulement. Hares sont los ouvrages ayantatteint, le Jurassique.

BASSIN DE L'AUTHI DN

de base du Cenomanien

zones ou le Primaire ou le Jurassique affleurent

( C e n o m a n i e n absent )

N B , 'e alluvions ne sont pas

zones nu ; e i grav.ers affleurent

so r t recouvris par ¡es formations peu a non aquiler-es

du Ceno.T,amer, moyen > supérieur

5ont recouv»r!s par les formations du Cenomanien moyer

è dont ie 5pnnr>i>n nn,,',tl^ -1 • - •

~ ^'épaisseur des sables et graviers nous est donc très mal connue,en tous cas trop peu pour pouvoir cartographies ses variations même defaçon schématique et grossière. Les épaisseurs naxiraum connues sont jau Nord-Est de Longue (455-7-53 et 54) 16 m ; à Restigné (forage dudomaine de îlarnay) 12m ; au Nord de Vernantes, dans la zone d'affleu-rement des graviers,des sondages de ñ ID de profondeur entièrement danscette formation n'ont pas atteint le Jurassique. De façon plus habituelle,l'épaisseur de la couche sablo-graveleuse serable comprise entre 1,5 et 6m.

— La position du toit des "graviers de base" nous est mieux connue.Sa cote est fonction d'une parf de la puissance du Cénonianien qui vacroissante de l'Ouest (limite de la transgression cénoaanienne) versl'Sst t environ 20 m à Corné, 40 B à Beaufor1-en-Vallée, SO m à Longueet 70 m à Bourgueil. Elle dépend d'autre par + et surtout, des mouvementspost-cénoiaaniens qui ont localement fortement reraon + é le Jurassique(cf. coupe page 95) .

Environ 150 forages ou sondages ayant a+tein+ les "graviers"entre l'Authion et les coteaux du Baugeois, une centaine d'ouvragesn'ayant pas atteint les graviers ont pu être recensés. Ces informationsont permis la construction des ieohypses (courbes de niveaux) du toi4 desraviers do base reportées sur la "carte hydrogéologique du bnasin del'Authion". Lo dassin de ces courbes a nóeeasitó une part non négligeabled'interprótation, ellos ne prétondent pas représenter autre chose que lasgrandes lignas de In topographie souterraine au aiveaiî du toit des graviers.Tl convient d'utili3er ce type de données 3voc une certaine circonspec-tion et ne pas leur demander une precision plus grande que cellQ3 deséléments ayant pariais de los úlaborer.

- Les limites de la cmiche sabio—graveleuse sont souvent incertaineset. mal défini 9S î le Primaire affloure - l'Ouest du bassin, le Jurassiqueau Sud, oïi rive dmita de la Loire 3OUB "les alluvions de \ndard et Cornéh St—..tartin-üö-la—Place, ainai que dans Ia3 régions du Gué d'Arcy at deChouzé. Dans l'état actuel irjs connaissances, nou3 ne savons 3i la Juras-sique est ralové, côté bassin, par flexure (auquel cas les sables etgraviers cénomnnions pauvont venir an contact nvsc laa alluvions ligt.-ri9nn3S. l,n li.nito serait alors ouverte et les ichangea faciles ontre lanappe alluvi alo et la napoe iu Cénoaanier;) ou par failles (auquel cas, lassablas ot graviars de In base du Cénorannian venant butor sur las maraesjurassiques, la limite serait fartaée et las óch-ngos avec las alluvionssus—jscontes no pourraient sa faire qu8 diffici lament ' travers l8S forma-tions argilo-sablauses du C¿noiaani«n moyen).

Entro ot—liar tin—<ie—la-Place at le dôme de Chouzé, le Cénoraa-nion s'onfonca vers la "fo33o de üauraur" (Lecointro) au "îud. T,e Cénoraaniens'enfonce également vers 1 •'ust et vers le Î3ord (au fnoins jusque dans laregion de la Flécha, où le Jurasaique affleure h nouveau, an rive gsuchedu Loir).

A l'iîitéri»3ur mène du bassin de l'Authion, les nombreusesondulations mi3es an övi-ionce par lc;s isohypsas du toit de3 grnviers dehase peuvent ôtre coupées de faillis Î celia qui va JLe la Lande—Chasles à

BASSIN DE L ' A UT HION — Topographie du toit des graviers de base du C e no ma n ten

Ouest tit , Nord Sud

S- Bar'hîlemy Andard Maze

hutie de Brior,

Beaufort ! Jumelles

!

Longue Gue d Arc y

Lathan

20

n. g . í. 0

- 20

Couasnon Authion

- 20

1 2 î i S kir.

Nota : i echelie d>* hauteurs est exagérée

100 F O B p a " rapport a celle des ior.gueurs

- 9 S -

la Pellerine a un rejet total dépassant certainement 100 a par endroits.Ees décrochements de quelques mètres sont suffisants pour amener les"graviers de base" à butor sur les marnes jurassiques ou les argiles duCénoraanien moyen t c'est ce qui ee passe au Nord-Est de Longue (bloc-diagramme fig. pa/je 97 ) où un essai do pompage réalisé dans le comparti-ment soulevé de la faille ("caviars de baso" épais de 16 œ) a Ejontré quela transaissivitô chutait brutalement (elle passai t de 17 à 6 m' , heure )lorsque le côno de dépression engendré par 1 G pompage atteignait la faillequi jouait alors le rôle do limite ¿tanche, ê tels décrochements sontcöri ainemoni nombreux et peuvent, on corapartiaentant les "graviers deLaee" en panneaux plus ou raoins étendus et plus ou moins indépendants lesTins des autres, avoir une influence importante sur les volumes et lesdcTbi + B qu'on port. er. extraire.

Ainsi, los rsones où le topographie souterraine apparaît calme,devront être recherchées de préférence auy zones bouleversées, pour yimplanter des captares inportante. La limite inférieure des sables etgraviers es+ constituée par le Jurassique ^ fací or- le plue souvent marneux,très peu perméable, 1 s. limite cruptérieure par les couches nrg-'lo-s-bletisesau nénomenien moyen, don* la perméabilii é eei *??•& variable d'un poinA àun autre.

Lee caractéristiques hydrodynamiques des "graviors de base"du Cénomanien nous B O U 1 corjiues en ( points, soit par dos essais depompage róalisés par le B . n . G . ] . , soit par l'interprétation d'essais depornpa¿:G réaliecs par ailleurs, soit, h. ~-t—?î -i Ibcr"*—du—l'euple, par desessaie Lui eon réalises lors do la reconnaissance d'un site possible deretenue collinaire s

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i-f 5 graviers de base du Ceno ma n 1 en au nord est de Longue

20 40 40 80 100 150 20O 25 300

1 0 •

30

50

debil Q er-, m ' . - ^ h provoquant, pour une (ranimissivite T de la couche de graviers ,

v

un rabattement

60

rabattement A en m . provoque par

un pompage continu de 720 h au

debit Q pour une Iranimissi vite T

er. m . apres 720 h ( 1 mois ¡ de pompage continu

diarretre dei ouvrages de captage - 0,30 m

•h.

coefficient d e^.iinagaiine ment S i 5 . 10-4-

Graviers de base du Cenomamen _ possibilités ponctuelles

- 99 -

-4 -3 2 /Les transmissivités varient, en gros, de 1.10 à 5.10 m / s .Les valeurs les plus courantes semblent être de l'ordre de 5 à P.10-A m^ /a .lies perméabilités (quotient de la transmissivité par l'épaisseur de lacouche productrice) semblent un peu plus constantes, mais les valeursobtenues ne sont qu'approchées car il est parfois difficile de déterminerl'épaisseur de la couche effec + ivecient productrice au Bornent du pompage«Les eramagasineirents nous sont moins bien connus et varient de 3.10- - à

- Débit d'ur. puits, possibilités ponctuelles de la'nappe.

Sn dehors dos zones tî 'affleure taon i du 0 en o manier do base, ona à. faire à une nappe captive. Ijes lébite qu'on peut en extraire sontthéoriquement proportionnels su rabat taisent (toutes choses égaies parailleurs, - t les ovrrT&^QP supposés parfaitement réalisée).

ïïous avons porté sur lo graphique ci—contre le débit, que potrfcfournir un ouvrage de 30 C E de diarütro, exploitant une nappo captivecontenue dans uno coucha aquifèro de transmissivité 1, ?,*?, 5 ou 10 m /heureet d'oranagaeineraent constant 5«1C*~'-» on fonction du rabatteraent qui peut8tre obtenu au bout d'un mois de pompage ininterrompt..

s'agitagit lî. de chiffres valables dans dos cas idéaux, -ans lanature peuvent intervenir des effets de Unites (évoqués plus hau1) limitantleo dô~bi*s, ou de real indentation ¿epv.is le toit ou le nur de l'aquifôrefarainance) augmentant au contraire les possibilités de débi' .

322—3 2

Bn dehors des sones d'affleurement, où la nappe est libre etdirectement alimentée par lee précipitation?, les ¡Raviers jouent, tontesproportions ¿rardées, un T$!e analogue à celui des alluvions inférieuresdrjns le val tf ' •>\ii hi on : ils constituent une couche conductrice privilégiéesusceptible de mobiliser les réservée contenues dans les formations argile—sableuses sus-jacentes. Cette alimentation par drainage des couches duCénocianien moyen pourro ôtre d'autant plue importante que l'on déprimeraplus fortement par ponrpage la nappe des graviers de base. Dans l'étatnaturel, l'eau y epi en charge (cf. les "¿ones c'artésianisrae jaillissantreconnues", por'écs sur la "Carte hydroféologique"), et les échanges sefont en sens inverse : dee"graviors de base" vers les couches supérieures.

lious ne connaissons que tros mal le sens d'écoulement de lanappe : très peu d'ouvrages pouvant servir de piésoiaètrcs atteignent lesg-raviers, en restant convenablement isolée des couches supérieures. L'eaus'éooule de façon générale des zones hautes (affleurements des régions deJumelles - Et-rhilbcrt-du-Peuple) vers les zones basées, eE stagnant dansles fonds (région de i azé - "Besufort, Sud de Longue) ou lorsque la couchede sables et graviers, à l'occasion d'un décrocheoent, vient buter surune formation peu perméable. I<e renouvellement de la nappe des "graviersde base" ne ce fail. alors que par le ,is" de différences de pressions hydrauliques, naturelles ou provocantes par les oaptagee.

- 100 -

Entre les coteaux du Beaugeois et la plaine alluviale, lanappe des graviers do base est exploitée par un certain nombre cl'A.PI.P.communaux r Jarzé, Beaufort-en-7allée, Longue, Parçay-les-I'ins, Bourgueil,aux débits aseez modestes. Le plus important, Longue, devra fournir, dansun avenir proche, 2 000 np/jour. lies forages particuliers sont très nom-breux t utilisation domestique, irrigation, alimentation des laiteries,des conserveries de Longue et Beaufort. Ces ouvrages, de facture rudi-mentaire (ils sont semblables à ceux que l'on trouve dans la plaine allu-viale) sont exploités à des débits en général faibles, ne dépassant quetrès exceptionnel le sent 20 nß/'ûre. Lee réserves aquifères mobilisablespar les "graviers de base" du C'moraanien ne sont pas connues, du faitnotamment de la méconnaissance des limites du bassin hydrogéologique etdu manque de précisions sur les conditions d'alimentation et de vidange.On peut néanmoins penser qu'elles sont ooneidôrables, au moins à l'échelledes besoins locaux»

322-4

322—SA Présence do fn-r»

Une des caractéristiques des eaux du Cénoraanien de base estqu'elles sont très chargées en fer (cf. cartouche "teneur en fer" de laCarte hydrogéologique, et cartes au 1/1OO 000 dans les rapports Biblio. I -5 et ?) s des teneurs supérieures à 25 t^/litre ne sont pas exceptionnelles,des teneurs comprises entre 5 et 25 n r/litre sont très courantes danstoute la bande du terrain Andard, î.azé, Be auf ort-en- Vallée, Longue,Linières-Bouton.

L'origine de ce fer nous est mal connue. Le Cénosanien de baseest très chargé en matière carbonée (lignite) e' en pyrite. On peut penserque la réduction des sulfates (action de bactéries du type sporovibriodesulfuricans) entraîne une oxydation de la matière carbonée et donneune teneur au-dessus de la normale en CO2 libre. S'il y a déficit de basepour saturer le CO2 d'équilibre possible, il y a du 00? agressif et leseaux sont acidet», donc susceptibles de tenir en solution des quantitésnotables de Pe++ et Fe+ + + . La présence do pyrite amplifie ce phénomène,son oxydation produisant des sulfates. Dans les eaux du Cénomanien, laquantité de fer ferrique (Fe+++) semble en effet atteindre couramment20 fi- do la quantité du fer .total.

Selon une autre hypothèse possible, le fer contenu dins l'eaune proviendrai"1 pas, au moins en partió, de la pyri+e, mais au contraire,la pyrito proviendrait du fer contenu dans l'eau t la matière organiquecrée un milieu réducteur. L'arrivée d'oxygène libre étan* insuffisante,celui-ci est emprunté à des sulfates, nais aussi à dee oxydes, desnitratos, dee nitrites. Les produits de cette réduction sont entre autre,Fe + + , qui pourrait alors précipiter sous forme de sulfure. Il es4 eneffet courant de trouver vers la base du Cônomanien, des rognons de pyriteformés autour de noyaux de lignite.

A B •.. E A U c A F T •; ;T 1

Hate d'analyseN° de l'ouvrage

AS6-2-?Janvier 1962

455-2-23Sept. 1?67

.155-^-28

Sept. 1967

¿IR6-2-6Sept. 1967

455-2-15 ft

Oct. 1957

Local i eat ior.

Parc ay- le3-Pins (A.il.F.)

"Tord deBeaufort,

Oud de3t-Philbert

Beaufort( A . E . P . )

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Analyse tröB approximative.

- 102 -

Eaux du Cenomamen de base

B . R . G . M . DIAGRAMMEo ANALYSE D'EAU

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3 K Ï O • :

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- 103 -

DIAGRAMME DL ÔÎABtLMfc DES EÄUX

10OC

Eaux du Cenomdnien

de base

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> 486 2 6

4S¿ 2 3

3 455 8 28

- 104 —

322-

Cu u-e leur teneur on fer, les eaux du Cénomanien de baseprésentent en general une minéralisation moyenne, d'au+an* plus faillequ'or ne. trouve pros dos sones d'&fflourenent dirac+onon+ alimentéespar loe précipitations. Elles sont dures, 'bicarbonatées, caldques.

analysos complètes sont rares, nous avons pu en réunircinq qui paraissent asrcez caractéristiques.

Avant d'être distribuées cocine eaux potables, les eaux duCénoiaanien de base devront la plupart du temps être adoucies. Leur degréhydrotimetriquo act en effet trijs souvout supérieur a $0.

322—5

Tin affleurement, do par la perméabilité -les sables et graviers,lours relations gvec les cours i'oau, In nappe qu'il« contiennent est trèsvulnérable à toute pollution, qui s'étendrait rapidement, nais pourrait

r également assez rápidamente

En dehors da?» zone a d'affleurement, au contraire, surmontéepar las formations -argilo-sablousoa du Cénomanion moyen et les marnes àhuîtres du Cénomar.ian supérieur, la1 nappe des •"cr^wi^rs de base" estbien protégée. Seule une pollution résultant d'une injection directepourrait 'Atteindre. °iuivint les conditions lóenlos d ' ecoulament, unet-jlla jjollut-* on pourrait soit r,o propager n p i dosent et s'.'liiainer assezvite, soit au contraire, demeurer très lon/rtsaps.

322-6 Cprjslujti on.

Les "graviers de basa" du Cénoraaai an constituant une for-mation aquifère tros i attira ssantcí qui existe pr iti lueaent dans tout lebassin de l'Authioxi, bien qu'à ans profondeurs très variables. L'eau yest souvent de qualité médiocre mais na présentant pas de difficultésparticulières de trai tainent. Les débits qu'on jut en extraire sontsouvent de l'ordre de }0 à 100 ia3/heura par ouvragu, ou ui est asseznotable. La vulnérabilité à la pollution est faible, du :noins en dehorsdes sonas d'affleurèrent. La carte des isohypsas du toit des graviers debasa que nous avons pu dresser doit pouvoir aalgré ses imprécisionslocales, diminuer notableuant las aléas de la recherche.

BASSIN JE L 'A ON

T R L L A Z E „/ /Lo Daguenier

Domaine des sables s enonien s

! • • • * »Giiemenl des sablei senonier.i affleurants ou recouverte par !es

formations peu aquiFeres du Tertiaire

Turonien ( sous_ jacent au Senonien ) affleurant

- 106 -

323 Leo sables sénoniens.

Le Sénonien occupe lea col eaux du Baugeois e4 les "buttesqui ne trouvent au Sud (cf. carte pago 105). ¿pais do ?5 t 35 m ,

il est constitué de sabios fins, à granuloœé+rie bien homogène, avec deepassages plus grossiers, quelques intercalations argileuses e4 desrodons de ffr^s. Surmontant los sables et calcaires perméables du "uronien,il es+ la plupart du temps racouveri par les •f"crn;9floueperméables des "groß à sabalcs" s ; dee "calcaires de

••'irires peu

Î O U de forages ont explore cette formation ; pour plusieursraisons, les habitants rîe cee régionn ont très généralement pensé jusqu'àprésent qu'il n ' y avait pas d'eau souterraine cbes eux, en dehors de cellecontenue donc, lo*» iïi tare ai a ""ion s sableuses dos "calcaire« de Noyant" tles tochniquoG de forag-es rudiment aires ne permettent pas de percer lessables fins sénoniens qui, gorgés d'eau sont très "boulants". D'autrepart, lorsque la couche marneuse à la base dec calcaires de Koyant est.percée, l'eau des formations superficie H o c " G ' a n T E " ; en effet, lasurfa.ee pié» orné "irique 3e la napp3 ios sablas sónrnienn oet très nette—iriSr.t àéerocfcée pai* rapport à la nappe p'^rcháe don formations éocènes etmiocènes sus-jacentos, puisqu'elle se trouve en général vers 20 m deprofondeur.

3 21-1 2aíLa£* A r i s

c'avons que peu de données tnir lee carac^'Jris+iquesy q '»f sablea séneniens t un essai de pompage de 1? heures

a été réalité par le B.'i.u.T". sur le forage d'irrigation ¿?6-.2— 5 (entrela Pellerine et Iléon) qui a traversé le Sénonien dans sa to + alité de—28 à — 54 »ßu o (profondeurs v partir du soi). I>es essais réalisés lorsde la récep+ion de l ' / .E .p . comnainal de î<oyan"i—' éor fhora bassin) on"tjsu ê'ro in + prprí + ép. ínfin, un car + ain nonibre d'eaeais du +ype Lefranc—T'andCil ou Li' eon or^ été réalisés par la SAÜRAL sur les emplacements deretenuGB nollinaires évcnfuellcB t à Baugé i'vall&o du Couasnon), liilléf du Nathan), ôuvois, au ï>ord de Bourgueil (vallée du )

T£BIEJ;TI

L'° Localisation

A.ii.i-. ßoyant--éon

Morago d'irrigation

Site de Baugé( Le fr m c - i lande 1 )

Site le Hilié( Lefr anc-I lande 1 )

Si te ie '"ouvois(luge on)

''. r an s,TÍ s s i v i t é

IB / ».

7

7,3

1,o.1C-3

2.10- 3

rerméabil j tér,/s

-1,3.13"

l

• * 1 • - . '

1 à 7.13~"'

C 7 . 1 O - 5

Emmagasinement

1,2.10"'°

- 107 -

Sí l'~r. cons i 5 irr que les valeurs les plue failles trouvéesà Baugé (ri = 1.10— m/s ) correspondent â des niveaux plus ;irgileux d'assezfa:ble épainsaur, on peut, voir que la perméabilité ©s + très homogène, del'ordre de 7*10-5 ra/s, ce qui, pour una épaisseur mouillée de 30 mètresde sables, correspond à uno Jran8mipsivi+é de ?.1O—3 j* ,/s ou 7 m ^ /var eurs Trouvées aux forages A?6—?—',0 et 431"1—•'—5*

323-? TjS i_t_ d_lun_j>uiim& r

A partir des données précédentes t = "'.10 tn'"/s etS = 1,2.10~^, nous pouvons oalc.iler le défcii théorique d'un ouvrageezploi i'bXiX la nappe des sables eéneriens, correeterrent réalisé, de 0,30 mde diamètre, prove quant aprèr 1 r.ois de pompa/jô continu un rabattementde 15 ni.

Co délit eerai t ce l'ordre do 7 C mVhp-u-rp.

*—"'' T'oau «laus les sal;!es

La nappe des saules séiioniens est cans le bassin de l'Authion.une nappe l. surfaos libro, poTr/an"1 axcopîonno] lomen+ être en charge à lasuite de oircmpts-ices p?. -f iculières très locales | elle est située à une vingtaine de au de profondeur sous les plateaux tertiaires, aussi bien dans larégion de Baujé quo vsrr; la Breille-i^P-îns, Véon ou ''"ouvois. Tülledescerní en pente douce vorn les rivières qui la dxair.en"1 t Change on,Lathan ou Couasnon. -Ile eel aliraníée soit directement par les precipi-tations dans les 'îonee cù las sables affleurent, soi+ par "l'égouide le nappe perchée sus-jacenie des calcaires de V

See réserves, que nous ne pouvons préciser, faute d'informa-tions précises, son1 vraisan;blable:Tant très importantes : ni on assimilepar défaut le débit de base dee coure d'eau (débi+ d'étiaê, non dépassépendan1 quinze jours oonoácutifs) au dábí ' de la nappo (ou. des nappes)qui l'alimente et si on calcule à parî^ de ce débit, le volume écouléannuellement, exprimé en nro d'eau libre, on trouve que le volume écoulédepuis les sables sénoninns est très supérieur aux volumes écoulés enciownne sur l'eneenble r)u "bassin. Sur l'ensemble du bassin, 1*écoulementsouterrain varie de 30 à 6C> m n . Au pont de Jute au ïïord de Bourgueil), lebassin de Cbangeon, pratiqueront e*i tiàremert dans les sables eénoniens«a tane superficie de VtC km11 | dans la mesure où le bassin îiydrogéclogiqueet le bassin hydrographique ne sont pas +rcs différeras (co qui rested'ailleurs ?i déterminer), il s 'y serait écoulé 1 'equivaler' de 10? mm d'eaulibre en 1.9^7* 1?1 r-m cv. 1?^^ et °Q r.rr or; 1969. ".il^é les prélèvenentsdirectR dann le HianfTïïor (pour 1'irrign*ior, m+araTnont) qui peuvent forte-ment réduira lo 36"bit d'étia^c nattirol du courn d'eau, C O B chiffres res-tent très supérieurs VMT noyennes de 1'ôcorloroent souterrain de l'ensembledu bassin cî.e IMuthion.

- 106

La nappe des sables sénor.iens n'est que très peu exploitée il ' A . E . P . de Noyant—Héon (hors "bassin) prélève moins de 200 nr par jour,l ' A . E . P . de la Pellerine (lieu-dit le Eoulin Corbin) n'est en fait quele captage d'une source débitant moins de 2 m^/heure. L ' A . S . P . de laBreille-le9-Pin8 est constitué par un puits creusé au iP-ène siècle, ali-mentant àifficilePîeia h l'aide d'une ponpe à godets, une quarantained'abonnés» Les ouvrages particuliers oont peu nonibreux at ceux qui existentse contentent cl'effleurer la nappe aquifère, ne la pór.etrant que sur 1 à2 métros (comme le forage co^minal le la Breille-los—Fiiis) ; les debitequ'ils peuvent alors fournir sont faibles, '-'ans le "bassin, à notre connais—enrice, ur seul ouvrage ("-!'<•'- ' - r ; ) a traversé le Bénonier. aquifère sur touteson épaisseur e+ a été n&mi i'un équipenent approprié au terrain rencontré(crépine à fonte con+inus de 0,ot3 mrr ci'o^vorture). 'u ocrent ••lee cesáisil a fourni Í.0 w/'heure nars prcblèr»eR autres que oeui dus à un dévelop-pe-sent insuf f i sar. *. Ton proprié + eire le destine à l'irrigation d'uneri-igtaine d'hectarer de ciaîf? s+ d'arbrar: frt.ii*.ierc.

3"3-1

plètes.(6

Nous n'avons pu réunir que deux analyses, d'ailleurs incom-ifîés 1 ' • . m e en l f cvccbrc ';7J à l''.1".'l''.1"..'. do IToyant—î-'éon

(p y(,'rS6-2-10), l'autre er l'ai IT'S? â. In source du î-7culin Corbin ( ' . .E.I. de? a Pellerir»«?).

Dane 1er; deux cas, l'eau est de bonne qualité, d'une minérali-sation moyenxie, lôgàreaenr ferrugineuse, d'une dureté un peu forte àF ' v ú n Î

cy

cts i

Lzota nitroux

As ote nitrique

alcalinité en cm d'acide -œ

Alcalinité en CaO

Chlore doc cHnr 'TP?

Tulfatc en SC3

P e -;v 6 fc.yd.ro t i ne + r 101; c J.- + ;Î.1

Cil ico en 3iO^

C'haux er: O R C

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Gas carbonique libre (en ^ 2

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Ammoni aque (az o te)

Nitrates (aaote)

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AloRlini'ê en cm" acide •rs-

Alcalinité en CaC

Chlorures en Ol>re

Sulfates en yO/iII?

. egvé h ydr o * : ré *•? 1 que * o * al

'ilice en îO2

0,1 Fei' en i' e

3,7 Gaz carbonique libre(en GO2)

- 10? -

323-5

La finasse des sablas sénonians, quelques passages argileuxqui y existent, la profondeur do l'eau sous le sol (souvent plus de 10 m ) ,doivent assurer une importante filtration. Lr. plupart du temps, la nappeest bien protégée des pollutions issrues du sol par les marnes tros peuperméables qui r>e trûvont ?: I T bnso das etilciiirns de ïioyrîjvt.

TTna pollution :hmnt\iello 30 pr^papr^41 f.i fi'i zi levant etlentement dans lan sablas sónoniens, mai 3 3a porn^st-ace y serait trèsTon^rus. A co titrf, il ; r n 1 i 3U do s aéi'iflr de? possibilités d'injectionsdirectes de produits rolluanta dann des f o n ^ s .

~y¿1>—6 Ci m o'lxijáz 01. •

.¿al üoiií.uK ¡lana lw dû tail, i'ort paix exploités pour l'ea\: qu'ilscoiit j anneut, les sables sénoniaus constituant pnurt'int une de.3 forcati^nsaquâfèrt'3 la 15 plus int^ressant-^s ':.u bassin de l'AuthHon : los risquesd'echoes lors de 1 ' implantation de Cijtages semblant très róduiti-, l'oauest rie bonne qualité, les ré sor vos importantes et las dt'b-itc notables.

Los i3i ïf iov.ltcs qui <9xi3tont et ¡.ui jutiqu1^ pn'sont ontempêché l'oxplcn tnti on do cott<? n.ip\o jo^vant troc foeil.vnient êtri? sur-nontfios par lfjs techniques modernes : lr¡ modo de fomja ::.t lo t;rps d'¿oui —peinent doivent etn; adaptes P 1; fornntion a<iui rh ~<: (^ c-' nobles fins àgranuloraétrio hotaogèno), le dévoloppeaent de 1 'nuvrage doit être trèsaoîjné. Encore f"i.ut—il que l'utilisateur r.oit informé des possibilités dela technique, et l'entrepreneur coiapétent !

- 'Ar- -

33 FOR..UTIOK A QUI FB 33 TjCOHDAim ; lo_ "tu/feau" turonimt.

Le Turoni an forma la substratum cían sabios sénonisns danscoteaux lu B-mgaoi d, la Bra í lid at los button témoins rsi tuées *3U Sud.L'extension du Turoni-an est assez pou di ff 5rsnto de colle du Sônonion -cf. "Turonien affleurant" in carte "Domaine des sablas 3énonians", page 105.

Le Turonien débute par des iaarne3 ot calcaires marneux surmon-tant directement les marnes à. huîtres du Cénomanien supérieur. Au-dessusvient là "tuffeau" proprement dit dont l'épaisseur peut atteindre 30 à40 mètres et qui est lui— même surmonté par des sables souvent très fossi-lifères à aspect de faluns.

Sn ternes d'hydraulique souterraine, la limite inférieure duTuronien est une liraitt étanche : los marnes du Turonien inférieur et duCéncrnanj n supérieur sont très peu perméables. Par contre, il n'y a pasde discontinuité nette entre Sénonien et Turonien, il n'y a donc pas, àproprement parler de limite supérieure du Turoni an, au sens hydr?3uliquedu terme.

331 Fissuration et perméabilité.

Si la craie tuffeau peut avoir una porosité efficace notable(1 à 2 /í sont des valeurs vraisemblables souvent trouvées dans ce type deformations), sa perméabilité en règle générale est fi ble et les débitsqu'on peut en tirer restent petitr,. Il arrive que localement des réseauxplus ou moins importants de fissures se développent : lorsque le tuffeauafflettre, et sous les vallées sèches ou humides.

La fissuration du tuffeau est liée à la solubilité des car-bonates et bicarbonates qui dépend ella—oiême da la teneur en CO2 de l'eauet de l'air. La teneur en C02 de l'air est de l'ordre de J.10-4, mais peutatteindre 10 f-, au voisinage du sol, sous l'influence de la respirationdes plantes et des fermentations organiques. La fissuration est d'autantplus prononcée que, par le jeu de l'érosion, la craie affleure depuisplus longtemps. Ces régions sont alors très? favorables à l'implantation decaptages d'eau t las fissures, par où l'eau circule facilement (perméabi-lité en grand) drainent le reste du terrain le faible perméabilité, (per-méabilité d'interstices), mais aux réserves aquifères importantes.

332 Caractéristiques hydrodynamiques connues.

Les deux valeurs de transmissivité que nous connaissons (cf.ci-dessous) correspondent à de3 zones où le tuffeau est fissuré :

- L 'A.ï . r . de Baugé e3t implanté sur le territoire de la commune dePontigné, au lieu-dit "les Hautes Hoches" à la rencontre de la valléedu Couasnon ot d'une petite vallée sèche. Il exploite sous 8 m d'alluvions

- 111 -

sablo-argilauses et tourbeuses et 4 m de sables glauconieux du Turoniensupérieur, 2 ,6 m de tuffeau fissuré. A la fin des travaux, l'eau était encharge dans lo tuffoau, sous le recouvrement alluvial arîlo-tourbeux etle -'Tîit artórí-í en de l1ouvrage ut.iit de 11 n-yneura. Le dépouillement des3 333^3 rc-alioós lors :ie la r:'-j-jp ti on -l-.ï l 'ouvres ¡uotitra que la transmis-sivité du Turonien ast b. cet endroit, de l'ordre de 2 , 8 . 1O-3 ra2/s (lO m2/h)poxir uns pernóaM! 4 ta voi "A ne do 1- "°-^ Î.Î/S.

- La tiuuvul A.'.i.f. d'Allonnss edt implanté au I.ord du ocur^, au lieu-dit "Les ôntaiuea'1, a, la z*eneontro de la vallua de l'Autoiane et de deuxvallées

Le puits repose à 8 ta de profondeur sur le sommet des marnasdu Turonitm inférieur ; il exploite sur 4 m , la baae dos tuffeaux recou-verts par environ 4 u» de sablea iins ar¿jiloux (i).

La transad, a si vi té du tuffeau, mesurée par des essais de pom-page est de l'ordre de 8,3»10~3 m / s (30 m ^ / h ) pour une perméabilitévoisine de 2 . 1 Q~^ m / s .

Sous les coteaux , an donors de zones fissurées, noua ne connais-sons pas la transiui ssi vité du tuff eau. Etant donné les débits fournie parles puits qui l'exploitent, on peut penser qu'elle est environ 10 foisplus faible que précédemment, soit de l'ordre de 1 à *> 10 a» /8t ce quipeut correspondre à des perméabilités beaucoup plus faibles que précédem-ment : à Ponti¿;né coiacie "• Allonnes, le tuffaau exploité est peu épais(2,6 et 4 ia). Sous les coteaux, il peut facilement atteindre 20 m d'épais-seur, ce qui, pour une transmi ..-3 s i v-* té de 1 à ^¡.'C~^ m / s correspondraitL une periné ab i lité de s eu lo ¡ne nt 3. 1 C ^ 6 *>. 2,^. • C"5 a/r, soit 100 à 1000 foisplus fafbl3 qiuo prccéderuacnt.

333 Débit d'un puits - Possibilités partielles de la nappe.

Les débits que peuvent fournir les ouvrages de captagesimplantés dans le tuffeau turoni.an sont évidemment très variables d 'unendroit a l'autre. Pour fixer les idées, disons que dans les zones favo-rables, où la fissuration de la craie est particulièrement bien dévelop-pée, oa peut espérer obtenir untre 5 r ' et 200 iu3/heure. Par contre, endehors de ces zones privilégiées, les debits semblant le plus souventcompris entre 5 at 15 ta /heure.

(1) L'aau n'est pas jailli ssanto au pu^'ts, mais 'yO m plus loin, et environ4 m an contrebas, l'Automne coule directement sur la craie, recouvertesoulement par quelques cantiuètrej de sablea ; l'sau sort an jaillis-sant par endroits des Tissures du tuffeau et donne l'impression que danscet endroit marécageux, l'eau est en train de bouillir. Le spectacleest curieux, mai3 n'est pas rare dans la région : ainsi la FontaineSt-MauriIle à Brain—sur—Alionnes à laquelle la même phénomène a valu laréputation de source miraculeuse et en a fait un lieu de pèlerinage.

- 11? -

334 T>' ii.n înnn 1 ? tiiffV-m.

-i l'jau contenue dans Ij tuífaau pout otra en charge, oomiaeau captare AO;J -lautos llocia.33, 3.¡I:« ro ita •jüLiCi tii'Uuial dt jorrüajioni àdas üoaóVi «i ñas lócalos parti cu I* ario, ¿n r'i¿1.3 ¿jénor ilù, In n a ^ e oontonue•iaa-3 lo tuíânu a una surface libre, pouvant être située à. plus du 10 mde profondeur lorsque la craie affleure. Sous los coteaux, les eaux dessablas sénonionn >3t, du tuf.'aau turonian 30 ¿iâlaut iatitaeaent et il n 'ya pas lira da âisti ¡iguar dau.:c napviaa d;, ff érâtaô. T. ' il-'iTiânt t i on so faitpar le ; prac-i pitati ons, joi t, dir-jCteaiont, •.-»oit par l'iiitGria¿dia i re desaabloü a¿nor*iex¿.-3. La vidange est assurée par les cours d'eau qui drainenttros forteotôïït, ot par 1J.~, trè;; nnabreuaes 3o\ircos qui ozintont sur toutlo pourtour lar» coteaux ttironienr. lorsque I'6ro3ion fni t afflauror lescarina i tape rmv-ablas au Turonien ini'ériaur et au Cénoiannien supérieur(on doit à ces sourcas des rioms de villages ou da li-3Ui di ts? tels que" Coûtai ne-Oui'.r in11, "Foatai no-.'ii Ion", "Las Pori "

L'eau contenue dans le tuffeau a'est ;ûèro exploitée que dansles zonas où celui-ci affleure, par un certain nombre da puite particuliors,rareœnt pour l'irrigation. iJn certain nombre de sources sont soit cnptees,soit aména0'«e3 en viviers ou :>n cré sacral ¿rea d'ailleurs abandonnées denos jours (cas des sources "bouillonnantes" d'Allonnea, au liou ait "LesFontaines").

L'équipement des pu?t^ et fondes ne pose pas de problèmesparticuliers t la plupart ñu tenrps, In tuffeau "ne tenant", le for-î apourra rector m : . Ti.irs l-«.-:: zrn.0^ 1rs ;:lu.: fnv-rr.clo^, ci. le l'indurationest particulièrement développée, une crépine pourra être nécessaire poursoutenir le terrain.

L eau dans le tu ff eau tu r o men

s a b l e s d u T u r o m e n s u p é r i e u r _._

t u f l e a u F i s s u r e

Schema du captage des Hautes Roches ( P o nt i gn e )

ca plage

A u t o m n e

s ' - 1 jaillissantes

alluvions argileuses

surface piezorr etnque de la

nappe du Senonien - Turon;e r

m a r n e s du turomen inférieur

Schema du captage des Fo nta i n es ( Allô n n es )

335 Caractéristiques chiaiiquos.

l'eau du tuffeau ee* ir.oyennemGir* ninéraîipéo, dure, quelque-fois ferrugineuse (1 n^/l de fer aux TTautec Rocbee).

Puits des Hautes Kcç} 03

pH & 20° C 7

degré fcydrotiraétrique total 3?

Silice on mg/l Si0o

en Fe

Ha

K+

ÏÏCO

Cl

so'

3

4ÏÏC~

14

1

Q7

27

V

1

iv

20

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Q

9

,6

"g/1

rag/l

tn^/l

ng/ l

rag/l

m/i

ss/i

Qg/l

mg/l

trace s

Puits des Fontaines

1530

7,45

33,5

0,005

90

2S6

13 .P

18/1,5

2 1 , 2

6

Eig/1

rag/l

rag/l

n^/l

«w/i

rag/l

m/i

Un traitement d'acloucissomeni: et oven fuel le aont de déferri-sation serait nécessaire pour rendre cette eau conforme aux normes depotabilité.

336 Vulnérabilité ¿: la pollution.

dans tous les cae de perméabilité de fissures, lesrisques de pollution sont très grsjîds. Une quelconque pollution se pro-pagerait très rapidement dans ce type de formation» Tl convient doncd'implanter les captares destinée l l'alimentation on eau potable à l 'é-cart doe a¿Y?lonérations, feraee, clépô's d'ordures, et de façon générale,de toute source de pollution éventuelle. 'Sine fiarte ces conditions, lespérimètres do protection doivent 6tre définie avec beaucoup de soins,en prônant or. compte l.e F.<*V< d'('ooui©B«n"> do l'eau souterraine fócoule-lecei 1 naturel et écoulement provoqué par le cap"*a«e) et, dans la mesuredu posiible, l'extension de la zone où la fissuration existe.

Eaux des fuf féaux turoniens - 115 -

Ö R . G . M . DIAGRAMME0 ANALYSE DEAU

L E G E N D E

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Xlionnes * les! Fontaines"

le» Hautes Rochet'

8 . R . G . M

- 116 -

DIAGRAMME DE POTABIUÏE DES EAUX \ Eaux des tuffeaux

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- 117 -

337 Conclusion.

I.-» tnffe>.-î?i t-iT"->niqn - o ^ R ^ la -?=>•-- r ^ " ^ » ^ qquifores

mais sa perméaoi lité est í'ai t»le. une perméabilité de fi asures importantespeut néanmoins sa développer d-ins c;rt nnes aones privilégiées, notammentle fond des valleas sachos ou iauaidas, lorsque la craie y art'leura. Cas

3 jont. aloró parti ¿u li jru iunt ¿"yvor-ioldS a I'iiiipl'intaïi ou ia cap—1 jan, ¿lio Lour á i .i tx* i ou c i. oa aléatoira rauá assez iuportiut led'ócujc partial, ¿iii'iii il aat important de souligner 4U0 les zonas

les plus favorables aux capta^ces, où la fissuration est lu tui aux ii¿v«-au32i les pluj vulii.raulea dux poilutioii3 ^n Loutö.j iiatuj*es.

- 118 -

3 4 L B S F0R-MATI0H5

Dans ce chapitre sont groupées un certain nombre de formationsrencontrées dans le bassin de l'Authion qui peuvent être éventuellementprospectées, faute de mieux, lorsqu'une formation aquifère ¡dus importanteet plus sûr« n'existe pas à proximité, üous nous contenterons de lespasser rapidement en revue.

341 Les calcaires jurassiques.

Les marnes oxfordiannes sont stériles, mais les calcairesoolithiques et sublithographiques du Doggar sous-jacent peuvent fournirde l'eau (l'emu jurassique a été exploitée par le forage de la lai tariede la Marchander!e à Allonnes). Il est à notar que dans l'Ouest du bassin,les marnes oxfordiennes ont été ¿rodées très tôt et les calcaires batho—nâns ont été très longtemps exondes avant la transgression cénomanienne.L'existence d'un climat chaud et humide (cf. Louail) a pu lors favoriserle développement d'une perméabilité de fissures.

Les calcaires du Dogger ont fourni de l'eau artésienne aufori e de la Marchander!e (vers 140 m de profondeur) et :.u forage 486-1-30réalisé en 1966-67 par le B. R . G . :,ï. à Varermes-sur-Loire (à 165 m de pro-fondeur).

Cette eau sst fortement minéralisée : 1050 mg/litre de îlaClà la Iarchanderie selon une analyse réalisée en 1924. A Varennes, nousdisposons d'une analyse plus complète :

Résistivité à 18°C

pH

t 391 Extrait sec à 105° : 3,405 g/l

: 7,38

Degré hydrotioétrique total : 92°

calcium en mg/l CaO : 117,80 Chlorures en mg/l Cl t 1250,00

Magnésium " MgO

Sodium " Ha

Potas3ium " K

: 284,00 Sulfates

: 793,00 Mitrates

: 36,00 Ammoniaque

îJ i tri te s

Phosphates

SO 3

NO3

594,00

0,00

ÍÍH3 1 traces

t traces

P0 4H 2 t 0,00

Per en mg/l Pe : 8,00

Température de l'eau dans le forage le 26/10/1967 1 20,5°C

- 119 -E a u d u D o g g e r _ V a r e n n e s sur L o i r e ( 4 Í 6 _ 1 _ J O ) _ 1 6 5 r n d e p r o f o n d e u r

B . R . G . M . DIAGRAMME0 ANALYSE D EAU

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DIAGRAMME DE POTABILliE DES EAUX

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- 121 -

II s'agit d'eaux impropres à la plupart des utilisations. L'in-térêt du Jurassique en tan+ que formation aquifkre est donc assez limif.é,d'autant plus que pour avoir une chance d'être productif un forage duJurassique devrait ê+re asaes profond t un forage de <°G œ don+ 70 dans leJurassique s'est révélé s+érile à Longue (usine F.ojal-"lharnpignon).

342 Le Cénomaniet) moyen«

Bntre les marnes à huîtres quasi imperméables du sommet et lessables et graviers aquifères de la base, le Cénosianien moyen, épais de15 à 60 mètres, est constitué par un complexe argile—sableux très variable*succeseion de couches centime triques de narnos ou argiles, séparées par deslits très minces de sablas fins (argiles ou marnes"en plaquettes"), couches de sables fins güauconieux et argileux, êttesuccession est très irrégulière sur une môme verticale, extrêmementvariable d'ur. point à un autre. Il arrive que les niveaux sableux prennentune grande inrpor + anee et comportent des horizons "propres", dépourvus.d'argile $ un forage qui les rencontre peut alors ê*re productif, sousréserve que son équipement soit adapté au Aype de formation (sables fins).On connaît des ouvrages qui fournissent ainsi jusqu'à 60 nß/heure (rare-ment plus) à partir de ces lentilles sableuaes du Cénomanien moyen.

343 Les "calcaires de r

Le8 formations lacustres éocènes, ou "calcaires de Foyant",marneux à la base et comportant des horizons de sables très fins, contien-nent une nappe perchée, dont la surface est très proche du sol, au-dessusde la nappe du Cénonien- uronien.

Cette nappe est utilisée par de multiples puits fermiers, surles plateaux de la Breille-les-îins, ôyan+, Baugé. Les ouvrages exploitenten général les intercalations sableuses contenues dans les calcaires e+ ,faute d'un équipement approprié, ne fournissent en général que de un àquelques mètres cubes par jour. On connaî• cependan+ plusieurs pui+s qui,implantés dans das sones où une fißeura+ion des calcaires a pu ee développer.fournissent jusqu'à 30 vP/heure, ce qui semble exceptionnel.

Coiwe à chaque fois qu'une perméabilité de fissures existe,la nappe des o aie a ires de lioyant est rès vulnérable aux poilu* ions,d'autant plus vulnérable que sa surface affleure souvent le sol.

L'intérêt de cette nappe des calcaires do Koyant est trèslimitée t elle peut alimenter les ouvrages particuliers, sous réservedes précautions soient prises pour se garantir dee poilu.ions, mais dèsqae l'on veut obtenir aoe débits supérieurs à ceux nécessaires à l'alimen-tation d'uno ferme, il convient plutôt de s1adresser à la nappe sous-¿acent-e du Sénonien-Turonien, qui offre de meilleures garanties, tantd.e débit et de volume que de qualité de l'eau.

- 122 -

344 Les falúna miocènes«

Les sables coquilliers déposée par les mers miocèneg, quiexistent dans la région de Portignc, pont très perméable Í3.1O~C' m*/& àPeué-la-Fontaine, hors bassin). L cause de cette forte periséabili + é,justement, pour que l'eau apportée par les précipitations puisse ydemeurer, il fau1 que leur gisement soit suffisamment étendu e< épais,faute de quoi l'eau s'infiltre très rapidement et les faluns sont secs.

Cette formation, en outre, ne dispose d'aucune protectionnaturelle et est très vulnérable aux pollutions-

3A5 Toe aycienrieg terrarsfí*- ^° lu ^-r ire.

Les aneienner ••erracpee de In Tcire border"1 Iss alluvionsrécentes, en rive droite de l'Authion. Il n'en subsiste en général quedes lambeaux de faible épaisreur, sauf dans la regier rî'Allonnes àBour^rueil ( 1 ) où elles sont. papticulièremen+ "bien développées (cf. "cartehydxogéologique du bassin de l'Authi on").Epaisses alors de 6 h £ nè+res,los terrasses sont constituées de sablee, galeas, avec des iniercalationed'argiles et de sables argileux.

Ainsi,la covipe de l'ancien puits ccomunal d'Allonnes :

0 à 5 rat Sables moyens à grossiers e* galets

S ^ r; ? Ro iii : Sables argileux rrit-

3,^-0 à 7,>0 ci : Sables moyens jaune-roux

7,30 ni t "arnes du Ccnomanien fn

la nappe dae êrrasses d'Allonnes-ôurgueil est une nappeperebée, soutenue par les marnes très peu perméables du Cénomanien supé-rieur, alimentée par les précipitations e* lee apports en provenance descoteaux turoniens situés au lord. Sa limito 3ud est narquée par 1'exis-tence de tres nombreuses sources, au contac4 iee marnes imperméables soua-jicentçp. Ses réserves sont limitées en raisor de la faible extension desterrasses«

îîous ne connaissons pas les caractéristiques hydrodynamiquesde cette formation, mais les débits qu'on peu4 er. ezJraire semblentrarement supérieurs à 20 r-^/b, ile r.'attei^ner4C à r;0 D ^ /

L'eau est d<? minérq,ii8ation moyenne, mais rn +eneur élevée enfer et er. manganèse impose un traite raen* approprié pour la rendre po+able

(1) G'es+ sur les -»errapneFi q-j'es4 cuîtiraG la vigne donnant los fainauxcrus de Bourgueil et St-Bicolas de Bourgueil.

- 123 -

Analyse réalisee on Juin 1938 sur un échantillon d'eau pro-venant de l'ancien puits coiaraunal d'Allonnes i (Service de contrôle deseaux de ls ville ie Paris).

Résistivité électrique en ^-/oa à 18° 2285

7,2

li tre

Azote ammoniacal

Azote nitreux

Azoto nitrique

Alcalinité en cm d'acide Ií/iO 36,4

Alcalinité en CaO

Chlore en chlorures

Sulfates en S O ^

Degré hydrot-imétrique total 24

0

0

traces

36,4

102

20

53

Silice en

Chaux en

Magné si e

Per en Fe

Sodium en

Potassium

Manganèse

Si 02

CaO

en LlgO

Na

en K

(:in)

ing/l i tre

17

127

10

2

9,5

3

0,45

La nappe des terrasses n'a pas de relations avec les coursd'eau de surface, laai s l'eau y est à l'ai ble profondeur, sans protectiondonc très vulnérable aux pollutions issues do la surface (notamment latraitement des vignes).

Bn conclusion, les terrasses d'Allonnes—liourgueil contiennentune nappe dont l'intérêt roste local, en raison de ses faibles réserveset dont l'utilisation devrait être réservée en général aux usages indus-triels et agricoles en raison des risques de pollution qui existent.

346 Les recouvrements alluviaux ou eoliaus divors.

Nous ne citerons ces formations que pour rnétnoiro : les allu-vions des affluents de 1'A.uthion sont généralement très argileuses etpeu ¿pai 3393. Ce n'est qu'excepti onnollornent qu'ils pourront fournir dequoi al-raontor autre chose qu'un puits fermier ou un abreuvoir pour lesaniaauj:. Quant au sables éoliens, ils nont fréquente dans le bassin del'Auth-ion, mni s no. consti tuent que doa placages très peu épais. Il nesembla pas que l'oau qu'île peuvent contenir puisse être utilisée pourautre chose que l'alimentation de puits domestiques.

- 124 -

35 L5S RESSOURCES MN SATT SOUTERRAIN.-: DU BA3oIHD,^ L'.\UTHIOIJ.

"D'après J. liargat (Ressources an eau souterraine et "bilan desnappes) ; "on doit entendre par ressources en eau souterraine : la quan-tité d'aau laa-iciuiaie pr i lovable lins un riservoir aquí fôriî •l;'li rai t¿ pendantune durJe dJfiuii), daiis da¿ conditions tucuriiûea ¿t écciiouiiíiuos accap-tablöa (pour Id li¿u et le ¡¿ornant/, 311 n'entraînant jur las debits ¡i'Ijjar-ganoü naturelle du ¿j3t¿ra-j aquifers qua des roporcusoi ono jugues admissi-bles, ^ coiupri. au-delà do la periodo envisagea, ut soup te tenu doc res-ti tui.i oui* po

Le bassin hydro^raphi que de l'Authion, objet de cetto étude,comprend un aíiaerable comyl-ix^ <•'••• "ysternesaqui i'ères (alluvions entro Loiraet AuUi-i-ni), It! ñajjyuci libres (risppe du Sénonion-Turonien, nappe des cal-caires de Koynnt) ot de nappes captives (C-JncHncnien de "base, Jurassique).

lin prämiere ap_>roxi nation, là bassin hydrctcéologi 4uedans Î3OUÎ;1 l'ensemble des écouloiaonta souterrains aboutit ù unedéfinie) dos nappes libres ( jt'nonian—Turoni e.n et calcaires de î;oyiint)soubla aase1/, bi ~<n correspondre avec lu baasin kydrograptii ûo fie l'Authion,mais nous ne savons pas ca qu'il on est des nappas captive.; sous-jaceutes.

Dans une estimation des resources en oau souterraine dubassin de l'Authion, il n'est pse possible avec les flrnnóea actuellementconnues, d1 inclure la p?ïrt duc aux nappes captivos.

351 Information" dis^.oni^lss (r-ppels).

- Clitaatolo.t ie : Le réseau pluvi omutrique est composé de 24 postesdont 10 .-jpcartfjii'int û riooau de In "¿óté^rologi a Nationale, an servicedepuis 195^-5''» ^3 postes zérês par lr, f> A "DR AL depuis 1966 et la poste deB:ÎU,TO '.-U-« c;on:)ort9 ur.o série d'observations de 1917 à 19^4 et de 1966 à1970.

LO.Î toiapératures sont observsas ¡WLT. stations A.a In "îétéorolo-iïie Nationale d'Avrilló et de oauat.tr ,lapui s 1950» " la station 'iADRAL dela Daguauière depuis 1>66. La série da Bauge couvre lr période 1929-1964.

~ Hydrometrie : Les onse stations hydromótr-'í.iuas qui équipent lebassin l'ont l'objet de publication des débits moyens journal! ars depuis1967. Ces mesures sont de bonne qualité, mais on étiage, période où lescours d'eau ne 3ont alimentés que par 1 'úcoulsiaent des nappoa (assanti ol—lemont nappes libres supérieures), on ne peut mesurer vue des débits rési-duels s las prélèvements directs dans les cours d'eau pour l'irrigationpeuvent atteindre en ¿.ofnta 2 à 4 m-^/s (en supposant que toutes lespompes fonctionnent an ¡aêrne tempa).

Pour la période 1951—1?68 les débits au pont Bourguignon(près de l'exutoira du bassin) ont été reconstitués par le laboratoirenational d'hydraulique les études et recherches EDF à In demande de laSociété d'Jitudes de l'Authion, las débits mansuels à l'aide d'un modèlebasé sur l'équation du bilan mois par moi'î (méthode de Thornthrrai te ) , lesdébits journaliers par un modèle déterministe de relations pluio—îébit,calé sur les deux annéor; da mosuTO". '>nlr,n "les auteurs, las dibits moyensjournaliers ainsi obtenus peuvent être considérés comme satisfaisants,les débits mensuels ont été reconstitués avec une erreur aoyonno del'ordre de 5 /'*» Qt les débit3 annuels avec une erreur moyenne de l'ordrede 3 ; -

- 125 -

352 Debit de base do l'Authion ~ Scouleaent souterrain.

Nous définirons le débit de base de l'Authion au pont Bour-guignon connue le débit d'étiaê qui, on dehors de toute perturbationclinatique importante n'est pas lapasse pendant 1r joxira consécutifs paran«

y¡n ét i age, los écVianjee nappe-Au thi on dos airavione sontpratiquement nuls, et peuvent neme se fairo de l'-Va'hion vers la nappe.T«a nappe captive du Cénoaanien ne peut, dans le meilleur dee oac parti-ciper qu 'extrê* renient faille nient " Valiaenf atio» ùes cours d'eau dosuri ace.

Îîou8 admettrons que lo débit de base de l'/mthion au pon+Bourguignon est fourni, pour l'essen+iel, par l'éooulenient des nappes ducalcaire de Boyan^ , du Sénonien—' iiromen e+ des por+i onB de nappe noncaptive du CóncTnarier.. ?ondóré à l'ensenble de l'année correspondante,le débif de base donnerait par défaut le volume émis par les nappes sou-terraines dane l'année, aux variations des réserves près-

3 ^ Resultate.

Soit » P la pluviométrie annuelle, d'après les 11 postes enservice pondant la période 195*— V. o<.

L la lano â'eau écoulée au por." Bourguignon pendant1'annáo considárée (d'après las débits annuels reconstitués sur nodales),

2> la déficit d'dcculGmont (P - L ) , assimilable àl'évapo transpirât ion réollo aîinuollo,

I le volume émis pendant î'anné« considérée par lesnappes souterraines, assimilable p, l'alimentation annuelle des nappes,aux variations des réserves près,

v. la quantité c'eau r'.iissolée (L - T ) .

'Pons l<?s résultats pont ezpriraéR sn mm '"l'eau libre. T 1 <?8+ àr.o*3r ove pour ur.fi période asce-ï lorL7ue (ici 1° ans), la variation desr'norvos peut <5Jrc considérée comme nulle.

- 126 -

AT?T>4A d e référer ce

1°"1

1952

1953

1554

1955

1956

1957

1958

1959

1960

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1963

1964

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1966

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Bass in d e I A u f h i o n b i lan g lobal d u s y s t è m e a q u i F e r e

"Nous pouvons comparer ces résultats issus de débits recons-titués aux résultats issue de débits rao sures en '\c,'6j-'\()6p! s

En 1967» l'été a é+é très sec, les prélèvements pour l'irri-gation très importants. T calculé h partir du débit de base de l'Au+hion(débit résiduel ) est alors égal h. ^0 •g?.', au lieu de !1 mrc calculée à partirdes debits reconstitués.

Bn I960, l'été a été humide, les prélèvements pour irrigationpeu importants, et donc les données plus comparables. T calculé selonla méthode précédente est alore de -i¿ au contre '1 mn d'upràB les débitsreconstitués.

Il semble donc que l'examen dee débite reconstitués au pontBourguignon permette de fournir une estimation par défait*, (contrainte due?.. le, méthode du débit de base) correcte du v:0. une sr-terrain écouléannuellement égal en iaoyenne à 1 'aliaentation des nappes rive droite,âpport« L la superficie totale du bassin et exprioé- er. hauteur d 'eau,co vu lune est compris clans <d $> ¿es cat* (16 ans sur 1^) entre 32 et '.? m m ,dans 95 • des cae (17 ans suç 1 0 entre 3? et S5 am. "Il est en moyenne,gtu- 1 ans de -) '< EHB (61,^.10*- m ' ) , soit un ¿ûbit moyen de ' , / T :^'/s(1).

Co volume disponible chaque année, ne l'os1 pas également entous points du bassin ; les condition? techniques ex économiques de cap-tado varient fortement d 'un aquifôre à l'autre, et parfois d 'un pointà l'autre au sein d'ur none aquifère.

Sous peine de causer un grave préjudice au débit d'éîage desseule vrtp fraot.ior. rie ce volume 'peut ê+ro considérée

o oscploitablo t environ 1/'.i selon !?ivnre au• ours (1 - mm ouPO.iO m ) . C;-»R resRoarcñR exploitables peuven ' être anarmer/téee dans cer-taines limites t In wa.ieuro partie des prélfevenents fl'eau effec+ués danele bassin de l'Autbion sont 1-3 fai'' do captages à 'irrigation saisonniersfonctionnant en moyenne do Juin î: fin AoC • , alors quo l'¿;iage deB coui'Sù'sau a lieu on moyenne en fin Loû* et Novembre, "n óloi.^snt le poinJ decep!a¿;o doe cours ri'exu, dans des raeaiires calculables et liéee aux para-njötres do l'aquifàre et au calendrier des potnpagos, on peut faire en sor4equs l'effet des prélevc;nGn+s n'&fci¿íixe le réseau de crurfsoe qu'aprèsla période d'étiage.

' *• ) "0marque : ïious-evone vu on ohapi'.rc y.l' — l que 1-. hauteur -"naü librelib-'r-*e annuelle rent par la nappe libre du Sénonien-' uronien et ali-•nontant le Chango on au pont de Jut esc: était en moyenne de l'ordre de100 mm (méthode des debits do base appliquée au Chanceen). Si on «»>T>-poso que ce^tc valour -iet vrai© poirr ! 'enserible c7o la nappe du Sénonieii'••'uronier. (et pas seuloraenï- po;.ai le basfriri du Chanêon au pont de Juteau,-colle—oi ootwi'ant une superficie ' • environ 700 k::v (dans le domaineétudié), 100 min r.'eau libre 3orrcr,por.dent h un volume f'e 7Q« 10^ ro-'»eoi'rapporté ?: la superficie Lo'ale ou bassin de 1' û^hion (1500 km- ) , unehauteur d'eau l lire de ¿h tar . Ces; résultats semblent bien aller dansTe sens d'une cor fir nation co l'hypothèse omise an parr^graphR 3K?solón laquelle en ótiag© l'.*uthiovi est alimenté osBenrielleaen.t paarles nappes libre;? dep coteai.ix du Baugeois.

- 128 -

Cela suppose évidemment des études propres à chaque systèmeaquifère (à chaque inter—flauve ) , une réglementation et . . . ries difi'i cul-tes nombreuses, les parcelle i à irriguer ne pouvant pas toujours êtredéplacées en fonction de leur distance au cours d ' eau .

354 Conclusion.

Le bassin de l 'Authion est un ensemble complexe, juxtaposi-tion de nappes et de portions de nappes, de systèmes aquiferas ot deportions de systèmes aquifèrec t un calcul de bilan, m sens classiquedu terme y serait vain et illusoire dans l 'état actuel des connaissances.Néanmoins an considérant le debit de base de l 'Authion au pont Bourguignon(débit reconstitué sur modèles) , fourni pour l'essentiel par les nappeslibres du bassin, situées en rive droite de l 'Authion, on pout dire snnsgrand risque d'erreur que les ressources en eau souterraine do cetter.;¿ion sont au moins égalas au tiers de 1 ' al i caentati on annuelle de cesnappes (61 ,S . 10° m3) ooi t environ ? n . ' 0 ° ra\ non compta tgnu des ressourcesprr 'pre3 à la n3ppe captive du Cénotaanian, !••: ± I U J JX.; loi tue dans le bassin,ai ies répercussions que cetta exploitation pourrait apporter aux r«3dour-Ct3o plu.; ..iuperf i ci oil e j .

36 UM 5 PO'-ÎBILIT-: D'UTILISATION PL'" 13SGQÜRCE3 3M RAÜ SOUTERRAINS W BAS3IM

Dr, L'AiTHiOIÎ : L.; i.lUyirdC'ÏX'lhl T>v D:^3IT D ' .^TIAGK DES COUR'r, î)'...\' .

En été, le réseau superficiel dc'j.i très sollicité ne peutplus assurer les besoins toujours croissants de l'i rri ¿jati on. Différentessolutions ont été envisagées : nouvellas prisas an Loire, création deretenues colli maires. Une troisième solution, faisant appel à la capacitérégulatrice des nappes d 'eau s o u t e m i n e s peut être envisagée ; sousréserve d 'une étude plus approfondie, aile paut, économiquement, êtrecompétitive avec les autres projets.

Le principe en est simple J un certain nombre de puits ouforages convenablement implantés prélèvent l 'oau souterraine at la rejet-tent dans los cours d ' e a u au moment où la demande le justifia. Ainsi , parune "surexploitation saisonnière", on intensifie considérablement leséchanges nappes—rivières quand las besoins sont importants (en ¿tú) etquand les besoins diminuent, l 'arrêt des pompages provoque par réaction,une diminution des échanges nappe3—rivières par rapport à. un état initialnon perturbé.

De tels systèmes sont déjà en application, au moins au stadeexpérimental, notamment en Angleterre (ronforcaraent du débit d'jtiage dela Tamise) et dans le îîord de la France (renforcement du débit i'étiagede la L y s ) .

Certaines conditions favorables semblent réunies dans lebassin de l 'Authion.

3^1 Oontr.-?.i?;teg li.éea à 1'h.ydroc?y!ia:¿cr-:o flâ r?.ppG3»

' ouf prélève risnt effectué 'laus une nappe constitue + 6t outar^ un préjudice pour le réseau pmper:*iciQl. Tl faut donc 4roplan+er lespuits áo telle sorte que le pra/iudice atteigne le coure à'eau avec unretard suffisant peur qu'il y arriva -ipr'iB ¡a période d 'é ' iagc, ou bienpour nii'il soit lo pire faible pesEible pendant ce "Me dèiiiù période.

pour simplifier qu'usa nappe r. 'ex "ene ion infinief?»écnn.ie d'una manière uniforœe et déverse un dâbi'î continu dîme UÏIGportion donr.ee de rivière e *• nr.ppoeons qu 'un ponrpa#e à débit constantsoi"4 mis en rot:te à une distance d du ponpafe. ?-:i "bout d 'un certainJorros t, 1'influer.ee du oorryatfe so fait oen'ir à l-i rivière e* un r agi neporsanoii"* F'é+a'bli''. ~t« rivière subit alors un pxé.iu&.i.oe, soi" par"manque L gagner" (ello reçoit noinc l'eau de la nappe qu'en l'é+at. nonperturba), soi' par "rú-'ilitaeni ation™ fie sons des écoulements s'invnreelocalcnjGnt et la riviore aîiraeni'.e la nappa). T.o décalage (•'•:) en*re loiébut du ponipa¿;G ci. l'.ippai'itior. ¿u prejudice r. la rivière pe1'* S+re pl-isûvi uioina ¿i'ani.;, il dupond u'ur. cerâir. ncribre lo facteur? *ela que » leecaraoi6rictiqj.ee 1:¿>¿rec.ynai::iqi-ep (ñiffuBiv^+ó) et fféornétriques de 1 ' aqui-fère, la nature et la position doc limites hydrauliques, la configurationdu cours d 'oau, los c ilondricrs de ponpaê et df'liajci ot la position tincap'aje p?.r rappor1 ai-. cou?r. Í'C.T-ÍI -ÏJ fsv.t ccïîr.aî're OIT poiivoir ep+ir^rces différents paramo tro e aü r:oc<;n+ ne 1 •irpler+aticn des captais defaçon à en tenir compte» peur que la £.lus ¿grande pari ie possible du débitsoustrait à la nappe soit un apport effectif pour 3e cours d 'eau.

f t principar"? *v gysi^¡ne.

-, Si or euppops qu'une trentaine de puits dób i tant chacun ISOip."/fc peuvent fournir ÎJ.1.; rase au c!e surface un apport net de l'ordre

de " T T ^ / E , aeuy-ci, àant la nesure o\i les fonationc aquífíree le perniet-tort, peu'ren4 ?+re di?popé<R de façon ù répartir les apports au rieusr dansles différon4;? cours á 'e-u S:- barri"; 'c,1 l1""^- coure d'oav. IÊ plue u+iîiséspour l'irri-sticr) . T ? rire or piece il'vr +el eye^ère pnraî+ beaucoupplue scr.ple eue lv. cers' rue; : or de retenues colliR£irer.

- Lee invGstißßecente ai prévoir semblent beaucoup noins ¿aportar)teque dans le cas ce retenues collitaires do nôme capacité (1 p}/v)* Leurfraciionneiaent, ei leur d'alericn'î îar.E lo "'er.pe pf-rRißeen* aisée : à lelimi'e, ov peut concevoir 30 orvragee réalisée en 3^ •"-ranches BucceBFivesde travp.uj;. i/'1 autre part l'echat de terrains est très limité et il n ' ya pas de surfaces noyéer.

- Les debits aiKGi fournie au roseau euperfieie? peinent. ô*re ñaxiBune certaine mcsuis, modulés er. fonction des besoins : si 1 n-yR cet ledébiî. icaxifciim d'appor+, il peu' 6tre maintenu pendant un fenipB plue ou.moinr long ; 1,. ou 3 rio.ic. Cn peu"t également corecwo :r qve différentscpvrr. d'eav +r?.vcrs€ttit des terriloiros à cultures différentec ^priüeurs,maïs, fruits, par axenrplc) nóccssi ; ant dos irrig-ations à des raom3n*edifférents, chaque cours d'eau soit rechargé aux no rient s correspondante.

- 130 -

Inconvénients ¿tu systènc«

Ile semblent essentiellenent de deux ordres *

- Coût d'exploitation et d'entretien probablement assez élevé(énergie, personnel...)

- Difficultés de gestion.

Difficultés de réalisation.

- Choix des emplacements et dee aquifères à cap4er. Il semble néces-saire que les ouvrages soient implantas assez en amont dans le bassinet en des secteurs tels qu'on puisse amener l'eau aux cours d'eau pargravité. Les coteaux du Baugeois - La Breille-lee-?ins semblent à cetégard favorables ; ils contiennent en ou ire, ainsi que nous l'avons vuplus haut, des nappes aux réserves pour l'instant +rès peu exploitées.

Le captage du Cénomanien de base semble exclu (ouvrages pro-fonds). Le captage du Sénonien semble difficile à envisager t un forageaux sablee sénoniens ne peut guère donner plus de 100 vP/heure 5 ilnécessite en outre das équipements (crépines) coûteux.

Par contre, le tuffeau fissuré Bemble tr&a favorable! oirrrafreBpeu profonds et no nécessitant pas d'équipements très complexes« La re-cherche des -¿ones où le tuffeau est bien fissuré est assez délicate,c'est là que résiderait la difficulté principale. Il faudrait prévoirune étude assez détaillée sur le terrain, aoeorapagnée ou suivie d'unecampagne de forages de reconnaissance et d'essais d'eau.

Il ost certain que l'étude préalable serai* assez considérablepour pouvoir déterminer efficacement une trentaine (ou plus) displace-ments possibles de captages pouvant débiter 150 à 200 iV/heure pendant2 à 3 nois, conrpte tenu des contraintes évoquées plus haut ("rendement"des puits).

Conclusion.

Dans ce chapitre nous n'avons fait que formuler schéraati-quement une possibilité d'utilisation dee réserves d'eau sou+errain© duhaut bassin de l'Authion. T-'hypothèse peut paraître séduisante m i s avantd'être mieux développée, il conviendrait d'en faire une éûde économique,comparée avec les autres projets de renforcemen' du débit des cours d'eauen étiage (prise en Loire ou retenues collinairoe).

~ 131 -

CHAPIT3S 4

Les problèmes hydrogéolocliqueo particuliers à la pininoalluviale comprise entre la Loiro et son affluent sont, essentiellementdes problèmes de limitas, eu .plutôt, l'.îffjtu la listes.

Dans quulle assure pout—^n augmenter les prélèvements estivauxdans la nappe des -alluvions, on no causant nu debit d'ótia¡33 da la Loiraqu'un préjudice admissible (le plus faible possible) ?

Pondant las periodos da crue dn 1". Loir:?, In siso on fonction-notaent '"'une (ou cio plusieurs) station rï'exhaure, on abaissant 1-; niveaude l'Authion vn auênt-^r le .gradient hydraulique de la nappe des alluvionset par là snn dibit. Quo 11 o ser- catta au^c ntnti on da débit ? Les inf-tl-trations depu"! ::• 1^ Loiro ne ri squant—elles pas, eilen aussi, d1 "ri/Tsontordans de a proportions i acorar Tti bîos avi;c lac possiMlitos des attîtions îlepompage ? "Dans quelle aasure fnut-i 1 tenir oomptcî da cas apporta sujjpl--roontairets dans 1G H raeasi innocent dar, stTti'<n:- ñ 'exhai;re ? 'D'une façonplus gcnei*nle, quel est le rôle do 1" nappe - lluvia lo vi —:i—vi s des inon-dations hivarnulas ?

Cos différente questions ont un dcnoraiaatour coranun : lesrwlations entre In loirr; ot l-1 nappe alluviale, le aLcnnianc et l'-5capor-tance des fcr an s fart:; de dt-bits.

Uua troiaiôais question se pose, concernant catto foi 3 lesrelations entr^ la nippe des alluvions et I H S nappes sous—jncentes (Oéno-raanien ou Jurassique). En fait, nous n'avons ¿oière pu iuo poser ceproblème dont l'intérêt 33t pourtant ¿;nni, puisqu'une ^vontuolle ali-mentation des alluvions par los formations aquifèros sou3—jaconte3 estsusoeotibie, an été, do limiter dans des proportions •¿ui restont :\ déter-miner le préjudice eue les poapagos :î' i rri;;;ti on dans la nappe alluvialepeuvent causer au debit cVtiage da la Loiru.

41 méthodes d'etudo.

Les observations ont ¿té de deu:t ordres :

- determination ;le In structure et des caractéristiques géométriquosdes alluvi on8 (chapitre 21,) par l'examen des coupes de forages 5

- 132 -

— observation dec variations ioiéuotaétraques do la nappe des alluvions.Ces observciti ona na sont déroulées an 3 phases allant du général au parti-culier, 'le 1' pi ¡'zodétri e d'unseiaol1-' "± la piéiiométrie détaillée a proximitéde la Loire :

- 2 cartes kilométriques 'l'ansorable ont été dressées chaqueuno eu £.:r}oàe à'étiage, 1 ' mtre an periods au hautes oaux, depuis

- "t: ' °6? , 10 "profils transversaux d'observation" ont été implan-tés dans In pleine alluviale <intre los Ponts-ie-Cé et Bourgueil. Ces pro-fils d'observation sont chacun constitués par 5 a. 10 piszomùtrea alitéesensiblement sel en une ligne de courant de I1 ¿cmleiaant souterrain, Tepuiscette époque ils ont ¿té rolivés L de¿? rythmas variables (do uno fois parmois .* une foi;: t?us I O Ô doux jrurs ?.u momont tîs lz crwa de l'hiver 1967-1968).

- En Déceabr : I96o, "doux proi'ilü dt,-sGill--a" ;'observation ontété icaplantós ù proximité d<î la Loire : le j;rofil détaillé da la Bohall-a,on un sacteur où la jallo ost absenta ou trôs peu épaisse sous lo li-:-actuel de la Loire, at lo profil détaille' le la lié ni tro, en ui¿ sectour ou,au contraire, 1: jr.lle semble particulièroaniit épaisse. A lr. Boîialle coaamei la Ménitré , les caractéristiques hydrodjT.--îniques dos alluvions étalantconnues par coz assois de ponpago rcalr.sés soit :\ proxicaité 1.° Bohalle)soit sur le li au ail?0-3 du profil détaillé (La Mânitré).

Chaque profil détaillé est constitué par 4 (la Bohalle) ou 5(la lîénitré) cnujles de pi ¿zone tres, l'un i ¡.valante dans les alluvioiisinférieuros (aquifère principal) l'autre restant au-dessus de 1- jclle, àdes distances croissantes da In Loir». Sur chaque profil, uniin, 2 couplesde piéaoaètrei; furent équipés de li ;¿n5 graphtv; peracttunt un ei*ra jistrouentcontenu des mouveaienta de l'eau souterraine, le niveau de la Loire étantconrm par interpolation des cotes ro lavée s journellüinout aux stations ]iia-

ûiues les plus proches : les Pcnts-da-Ct, Ht-Msthurin ot les Rcciers.

42 La fran/-e d'iufluonce ¡I.c la Lojre.

L'exanran des données fournies por ces différentes observations;.iczoaétr-; qua;ï nous a conduit ri définir ce qui, par analogie avec le rayond1'- otio-a* d 'un forts/js on pompar^, a été ajjpolé la frn.n;y3 d'influence de laLoire. Cette frnnôe d'influence correspond :".. ls bar.'o :io terr-Mn située unbordure de Loire, ot loa nouveaants de l'eau souterraine ::ont nubordonnésde façon prépondérante aux v.ri étions do tiivanu du fl,mve. A oause de lastructure particulière des alluvions la fran¿je d'influence de la Loire estla plupart du temps étroite : îÔ L 1 0OO m ; oais le JJIUS souvent 200 à400 mètres. Différents phénomènes caractérisent et :aettont en évidenc« lafrange d'irifl-ionce de la Loire.

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21 -

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16

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10 -

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C O M P A R A I S O N D E S VARIATIONS D E LA LOIRE ET DE LA N A P P E A L

les variations d e la nappe ont efe enregistrées dans les piezomefre:

0 „J

precipitations 196B

en m mc la dagueniere

A DAGUENIERE EN 19 68 .133.

454-8-57 proche de la loire C 150 m en m o y e n n e ) et 454-4-63 situe a 1,5 k m

Ü lli LJLLJLJJI I I L L L

L O I R E

454_ 8-57

4 5 4 - 4 - 6 3

- 134 -

421 Pi ér; ornó-trie

a) La fi .jure, ci-.:-.r:tro (srrroG'ictreaont ñas mouvements de In nappeà 150 ta et 1 500 m de In Loire) montre bien ^synchronisme ¡ui existeentre les mouvements ce la Loire et las raouvn nonti-; -i'i In nappe près decollü-ci ; à ISO a du ÍI3UV0, uns :uor;tée de ¿da. nivoau 3e traduit par unemontée du ni veía do la nappe, il y 0 là uno action prépondérante <•'"? laLoire nur 1." nappe. A 1 500 n , nu cinîra^ro, on no nnut plus d-3ti nûeraucune influença du fleuve, le facteur prépondérant :'«'volution eut lapluie » fin De cambre, lo déficit hydrique du iiol est comble, toutes lesprécipitations ii ^nni oies s'Infiltrent et la nappe .~e gonfls très vite(cette rochargo étant d'ailleurs accéléréa par las ruisseaux qui provien-nent du pied de 1E> lavée). Dès la mois de Mars, 1 • évnrotranapirationcommence à int3rv«nîr et une proportion de pi un en plus grande des preci-pitations est interceptée par le sol. De iáai à fin Septembre, non seule-ment la totalité des précipitations est ai.-is interceptée, mai -3 encore,las plantes doivent puiser dans la nappa une partie de leurs beioino. Apartir de fin 3epts¡abra, la T .F . 1 T . ¿se reconstituant (nt le besoin dasplantos di ¿ti nu ant}, ]. • úvapot-anspiration " ' :i plua à pr lever dans 1*. nappe,cello-ci est étale. Lorsque le déficit hydri4.ua jera entièrement coablé(Décembre), le cycle pourra racommencar.

On voit ;¿U3 la ro¿iaa de la aappa des alluvions est tràâdifféront suivant qu'on, observo son évolution dans (influauco le la Loiraprépondérante, action des précipitations négligeables) ou en d3hor3 lela "frange à1influence de la Loira"(influöaoa des prêcipitatioas öt dû1 • óvapotr.inspi-ration preponderantes, action le la Loir¿ jnd¿cel-iilo/.

b) Le raccordetaent entri las 2 zouoo précédeimaant décrites aetraduit par una ru, ture da oento aur lu profil do depression de la ii(voir les profils transversaux, d'observation L-j L Lç>. Cotta rupturepente e^t L uns dista .ce sansiblêment constante (200 à 1 ÜU0 m) da laLoira tout au long do l'année et dö/i-üit, lorsque l'c'í.ia¿"9 du flduv« astsuffisamment prononcé (carta piér.oaetri quo d-3 I1 ó-tinge 19^7 in rapportBiblio. I ó) une lijne de partage dos eaux souterraines.

422 ArtC nj anj 3:0e teap orr. iro.

Lorsqu'on bordure de Loire un sondaje a traversé lo jalle, ilest artésien en période de crue. Un tsl arttsianisme J.îlliásaat ounient ascendant, n ' a jamais été observe nu—delà d'une certaine uist-mee dufleuve, ai rît'ince qui correa rond ;* la li ¿eue de par tan íes eaux soutorraiiien étiage, '; la rupture de 1 pente p- ¿z orné tri que l'hiver. - cf. "Cartehydroêoloiîque lu bassin de l'Authion" - Zones d'artésianisme temporaireen bordure de Loire.

4¿3 Caractiristiûes la l 'eau souterraine.

L.js caractéristiques physiques (rcsistivi té) et chiadque(teneur an fer et manganèse) de 1'arm souterraine montrant une "dilution"près de la Loira. Des sones de dilution aaxiiaua (resistívitó notablement

a

LA FRANGE DE LOIRE

prec ipitahons

reseau de surface

\N \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ W W W V A W W W W W W W \ \ \ \ \ \ \ \ \

S c h e m a des relahons !oire - n a p p e en période d e hautes eaux du fleuve

- 136 -

plus forte, tonour an fer et an manganèse notablement plus faible) sontainsi misas on .-vi-lance : Lr Bohalls, St—Lnuibort-los—Lovées, par exemple.Ces zonas 1 ' infiltra tí ons anximalas correspondant àdes rr'.-cions où la jalleost absoute ou pau épaisse . ous ld lit .i.e la Loiro actuelle (cf. lescoupos en travers ris la vallée etchapitra 3 paragraphe 213)«

coupe simplifico la lon¿ de In Loire,

424 Sn amont de limite d'axtonsi on lo I:: Jallo.

Un profil transversal l'observation (Lfo) est implanté dansune zone où In jalla n'oxi.3te plus (cf. coupe n° 8 chapitre 3) . L'arté—sianisae u'existe plus, los caractéristiques de l'eau souterraine sonthomognes de la Loiro au Lane st la pente de la surfaca piézométriquevarie très fortement dans son ensamble an fonction de aïs deux nivoaux debase : la Loirs et la Lana. Lo profil L10 présente en quelqua 3orte,1'3xcepti on qui confirm*! lu ràgle. Cast l'iaaga le ce que serait la valléede l'Authion sans 1*azi stance d'une frange d'influence limitée de la Loire,des images partielles de cotte situât on étant fourni os par des zones oùla jallü n'oxi-ite pas sous le lit da In Loire actuelle : La Bohalle, Saint-Lambort—las-L^véos.

Il faut onfin souligner que les deux essais de pompage réa-lisas on Liai-Juin '$68 à 200 ;a de la Loire (La Daguaniore 9t La :.îénitrérapports Biblio. I 9) ont montré de façon formelle que l'eau du fleuve nes'infiltrait pas directement dans los alluvions i nféri our<33, mais qu'ailedevait d'abord traverser la jalle, ce qui en liai te considérablementl'influença.

43 Schéaa lu ¡adeanj 303 do3 qchanco3 Lei™,?—na; p

Bn période de crue, lorsque la Loire e?t haute, ella a tendanceà s'infiltrer vers les alluvions, tani;; I33 transferts le débits 3ontlimités par la f'iiblo transmi ssiv'« té des alluvions supérieures ( n moyenne/• 1O~4 Q.-'/s) n,t par 1« arisenca d'un« couche de jall-.î somi—perméable(k1 = 5»5«''0~o J 3- 10~" 0/3) intdrcaloa entr » son lit et les alluvionsinféri atures trans mi suives (3. 10" 3 h, 3. 1O~2 m ^ / s ) .

Le schéma ci—contra rond compte du mécanivsrae qui régit lastransferts d« débita tmtre la Loire et la nappe en période de hautes eauxdu flauva :

- >fo 1 « 3a surpression due à la montée do la Loirq taet eu chargel'eau continuo dans les alluvions inférieures et l'eau du flouve s'infiltreh travers la jalle. Le débit 1 dépend de la charge due i la Loire (dû), de lalargeur du lit de la Loire où s'exerce cette pression ot dos caractéristiquesdo 1" jall8 K ' (perméabilité verticale) at e (puissance de la couchesami-parraénble).

- Bn 2 , l'eau contenue dans les alluvions inférieurss est an chnrge(artésiani 3tao) at ,. tendance à percoler vers lo haut ^ travers la jalle.Bn période de hautes eaux du flauve, dans lo domaine de la "frange de Loire",

- 137 -

il y a deux nappes alluviales distinctes : lr, nappe des alluvions infé-rieures iont la prossion est supérieure i* celle de la nappe des alluvionssupérieures. Le Di-'bit 2 dépend do la différence de pression dh. entre lesdeux nappes, de la largeur du domaine où cette différence de pressions'applique et des caractéristiques (X1 ot e) de la jalle.

- Sn 3, la nappe des alluvions (il n 'y a plus alors de distinctionsentro nappe des alluvions inférieures at nappe des alluvions supérieures)s'écoule vers son aval.

Le débit 3, différence entre les débits 1 et 2 , est fonctiondu gradient hydraulique i et doa caractéristiques T et 5 de li coucheconductrice (alluvions inferíouroc).

- Sn 1 ' , la Loire s'infiltre directement dans lejs alluvions supé-rieures h. travers ses berges.

Le débit 1' dépend du colmatage x des berges du fleuve etdos caractéristiques „T1 et S1 des alluvions supérieures. Il sera faible,T1 étant petit (7. 1-T" ia /s on moyenne).

- Sn 4t ês boires situées en pied de levée (boire est un terne localqui désigne Ia3 dépressions que l'on trouve tout au long de la Loire enpied do levée. Silos correspondent la plus souvent aux zones d'emprunt desmatériaux ayant servi h l'édification dea digues) partent de nombreuxruisseaux, artificiels ou naturols. Ils collectant les eaux provenant desdébits 1', 2 (débit de résurgence), des infiltrations directos à traversle corps de la levée, en même temps qu'ils drainent l'immédiat pied de lalevée ou In nappe affleure le sol. lia vont ensuite recharger progressi-vement, onis rapidement, la nappe en aiaont de la frango d'influence de laLoira, ot, les alluvions étant saturées, a'ócoulont vors les sones basses,où ils peuvent participer fortement aux inondations.

Dan3 I T nature les choses se passent de façon moins schématique.On 3ait notamment que la jalle peut être discontinue et quo son épaisseurest toujours variable. Les deux profils détaillés nous renseignent sur cequi se passe en réalité aux deux extrémités de lr- fourchette des infiltra-tions. A La Bohalle où la jalla est absente ou très peu épaisse, on peutnenser que Ie3 infiltrations sont maximales; h La "icni tré oi, la jalle estparticulièrament épaisse et compacte on peut penser quo les infiltrationssont minimales.

44 Graphiques des variations observées sur les profils détaillés.

Les 6 {graphiques qui suivent représentent les variations desniveaux de3 nappes des alluvions inférieures et supérieures enregistréesou mesurées aux différents piéaoaôtres qui équipent les 2 profils détaillés.Le plan d'implantation des piézomètres ainsi que la coupe transversale duprofil sont indiqués sur le premior feuillet de chaque graphique. La périodereprésentée va du 1er Octobru 1969 (étiage) au 28 Février 1970 (maximum decrue de la Loire). En fait, les observations ont débuté en Décembre 1968,se sont poursuivies jusqu'en Mars 1970 par le B. R . G . M . (cf. rapport BiblioI 1C), et depuis Mars 1970 par la SADRAL.

- 138 -

Chaque graphique porte également les variations du niveau dela Loira, , ob tenue s par intarpoli tion entra I33 échelles 1ianimétriquesral9V39s journolleaont les plus procho3, oi la ^luvioactrio à la stationla plus proche.

a) Le premiar groupe do trois rpraphiquer: concerna La Ménitré.

- Praetiar ,~rapnique - 1 ; nap ¿je dos alluviou3 i ni' ri eure s.

Tous lea pi uôtoàtras ont été nivelés „ 0,5 cm près. On comparesur ce graphique les variations de niveau de la Loire et de la nappe dasalluvions inférieures mesurées dans les piézomètres "profonds" (descendantsnus la ¿aile) numérotés 133 (:Ï 2C m da In lavée) - 1'7 (75 a de la levée)- 116 (18O m de la lavée) - 115 (260 m de la levée) et 134 (1 000 m environde 1" levée).

Lo synchronisme de la Loirs et de la nappe est quasi parfait,œai3 1'3Krplitude des mouvements décroît très rapidement du 133 vors le 134«

Le gradient hydraulique diminue également forteoont quand ons'éloigne de la Loiro. Ainsi au maxinaua de la crue, le 28 Février, legradient est de l'ordre de 0,5 f<, entre la 117 et 115 "lors qu'il n'est plusque de 0,1 ;':' entre 115 et 134«

graphique.

La nappe des alluvions supérieures réat-rit de façon beaucoup plusprogressive et amortie à la crue. Le;, piézoraètres tendent vers un maximum,atteint d'abord par le 133^ (le plus proche .le la levée), ¿ui correspond àla surface du sol î la nappe affleure et s1/coule on surfaen. l'état final,à partir du 1er Février reflète la topographie des lioux.

- Trojsiôoe ¿graphique.

Dans le 3ôae graphique sont comparées les évolutions des nappesinférieure et supérieure aux différants couples de piézomètres. La pressionde la nappe inférieure eat plus forte que oells de lr; nappe inférieure prèsde la Loiro (couple 133—^ 33b) 5 la différence de prensión est fortementatténuée au couple 117-117^» tandis qu'elle tend à s'inverser à 18O m dela levée (couple 116-116^) pour être systématiquement inversée plus loin(nappe das alluvions supérieures plue haute que la nappe des alluvionsinférieures) : sensiblement jusqu'au niveau du couple 1i6-1l6 , la nappesupérieure est alimentée par la nappe inférieure (débit 2 , ou débit derésurgence\ A partir du couple 146-116^ ot vers l'aval, la nappe supé-rieure, alimentée par 1er, écoulements do surface plus vito que la nappeinférieure, iliaente cello—ci.

b) Le deuxième groupe de trois graphiques concerne le profildétaillé de La Bohalle.

Les évolutions 3ont comparables à celles constatées à La'¿lénitré, en ce sens qu'elles sont parallèles à celles de la Loire, maisles différents piézomôtres se suivent de beaucoup plus près (le piéaomètre66 est vraisemblablement colraaté) í les pertes de charges, duos à la jallaau profil de La lîénitré, sont ici beaucoup moins importantes.

B . R . G . M _ S . G R _ B R E T A G IM E _ L O I R E

PROFIL DÉTAILLÉ DE LA M É N I T R ÉV a r i a t i o n s d e l à S u r f a c e p i e z o m e t r i q u e d e la N a p p e d e s A l l u v i o n s i n f é r i e u r e s

| SCH Ê M À D ' I M PLA NT AT ION]

Foursains

1 3 4 134 bis

115

H I !!ibls!!ib

A » 17 bis• f 117

-Où-ces ¿e

E C H E L L E d e s L O N G U E U R S

500 m

1 9 7 0

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10 15 20 25 30 10 15 20 25 2810 15 20 25 10 15 20 25 10 15 20 25

B . R . G . M _ S . G . R _ B R E T A G N E _ L O I R E

PROFIL D E T A I L L E DE LA M É N I T R ÉE v o l u t i o n d e s N i v e a u x p i é z o m e t r i q u e s d e la N a p p e m e s u r é s d a n s l e s

A l l u v i o n s i n f é r i e u r e s e t s u p é r i e u r e s â d e s D i s t a n c e s c r o i s s a n t e s d e L A L O I R E

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NOVEMBRE DÉCEMBRE

1 9 7 0 141nJANVIER FÉVRIER

25 28

- -42 - .

Connaissant les carácter*stiques des terrains en place, lasdonnées fournies par le« wofi is détaillés pormuttant d'obtenir leu para-mètres uéuesoairas L l'astimation i<33 infiltre ti on;; ût notamment lesgradiaiitn hydrauliques ot leurs variations dans la toiaps (ooit d'une mêmenappe, d'un pidsomàtre à l'autre (pants de la nappe), soit entre les deuxnappes an un aêcao point (différence de pression entre lea deux aappesy.

45 Le3 siaulateiirs d' .-'Couleoent.

Sn 1969» 1« Société Géohydraul i rnie a été chargée de l'élabora-tion de simula tours d'écoulement.:; destinés à quantifier de façon plus pré-cise les données issues des observations de terrain (cf. rapports Biblio.I 7-8—11-12). Ullis a réalisé dans un premiar stade 2 modèles ma thématiquesplans verticaux comportant chacun deux niveaux, le supérieur simulant à lafois la jallo et le réservoir superficiel, l'inférieur simulant l'aquifereinférieur, et correspondant aux profils détaillws de La Bohalle (j¿ maillespar niveau) ot de I»a Lîénitré (40 mailles par tranche). Pour chaque maille,les paramètres hydrauliques et géométriques ont été établis i'après loadonnées de terrain, donc avec une certaine Toproxiiaation. La représenta-tivité des modèles (coïncidence entre la ji'zoaétrie calculée et la piéso-métrie observée) a été obtenue en "calant*1 la perméabilité verticals de lajnlle, la enllantare dea bergas, IT perméabilité et la porosité de l'aqui-fere supérieur, 1'évapotranspir;t1on. Les siaulateurs plan verticaux ontpermis de préciser lea carácter-'st i que s de l'aquifèrp «t ont fourni unepremière approximation des échanges fleuve—trappe, ceux-ttênespriic-ï ses parle 3ôrae modèle, plan tridimensionnel, réalisé ensuite nur le fflSae principe.Le trocióme modèle -rocouvr toute la r,one alluviale si buée entre la Loireet l'Authion, des Pontu—do—Ce à Allonnes« Chaque niveau comporte 41? mail-las "actives" dont les dimensions représentent en inoyonne 1,25 km x 0,75km.

ïïne fois sa représentativité obtenue (rapport Biblio. I 12),le modèle plan tr i di raensi onne 1 a permis de répondre ou de confirmer et prt>-ciser les réponses déjà faites aux deux questions principales Ï

1 - Quel débit supplémentaire arrivera ù l'Authion lorsque saligne "'eau sera abaissée par pompage ?

2 - Quelle sera la repercussion d'une exploitation déterminée dela nappe sur son état piéaométrique ?

46 Resultats.

461 Débits d'échange Loiro-aappe.

Au chapitre 3, nous avons vu que le débit de la uappe des allu-vions était vraisainblablouaut an acyanno de l'ordre de 0,45 a V s » valeurconstante tout au long de l'année, sauf au moment des fortes crusa do laLoire. La part des infiltrations da la Loira qui participe à ca débitdépeud des positions relativos do la Loire ot da la nappe. ¿Jous donneronsici les résultats dus aux sisaulateurs, outils partiouliùroiaont adaptés àce genre de calcul »

- 146 -

) Sn atiabe.

- Por4oie *? -Tul 1181 au ji Août 1?69 - Modèles plan verticaux.

Débit I1echando ¡aoygn Loir ,>—nappe, mi niveau du profil détailldo La "ïén^tr' : 2 . ' <T° -n-Vn/a.

Débit i'faühauge Ktoysn Loird—aappo, -JU niveau du profil détailléde La Bohalle i 0 m^/s/ra. Sn fait, des íohaiit?es existant 'i ce niveau, saisils sont faibles, i la changent :'r¿<iuo:iiont da J.UÎS ot leur bilan (sonaae deséchanges Loire-nappa at nappa—Loira) est très voisin da aero.

On pout Gstiaor que l'absence de 1? jalla i La 3ohallo existesur environ 15 ,'• ¿<3 la distance ±ui sépare les Fonts-'io-Cé de :Jontsorgau(axivirtin 10 km iur 55) st ¿UH I G présence de ¿~.lle à La M^nitré existesous le lit de la Loira la lon¿j de^ 45 ^.ffl restants.

Dès lors si nous étendons ce réc-jltnt entre les Ponts-de—Ce otI.iontsoreiu (ü'irtiß da la vaille où l'eau oontonue dann les alluvions infé-rieures est seoi-captive), nous pouvons estibar que du 10 Juillet B U 31Août 1968 le débit trari3it«nt de 1s Loire vers la nappo des alluvions étaiten moyenne de 0,09 m3/s (;/0 li )

Le modèle plan tridiaousionnel (liiblio. I 12) nous donne lesdébits moyens (l'échange loi re—nappe, mois par laoia : ct»s résultats sonta pr-i ori plus precia que les précédents.

D('l)it qoyan Loira—n^ppe

en litres/' ~.

J ui n

Juillet

Août

Soptoaore

Octobre

200

10

-20

330

20

le sens des échanges u'est inversé et lanappe se déversa dans la Loirej.

Dans les situations d'étiage envisagées, lo dr'bit d'échangeLoi r-3-nappe aui- les fluctuations la la Loir-). Tl est faible, souventinférieur à 100 l/a, il peut ;aêsu êtry négatif, li nappe SQ déversant dansla Loira.

b) En hautes eaux»

Là ancore, nous donnerons les résultats issus des simulateurs,aomru3 étant le:j plus précis. Tl faut îâler toutefois (cf. rapports BibliI 9 at 10) que lea estimations aoins affinées faites par ailleurs, notammentle calcul dan infiltrations selon les différents chaminements décrits par

le schéma les relations Loire-nappe à partir des paramètres hydrauliquesdes terrains et des enregistrements pissoraótrijuen donnant des valours

-'i f^t com-'in

sJ. LA. O

Le max im ai do crue a été atteint far la Loire du 10 au 12 Liaiavac la enta 3,07 ;. 1'^üLulIe dea Ponto-d-j-Cé (cote 2JG? ! 16 ,19) . Il s'agitd'une crue de faible naipliiuda. r-'upros las modèles xlan vsrti a aux, lesdébits geyens entrant de In Loire danj la na->pe étaient : a La MOnitr« do6->i:'~" ra3/-;/;a, à La Bohalle (avec uno cortil na iopr.icision) de 1,3« ""3""'*

/u. Si on .'tond coroaa prûcédeiaaent cas résultat- aux 55 ^ > (lfl frontqui séparent les Ponts—do—Ce de Uontsoreau, on trouve un dibit de l'ordre^ 9 1 f& m - V 3 an ¡uoysnao (anifrra certaißuJiorit très suro3tiaé du fait les

du modela do La iohalle).

Si on i±, 1 i que :. La Boiinlle 1'; valeur donnée par le modèle planhorizontal (qui à. ca niveau rend mieux co;u¿te des fîto;, pour la périodedu 21/4 au I'Vi/'v » on obtient un d-'bit îe l'crjjf-e do "f7 e- /s pour loav5 !c;i de front.

- Crue de 1°5?.

],?, crue de '552 est une forte crue (S ¿ ö C:J da moins que cellede 1910). La période é tu ri i ie par lo modèle pl-,ai tridimensionnel s'¿tend du19 Novembre- 1?5L' au 7 Janvier 19*>3-

7)ébi t de pointsLoi re—naii.';o

T)ybi t moyonLoi ro—na vi'O

R(:aultat

1,25

brut

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;r';-.ailt':5ulti?at prii

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3,^

m" / s

i stet affecté;'-ecuri té

Ces rôsultnts sont nssaa pou nuperêurs à coux da la petitecrue de liai 1969.

D ' H i t s dop ruj .âaaux prônant lourr, a ourega <ra p-'ad de lev<-:'e.

Les débits cités ci—dessus correspondent h 1 'écoulementqui se f .Mt do In Loiô vors In nappe, 03:;Grti ollotuont ¿ar le

canal u.e¿ allu;Loiio iu£»_-riuuroô. A C O U dóbitc viennent ^'ajouter ceux desruisseaux toapor.-iiraa qui prennent l.:ur.^ r.rurcns an piad de levée, alimen-tés par 1er. infiltrations directes ;V traverr. le corps do If? levf'e, ledr nina ¿je : Q la üoiie proche de In Loirs, et L Î Î "débits de résurgence" (quisontune partie aea d¿bj ts prbcédocament cittei.

-148-

Certains ruisseaux (à La Bohalle, 3ecteur sans jalle, et à LaMénitré, secteur avec jallo) ont fait 1«objet de pluBieurs mesures de dé-bits pour différentes hauteurs do la Loire.

Dans les secteurs où la jalle est absente, Los ruisseauxcommencent à couler dès que la Loire atteint la cote 2 m environ aux Ponts—de—Ce ; lour débit augmente ensuite régulièrement avec le niveau de laLoire (au ruisseau de La Bohalle, 5 l/s pour une cote de la Loire de 2,90 ml/s pour une cote Loire de 4»40 ni environ).

Dans les secteurs o^ la jallo est présente, les ruisseaux necommencent pas à couler avant que la Loire atteigne la cote 3»5 à 4 Œ auxPont3-de-Cé. La croissance de leur débit est ensuite plus faible que précé-demment.

Entre le 27/2 et la 4/3/70, la S/.DRAL a procédé à une campagnesystématique de jaugeage des ruisseaux temporaires prenant lours sourcesen pied do levée dans l'ensemble de la vnllée. Les débits de près de 70cours d'eau ont été mesurés ou 8stimés. Pendant cette période,la cote de 1.-3 Loire a peu varié (4,72 à 4,40 à l'échelle des Ponts-de-Céj.Le total des débits mesurés et astiraés atteint 3 ra^/s ; compte tenu qu'uncertain nombre de ruisseaux n'ont pas été inventoriés, on peut estinerqu'au maximum de crue de la Loire (4,72 a aux Ponts—de-Cô) le débit depointe des ruisseaux devait être de l'ordre de 4 ia-ys ; aoit en moyenne80 l/s par km de front, pour l'ensemble de la vallée (de la Daguenière àla ChapoIle-sur—Loire).

A l'aide des données à notre disposition, on peut tenter dedéfinir uno relation entre la cote de la Loire aux Ponts-de—Ce at le débitdes ruisseaux (débit "1 proximité de la Loire). Nous avons tracé sur lacourbe suivante les cotes de la Loire aux Ponts—«lo—Ce en ordonnée et ledébit (sstimé) des ruisseaux pour l'ensemble de la vallée. Une telle courbene paut être que très approximative ot il serait intéressant que de nou-velles campagnes de jaugeages puissent la préciser.

463 Les apport3 supplémentaires rjvo ¿gauche dus à un abaissement du

niveau de l'Authiou (station d'exhaura).

Il faut d'abord examiner ce qui se passe lorsque la Loire encrue, les portos du Pont Bourguignon sont fermées et que las eaux del'Authion viennent 3'accurauler dans la basse vallée t dans la partie amontde la vallée, non seulement la nappe ne s'-icoule plus dans l'Authion, maiselle est alimentée par lui ) d'nutre part, las ruisseaux qui prennent leurssources nu pied de lavée, córame la nappe, alimentent les zones ba33es inon-dées au lieu de s'écouler dans l'Authion.

Si le niveau de l'Authion est abaissé par l'action d'une sta-tion d'<nchaure relevant ses eaux vera la Loire, l'augmentation de son débitsera due :

- us -

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3.

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. 101 .

2D

Loire aux

Ponti de Ce

hauteur en m

5,50-

5,0 0-

4.50-

350-

300

250-

200-

1.50-

debit en ni /s pour 1 ensemble du val / des ruisseaux 'emporaires du p¡ed de ¡a levée

/ 2 3 4 5 6

- 150 -

- fi l'écoulement de la nappe qui, dans l'état naturel ne pouvaitarriver jusqu'à lui ;

- au débit correspondant, dans l'état naturel, aux infiltrationsdes eaux de l'Authion ver;; 1 Î nappo ;

- .'; 1 ' écoulement dev n r .jssaux de surf ice qui, eux non plus ne¿ouvaiont parvenir jusqu'é lu rivière, dann l'état naturel.

1 - lüxemple de le crue de Janvier \Ç)CQ (-¿st

Sur las 4 figures suivantes, nous avons reportó i

- su traita fi us continus li topographe o ña 1" vnllée, de la Loirei l'Authion aelon les 4 profils transversaux d'observation L-j (;\ hauteurdu Pont da forces) - L2 (de lin Bohalla au pont de B m i n ) - L3 (¿ hauteurde 3t-'tothurinf jusqu'au Méteil) at L4 (da La Menitré au Pont Rou¿?e).

- en t rM ts épais continus 1 la cote des cours d'eau au 13 Janvier(iBaxiatum de cruu) st lo profil ie dépr-33r,i r>n da l3 nappe début Février(niveau mexiiaum).

- en traits épais discontinus, la profil ie dépression dont on peutrai 3onü-.ible:aoiit penser qu'il iumi t été C3lui do In nappe si, la Loireétant de la mStüa ente, l'Authion avait été refeulé dans 1". Loire par unestation de poiapage débitant 20 a-y3, iaplnntvâ entre le pont de 3orge3et les Pont:*— de-Ce (eaplaoeoents i de I*-Huele 'Z.D.F. ) . Les cotes del'Authion rabnttu sont Jonaôes par "l'etuda den li -nes d'eau" réaliséepar le laboratoire d'hydr-mli¿ue de Chaton (i. '">. F. ) . Dès lora, le rabat-tement de l'Authion aurait entraîné une augmentation de débit par rapportà ce qui s'est passé effectivement égale au débit ou à l1augmentation dedébit de 1"Î íxc~¿pe : on connaît T , on peut 'jur les figures 8 s 11 mesurerla pente ou 1'augmentation do yento de la nappe. On voit ;ua cette augnen-tation de ¿-ente devient pou sensible à partir du profil 4 , soit à 23 km

de la station de pompage.

Au debit de la nappe, il f ™ t ajouter le débit qui a alimentéla nappe depuis l'Authion pendant la situation réellement observée et quel'on peut grossièrement estimer "-. l'aida des parámetros de drrnnanceconnue, do la différence de hautour mesurée gntrs l'\uthion et la nappeet de If! surfr?ce intéro-usée.

En intégrant cea différents paramètres ~ur lev, 2j iaa de courstouchas, on obtient une vnlûr moyanne de 0,6 ctV'.;.

A ce débit, il faut ajouter le débit des ruisseaux qui n'arrivaient pas à l'Authion, mais y seraient arrivés an cas d'exhaure, soitenviron ' , 9 m / » .

l'a^rès ces rlonr.éea, lor.:; ie 1'• crue de Jnnvi.or 1^68, lorei'oulüüient des eaux de l'Authior. dann la T,oire par une station d'exhaureaurai': juj..i:'fit-' lu débit de lo rivière -1. ' anvi ron 2 , ^ ax^/s (vrilaur er-tiiri&e

lo i r en . g . F .

le 13-1

20

15

aufhi on

le 1 3 - 1 - 6 8

- 1 8 , 75 n.g.f. -

r a baf f u _1 6 ng.F. _

P R O F I L 1

I oí re

n. g . f .

: 3-1-68

_ ¿0

— 1 5

a u \ h ion

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1 6 , 75 n.g.fr

i

P R O F I L 2 w

I

loi re auf h i on

n . g . f .

25 -J

le13-1-68

20

15 -I

_1_68n. g . F .—

ra b äff u

1 7 , 3 0 n. g .

P R O F IL 3

lo ir i

n. g . F

U 25

le 13,1.6ft

auf h ion

U _ 20

e 13-1 .68 _19,11 n g F .r a b a t t u .18,75 ng f.

P R O F I L 4

- 155 -

2 - Example le la crue de 1952 - (résultats dus aux simulateursd'écoulement).

Le modèle horizontal tridimensionnel nous dit lue i

- la différence entre les debits atteignant 1'A.uthion avec et sanspoiapage a uno valeur de pointe de 0,625 ¡a-V's.

- ù ce débit il faut ajouter ^ , 6 m$/z, débit revirésentant ce qui,provenant dy 1,1 nappe, s'écoule par lu ré adau superficiel dnno toute la¿one ai tuée en bordure de levée ("débit de résurgence", ?3lon le chetaino-mont 2 du schéma dos relations Loire—nappe).

- i ce débit de 1« 225 rc-Vs« il faut encore ajouter las infiltrationsdirectos ü. travers le corp3 tu la levée.

Dans une deuxième hypothèse de travail, plus globale, lemodèle prend en compta .\ 1¡ fois 1«? débit da 1-. nappa (débit souterrain),IÍÍ débit do rcnurgonce, et Ici.5 précipitations <¿ui viennent ailes aussialiaenter 1; ; inondations en période de fermeture de3 portes du pontBourguignon. Dans cette hypothèse il est imposé nu potentiel do no pâdépasser la cote du sol sur toute la pleine alluviale (touto In pleinealluviale est ouppoaée assainie). Les réfîultnts corres":)ondont nlorr, audéïii fc nappe Authion (idstïti'iue au C83 précédent) et ÎU d'bit eue dovrîtvéhiculer vers l'Authion un réseau de drnins pour anintenir horn d'eaula totalité de l;- plaiiie alluviale (y compris les apports dus aux préci-pi tationci ) .

L'augmentation de dabit parvenant à l'Authion depui 3 3a riv<?gauche a alors un ordre de grandeur de 2T2 m-^/s en moyenne at ic 6,? m^ / sen pointe.

3 — lâétkode globale.

Nous avons 3ignalé dans un rapport précédent (Biblio. I 6)une méthode inuirecte lunisî aerabla-t—il très interesante en ce -ju'elleintègre pour mi gruaà nombre io situations de crues, le débit de la nappe,las infiltrations de;mia In Loire et l'Autiiion, et les apporta dus aureseau J u i l

La Socitté \i. *ï.0. (hltudes hydrauliques de l'Ouest - "Htudopréliminaire d1 assainissaiaent du vnl de la Daêî^re") a analyse 32périodes de farraeturo du val de la Baûeniôre, bassin formé, limité auSud par la levê de la Loire (aii. 152), du pont de Sorges \¡ rue Cendreuse,et au Herd par la levoe de l'&uthion st la levée S . N . C . F . Pour chacunede ces périodes ^9 farraetura un graphique o été établi, portant la pluiecumulée à Baugé h , los surfaces inondées 3, le voluoa d'eau correspondantV , la lame d'anu equivalente líe (volutae d'eau a1 inondation rapporté ù lasurface to talo du val, soit 1 370 ha ) , lea cotes de la Loire au droit doSortes, lau ootes do l'Authion et du val.

- 156 -

Le but de la Société- des Etudes hydrauliques de 1'kniest étaitdo détertainer les dibits à évacuer par tone iventuello station de yoapagedestinée à assainir lo vil de la Pa.nieniore, aai 3 ella a fort bien indiqué,olio a raêrae fait la calcul pour 14 stations, que cea graphi 41103 pouvaientservir à, estimer las "infiltrations". Le ternie infiltration doit là 3tr9pris dans un sens assez largo : c'est la quantité d'eau dont l'ori/jine estdifférente de3 precipitations et qui viont contribuer h l'inondation leszones bns.;es du val de la Î)a<-Tuenièro : apports souterrains et apportssuperficiels. C'est aussi la quantité d'eau que l 'AutMon aurait àévacuer en cas de pompage. Tl n'a pas ¿ta tenu compta dans cas estitaationsde 1'Evaporation. Les résultats sont donc donnés par défaut.

3i l'on compare h et He pendant une période de fermeture, d'untemps t° à un temps t, h a augmenté de û h , He a augmenté £>He.

1°— A h > A H Ü , on a alors uno "infiltrati on" négative, c-ln sijnifiequ'une partió dn l'onu de pluie, augmentée par l'eau 'los ruisseaux, a été"épongée" 1ar les terrains, une partie a étc évaporée.

On constate on effet que ces situations négatives 00 trouventsoit li la fin du printemps ou au début de l'été (lu ni venu de la nappeétant alors bas), soit (¿ situations) en hiver faisant suite ' des sai sonsdefinios comme saches dans 1'"Etude cliinstolocrique des préoipi tnt-i onsintéressant le Bassin de l 'AutMon" (rapport du laboratoire de Chatou).Il s'agit des hivers 1929-1930 et 1957-195Ö.

2 o - ó h <C A He, on a alors uno infiltration ponitive t de l'emj.est apportée en sus des précipitations. Cet apport supplementalre, estreprésenté par ¿k Ile - ¿ à, o'est ce chiffre que noua avons calculé pourlas 32 périodes de fermeture, at traduit en terme de débit ( m ^ a ) . Losciiiffre3 obttinus représentent des moyennes : en effet il arrive souventquo pendant la première partie de li période de fermeture, A h - ¿>He soitpositif, puis né.jatif pour la deuxième partie, le résultat pour l'ensemblede la période pouvant âtr-» soit positif, soit négatif.

76 , des valeurs positives sont comprises entr ; 0 et 0,3 ra3/s,88 ft antre 0 et 0,4 ra^/o, .alors que la raoyenna ari thmcti'-iue des 25 valeurspositives est de 0,2 ta V a et la maximum de 0,6 m V s .

Ces valeurs représentent le débit d'îliraentatior. des sonesinondées dans le val de la .âguonière, donc, ;• quoique^ nunneer, près;, ledébit supplémentaire que l'Authion nur;; i t '"• évacuer o-j 1 ' ibai s:îonient !esou niveau le periœttait. Compte tenu du f"<it que le val de la Dnrruoniôren une longueur de 6 km alors que l'nbaisceoent du nivoau do l'Authion parune station i'oxliauro ai tuée en aval se ferait sentir sur une trentainede kiloiaètrus au maximum, on peut e-3 timer d ' npr e j ce -3 denn ses, quel'Authion aurait à evacuar un débit gu^lé.Tnjutaire de 1 ui^/'-i en noyer,ne,d'j 3 i¿"/-à un pointe.

Sn conclusion à ce paragraphe, les différentes méthodes d'esti-mation de l'augmentation de débit H évacuer par l'Authion à la suite de lamise en fonctionnement d'une station d'exhaure aval sont remarquablementconcordantes. Les simulateurs d'écoulement, qui donnent les chiffres les

- '57 -

plus pessimistes 'lisent q u ' a u maxi ¡aura at an pointe de crue (crue de 1952)»1'augmentation du dcbjt de l'Autlxjon dorait do l'ordre da d la y s, chiffrenullement incoraputi ola avec uno station -l'exhaure cnpaölo de débiter60 m ^ / s , soit 10 fois plus.

Il faut roaarquor ju'on aiicun cas les infiltrations do la Loirene sont aaâenti-aa par un abaisjeœnt du njyeau de l 'Authjon.

4 - Ramargue.

Dans les 3 exemples exposes, les hypothèses de travail sonttrès différentes »

- Exemple de la crue de Janvier 1968»

Les estimations sont faites à partir ¿oit de données hypothé-tiques, soit de données observées, aai¿ cLoloios de tolle façon quo lescas défavorables (allant dans la sens d 'une augmentation des débits supplé-mentaires arrivant à l 'Authion) sont additionnés :

Dans la réaljté 1~ crue de l 'Authion et la crue de la nappeétaient décalées, alors que l 'exemple les ;aet en phase (pour aliar dansle sens d 'une augmentât i on maxi alla do la pante de la nappe>.

î.es lignes d 'eau utilisées (établies par l'étude E1)F sur1'"étude des lignes d ' aau an réîae permanent avec et sans pompage") sup-posent que le débit d'exhaure de 20 tn- /s e:,t en ¿quilibre avec le débit del'Autixion, ce ;jui n'était pas le cas pui^qu'i-m 1968. le débit de l'Authicma dépassé 20 m - ^ / s . l'outra part des données plus récentes ont montré quela licme d 'eau qu '^ l faudrait ¡aaintenir par porapage dans l 'Authion se rd tde 17,¿0 m au niveau du laarais de B n i n et non pas de 16,75 m . Il s*a¿^tdonc d ' u n cas tout à fait hypothétique allant ancore une foi3 dans le sensd'une aUfjraentation dss débits pouvant arriver î l 'Authion.

- "Jéthode globnle, nnal-yse de }2 périodes la faraeture du vil d.3 laDa,jxteni èro. ——————

Cette méthode, par contre, donne dos résultats par défaut : iln'a pa3 été tenu compte de 1'evaporation ; or, taSrae an hiv^r, où elle estfaible, 1'evaporation peut atteindre 1 cua par jour, ce qui, pour unesurface inondée de 1 000 ha représenterait un débit supplémentaire del'ordre de 0,1 ra-7's pour le val dela Daguenièra seul.

On n'a pas pu prendre en compte non plus les apports souter-rains supi-vléiftentaires qui seraient dus à une augmentation do pente de lanappe.

rraoiqu'il an soit, les résultats tirés des trois méthodes sonttrès comparables t les apports dus au débit souterrain de la nappe soatfaibles devant ceux ùus au réseau superficial (débit de résurgence etfuites à tr.nve.r-> les levées). Une fois les alluvions saturées, le débitdes ruisseaux temporaires qui prennent lsurs sources en pieds de levée

- 158 -

ent directemant fonction du nivoau attaint par In Loire (of. parafiraphe 462)et eat Indépendant du n'.ve.'m ue 1'Authion } or dans les j exemples tnités,le^ points do cruoa ie la Loire attoijnant des cotea asaaz aotablablas, cequi expliqua la ßirai.lituiie das trois groupes de résultats et montre l'impor-tance de co problème des ruisseaux temporaires.

4^4 Effet de l'augacntstioK des poiapgges estivaux dans la nappealluviale dur la débit d'etiaê de la Loire.

Il i'agit là d 'un problùine très coaplexe, car le préjudicequ'un porapage cûso au débit d'otiags d 'un cours d'eau dépend (outre lescnrnct-.Jri ütiquoc hydrodynr»aiques des torraina) du calendrier de l'étiage,du calendrier de pompage et de la distance qui sépare les cours d'eau ducaptago.

I« modèle plan tri4imonsiornel rcnlisé par Géohydr'ulique permetnéanmoins de réponttrt* ¿ oette question dans deux cas préci3.

1 — Cas fjctuel c'exploitation de la uappe alluviale.

Le modèle reprend lo tableau cite plue haut, (p«jr-if?raphe 461dt bi t Loire—n'.ppc oondant l'etiage 19ó?j en le complétant par l'indicationdes débits potares 1

Juin

Juillet

Août

Septembre

Octobre

"Débit moyenLoira-nnpoe

1/s

200

10

-20

330

20

Débjt pompé1 /s

180

465

265

130

12

II paraît évident à l'exainon de ce tableau que si le débitd'échange Loi ri-nappe est variable, c'est plus en fonction dss rositi-msrelativas dea niveaux ào la Loire et de la nappa quo dos volumes soutiréspar les pompages d'irrigation.

2 - Coinpsr-âson du cas actual et d 'un cas hypothétique futur' ' ex, loitjtion.

La cas futur d'exploitation a ,'tó défini (Qéohy'lrauliiiue, BiblioI 12; -jr. c:r.3i i.;raut quo dans chaque maille lu modèle, la superficie irri-guée à partir de la nappe ¿tait égale à celle irriguée actuellonent à partirdo In nappe au^ôentée ie la superficie totale irriguée à l'heure actuelle.Par aillour3, il a été considéré que l'irrigation d 'un hectare nécessitaitune quantité i'eau annuelle de ? COG ;a3 au liou de 1 50C nctualloraont. Cettehypothàse correspond donc à plus que doubler l'exploitation des ressourcesdo la nappe.

- 159 -

Mois

Juin

Juillet

Août

Septembre

Octobre

Debit .ïioyaii-, t

• oire-nappe an 1/ acas réel

* ~\1 • • ¡

-zo

330

20

:?x"loi tat i enfuture

¿2\J

100

100

430

120

De-bit

cas réel

180

465

26$

130

12

pompé 1/3

9xploi tation:'uture

6>5

1 640

925

4Ó0

43

'-i Loire,

cas réel

1 1 0

2

0

25O

174

'.„ pompe ,-

exploitationfutura

35

6

11

94

28 c

T I ,oxaioea io 0 t .-Toi a au (lu va nodule réalisé par CiGoûydmu-li ¡ue) aontra que la préjudice supplémentaire causé au débit dvétia¿ja dela Loire» par 1O:Î ro.'spagos nouveaux ra.st.? f-ai aie. Il o-3t à1 environ ^ "X) l/spendant los aoi 3 da Juillet, Août, S.3;)tambre at Octobre. Pandaat le ;uoi5ie oTu-5 ll<3t (r'^rôde do pompage intensif), jeularaent 6 ^ du dcoit do Loireentrant dans la nappa -jli monte las

Il faut remarquer cependant «¿u'il G'atjit là de résultats géné-raux correspondant à des situations .tt . 1,38 pr-'làvo.ugnts globaux, roui-certains ca.î p.-irt-' culiara, pouvant 3tr assez no:abroox, par ôuite do ljuroroxi ii Dv la la Loire, de l'absence ''i jalle ou de 1 '':tale.-ont da lourcalendrier ;1o poapa¿j8, lo dibit d'étiage de la Loire pourra participerinfini ment plu.ï à I O U T Ô débits d3 poipaga.

Hemaroûo - de:;. ruisseaux teapor : ; M S .

Il aeubla 3ouiiai tabla d'atîrar tout spíic-í aleuîont 1 ' a-¿ton ciondu lectaiu* tuir ':« rôle uua peuvaut jouer au c >ui' J ln<; iaondati ons lysruisseaux te.tporniros qui prennent leurs sources an pied de levée s leurdébit est fonction du nivoau do I2 Loire, mi\3 riosi de leur nombre, de laprofondeur et le 1H section de cbicun A'eux. Il nj f-iit pas de, doute euevouloir assainir 1J piad le lev;e en creanb da nouve-'ux :lr -3 i 11 ¡3, ou on r^ca-librînt eaux iUi oxiatent, iboatirait "; «ujraonter conai dérablomant ledébit i1 :• nf-i ltrati on de la Loir« vorn I M nap;.>e, sane avoir un effet nisnnet cjur l1 aa.saini.3ijo-.ient da la "frange d'influence iß la Loiro" où leniveau de la nappe est avant tout fonction du niveau du fleuve.

lans un ..iñuo ordre d'iiósa, il .-jdnil»! iiua tout travail n-.icos—•-H.tnnt fora¿"O3, fondations, fouilles et levant sa fair« dans le domaine ñe1=> "fr .riéra do Lovre", soit on aoyenae i raoina de 500 a de la levée, mérite-rait quelques réflexions sur les conséquences qu'il pourrait avoir quantaux écoulements souterrains ot superficiels t

- i6o -

- a) un forage implanté dans Ie3 alluvions inférieures â proximitéde la lovée peut manifestar on hiver un irtcsiani sine important (cf. para-graphe 44)« Si l'ouverture du forage sup >oséo au niveau du sol n'est pashermit i-'.luim-rjnt clo-e, il y aura décor'lomunt. Ta débit qui vieadâ ainsiali .nantir le r'ê-ui : o -varfnoa restera pr'obiblomjnt faibli?, .-.mis i. 1 pourrase produire d^- ontr-'în^.-.or.ts de nri ter i aux risquant à la lon-jue da mettraen C T U S Î la s:carite 'le la lovée.

- j la phénomène de aoufîlura provoque un décollement du terrain etP3ut être la cause de très i aportantes vanue3 d 'eau entraînant les sablessous— ¿acont-. ?i la souf riur.--» S O produit ~ni piad io 1~ 1 via, sa stabilitéaat danûr ¿uj3:ù?nt tjoupr omise. A proxi/ait^ -i-i In levie, il y a dangar desoufflure :¿ jnrti1* du moment où 1.«: pression '¿.u.i n'oxsroe ".u raur de la couchede jall* (pression de la nappe des alluvions inf.".ri >mres) est inférieureau poids da-.~ forjations sus—jncont.ir. (jalle at illusions .-.u^érieur^s).

Il 3"3t certiin qu'une fouille ou uno excavation quelconque :trnnchôo de fondation ou reserve d'irrigation, augmentent considérablementlea risques da souffturo pouvant se proriuir- er. vévi ode dp crue ^ 1 ••> Lîrepuisque ;". l'endroit <1« l'excavation, on replace . m <~nel''¡.ue .? rtç! last^rr^.^nr. en place dont la densité peut varier de 1,8 H ¿y h par de l'eaudonx la densité est 1. an général, ces excavations aont très rapidementremplies d 'oan, iri-i s il peut arriver qu'une cîruo de ia Loire aurviorinealors vu.-.: le civonu piözoadtrihue de la na]>pí> des alluvions aupéricuresest b- 'S, ou quo pour los besoins le l'irrigation lo nivenu ie la r'^SR-vnest uniuteau très cas, auxquels cas les riso-.ios sont encore aujiaent.'s :il ev-'u cotu":ut ¿ue dos réservos dostiuée3 ? l'irrigation soient creuséesjuriqu'i!. 4 et .".lêi'ae 6 a do profondeur sur une superficie pouvant dépasser500 af . Tort hourauseraent, il n'existe eucore i¿ue très peu de tellesinstallations L j.roxi.nitc des levées de la Loire, /nais, étant de wat- lodv vnloppemont ¡-3?, irrigations dans tout le secteur, il pn.ro.'t m-c-j

ett.-

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. l'^tiaolirs quo en f\ú

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ntion c1

_J-ôvoq;iar' 'i-OJIO

une iE.itmaturo

:! S"1

de. : VG usl^fiuonlev<:e.

Il paraît intéressant do a o w r i. ce sujet que Colbert avaitinterdit do fnire bâtir maison, de f ¡ire creuser four, C : J V G , puits nu fossé,do planter arbre ou ia l-'ibourer ,;: •noinr- de A^ x toises de l'empattement deslevées. ~)& ;-j§;ie, il avait interdit da prendra das terres à noins de centtoises (-jnviror: 1100 :.i;:tr?a;.

47 Role du aubstratuM des alluv^ ons.

La réaliuentation évontuailo do la nappe das alluvions depuislu Geaoai:'.ni en 3.;t una ^jesxiou cui se pose d-îûia le début des etudeshydrogéologiques entreprises dans la vallée da l'Authion. Un essai depcopage da 9ô hourjs, rénliaô au Claírny (coaduno des Kosiara) n ' a pudovelar '•.:-•) ro2li ¡aetatat-' nu eu provenance du substratum.

Uno átuds das 'teneurs en tritiiUi, réalisée car Ici Ii. .'*.:;•. I. .- ¡rfonds propras, -.. raûtré (expose da 'íonsiour 'ínrcv la 1er Août 1 >6 j '. A.r.;;-*T&)maigre quelques itapréci si ons ae la aéthole, corrigée depuis, que la nappe

Commune de MAZE (Maine & Loire)

Lieu Dit LA HAUTE MACRERE

Piézomètre 455-5-49

Coupe Géologique Coupe Technique

0 m

75—O

8 50

13 ; 50

15 ,20

16,50

26

argile sableuse brune

sable grossier jaune

sable fin verdâtre, argileux,débris coquillers

argile noire feuilletée

sables et graviers argileux


sables et graviers très argileux

' Q gravier? trtartescalcaire

0 rn

zO.3_J

8,50

ZUJ

<O

zLU

u

Jurassiqu e

27

31

33

Commune des ROSIERS (Maine & Loire)

Lieu Dit LE CLAIRAY

Piézomètre 455-6-135

Coupe Géologique

0 m

argile sableuse brune

1,50

sable grossier jaune

5,60

"jalle" : argile bleu noirfaiblement sableuse, chargéeen matières organiques

8,60 —

• • • » •

10,00

10,60

graviers - galets

graviers & galets dans argile1 ,

2O

argile noire bleuâtrefeuilletée

16,50

sable fin verdâtre, argileux

19,00

19,50

20,60


sable blanc "propre"

calcaire

o2LUU

Jurass i que

Coupe Technique I

0 m

14 50

18,00

o i-1

- 163 -

des alluvions inférieures était alimentée , an moins à l'endroit testé,en t'tiage, par ce l 'eau en provenance du Cénonmnien. La durée sur laquelles'étalaient les prélèvofaents analysés était trop faible pour que l ' onpui T3o quanti f-er ces r;' sultr>ts.

T)eux -Troupes de p^ é/-omètrss out été aménagés «.laus la vallée.T7_ 3 comprennent ifincun un pié"oraètre au Ccnoraani en de b"3SG at un ri c?.n-môtro aux alluvions (cf. coupes jointes). Le jireuier groupe a ¿té -nstalléà la "Haute llaorire" commune o.e Mazé (u° d'archivage B . R.G.ÎI. 4 3 5 - 5 - 4 9 ) , 1«deuxième) groupe au "Clairay", corafauiia des Hosiers (n° d'archivad-a 3 . R . G . U .

455-6-135).

Depuis ïïoveiaore 1'>ó9, des mesure o de uivoau pi ézoaétrique sontrugulièretuont prises au Clajray et à la ííauto LIacrère (cf. âphique joint).

-La parallelisms qui existe ontrs Ion variations de niveau dasnappas ¡lu Génouanian debas« oï .las alluvions ozt curieux ù constatar. Lapression est plu;; forte -nutôt ùat>u uno uarpo, tantôt dans l'autre, latond.ance a1 inversant î1-r'llaurs du Cla- nr/ L la TIaute îiacrèrs, mai3 losvariations Tont toujûrn -rh; ..Í."¡.JO nans at du :àô,aa ordre de ¿j-nnlour.

On peut penser que, los memos cauaos produisant lasefi'ats, las ^ ' 3 vier s do base au Cénoiapini en so mêlant au:c alluvions infé-riauraa, à qualqua distanca au Sud des pi j« owe tres, sans -5o scontinuite.Il y a là un irîiaoat pour dira q u ' a u moins :inas an suctour (do La Liénitréa ai iî ••"> Jí -:*r 3 ) las c < le iji'jj jurassiûoJ s' 3ufr-.u;G_n t.¡ roâli èraasn t aous le

da la Loira vera la I»ord, isauj qu'i l ~j ait '00 soiu ..le Tai

On gp.it, d ' -ipros Io3 :ac:;uri33 pi 5.o ota J tri quo 3 'nia li prs.r.rnn de

'j aap¿>9 du Ctîiioi'.iani an peut ôtru 3U;;ór-"9ure -¿ la pression fîa la riarjoe -.îllu—

•!'line V-'ii^tai ne ,Ie_ ceiiii i . J Ú Í P U . ) .

ab;' li té verticale du Conomanjän ¡ao/an«

L i n d'îs ¿tulas réaü seas sur lis sitos i? réserva de Saint—Philbert, Vi e \l-3nu¿:é, r.-jivl-jad-.tri, Is 3 T T' - ^ A - H Y a fait un certain nombred'essais i'en.i lu tyra Lefranc-Mand«l ou Lugeon, à différents niveaux du Céno-

lies Oijs;»ts viui a'a.lrôosei". t "... de3 ¿;i veaux fja ' ic— argileux donnentde:; perm.'ab: 1 " tés II de l'ordre ds S 1C-7 à 5. 1CT8 n /a .

_Dé"b it _de___r_<; al i .Lsntqtj on.

I« a lorv; si l ' a n ¿priai dèra qua i ' •ópaiaseur m o y e n n e b quiSiipare les gravier:.? le base du -/émiaauian (auuiTôre cinoíüauien v r iuc-pa l )do a a l luvions ini'i ri oures pnut ôtr^ -JÙ jo;/anno de ?.~: ¡u, on puut J Ü

3 ir

VALLEE DE L'AUTHION

Interaction des nappes du Cenomanien de base et des alluvions

Mesures pt ez o m et ri ques (Nov. 69— Jgnv. 71 )

21

20

19

PIEZOMETRES AUX ALLUVIONS

CENOMANIEN DE BASE

18

Groupe de la Haute Mac re re

1970 j __ Í .NOVEMBRE OECEMBRE JANVIER FEVRIER MARS

i ¡ I i i - iSEPTEMBRE OCTOBRE NOVEMBRE DECEMBRE JANVIER <*•

où S est In surface de contact entr•>. lo Cénoraanien at los alluvions,d ' o u Q = 0,5.10"^ \ 0 ,5 . 1O~9 m3 par seconde et par m 2 .

Ce dubit est 'vi demraeat extrêmeirent faible, mais pour l'ansetable dela vallée, la surface de contact étant de l'ordre de 100 kn?*

ilQ = 0,05 .-. 0,5 ia3/a /

Ce débit n'est plus aégli¿?eable, il serait du laêiae ordra que le débitd'écoulement de la nappe en ¿tia»?e«

Remarque x ce résultat ne peut être considéré autrement quecomme une approximation grossière. 3n effet, lea ?jerra¿abili tés mesuréesà partir d'essais du type de ceux réalisés par la 3IP, n« nmat ni<s •*<?^valeurs très sûres, ne serait-ce que parce que Pot. ne sait pas très biarisi on a mesuré effectivement une perméabilité verticilo, ou bien une perméa-bilité horizontal« (ces deux types de paraéabilités, surtout dans le Cénomanienmoyen d'Anjou qui a une structure feuilletée, peuvent être très différants).

Une dernière remarque à ce sujet concernera le JurassiviU«, quiforme le substratum des alluvions dans le secteur Sud du val d'Authion.Cette formation nous est inconnue et cependant, dans le systèae multipleet complexe des échanges de débits des différents aquifères du secteur,son rôle n'est peut-être pas passif. Cette question raate entière, maismériterait pourtant qu'on y consacre quelques réflexions.

COÎICLUGIOIÎS.

Complexes du fiit do la structure tri-couches des alluvions,les relations Loir«—nappe sont lirai teas par la couche de .jslle qui s'in-tcrpoae entre le lit actual lu fleuve et les alluvions inférieures trans-missives. 3n période de crue, l'essentiel des infiltrations de la Loiretransite par le réseau superficiel.

La mi30 oa fonctionnement d'une station d'axhaure dans lapartie aval de In vallée n'-iugmenterait que dans des limites asses fniblesla débit à évacuer par l'Authion 1 environ 1 à 2 m3/s en moyenne, 6 ta) ¡3d'après las hypothèses les plu3 pessimistes, un tout ¿tat de cause, lesinfiltrations de la Loire vers la nappe qui dépendant essentiellement desniveaux relatifs du fleuve et de la nappe à son voisinage no changeraientpas.

Bn étiage, les pompages qui sont 3itués en dehors de la "frangede Loire" font surtout appel aux réserves propres de la nappe. Le plus quedoublement des surfaces actuellement irriguées n'entraînerait qu'une aug-mentation de débit de la Loire vers la nappe d'environ 100 l/s seulementpour l'ensemble de la vallée.

Enfin, il conviant de signaler que le -oréjudice causé iu débitd|étiaje de la Loire par les pompages est-^vnux est susceptible d'être oncoreréduit par les apports depuis les nappes du substratum des alluvions. Cen'est là encore qu'une hypothèse qu'il semblerait intéressant d'étudier deplus prè3.

-.166 -

CHAPITRE 5

MODALITES PRATIQUES D1IHPLABTATION, DE REALISATION 3T D1EXPLOITATION

DES FORAGES D(rÎAU.

51 Les modalités d'exécution et i.'équi potent des forados l'eau.

Le débit qu'on peut extraire d'un ouvrage de captago dépenddes caractéristiques hydrodynamique3 du terrain aquifôro sollicité, maisaussi du forage lui—¡aSme, de In façon dont il a ¿té réalisé, de sonéquipement, adapté ou non aux conditions locales et de la façon dont ila été développé. La méconnaiasance encore trop fréquente de quelquesrègles élémentaires, on dehors de toutes considérations géologiques,conduit bien souvent h construire les ouvrages de u ap taja s coûteux m-iisqui se révèlent à l'usage peu productifs, sinon stériles, rapidement colma-tés ou ensablas.

C'est pourquoi nous avons pensé qu'il pouvait être intéressantd'inclure dans co rapport qui se veut à uuts pratiques, un chapitre expo-sant quelques idées assez générales mais trop souvent ignorées sur lesmodalités d'exécution et d'équipement des forages d'eau.

Co chapitre a été rédigé par J. Dépagne, ingénieur géologueSHSG, hydrogéologue au BROM, service géologique régional Bretagne - Paysde Loire :

Lors de la réalication d'une installation de captage et dedistribution d'aau, on a souvent tendance 1Í minimiser l'importance duchoix de l'équipement et d3s opérations de complàtemont du forage.La raison en est .¿u'un équipement de qualité coûte cher et qu'un dévelop-pement poussé, opération souvent longue, entraîne des frais dont l'intérêtn'apparaît pas immédiatement. On pense ainsi réaliser des économies surdes investissements dont le montant total est souvent élevé.

L'expérience montre qu'il s'agit là d'un mauvais calcul. ÎSneffet, outm que l'économie réalisée est généralement faible en valeurrelative, un équipement inapproprié et un mauvais développement induisentdans le forage, lors des pompages, des portes de charge souvent très grandes.On connaît deo ouvrages ou ces pertos de charge atteignent 6 à 10 fois lerabattement théorique.

- 167 -

Les pertes de charge grèvent considérablement les fraisd'exploitation. Elles augmentent la hauteur de rolevaga de l'eau, et doncIn quantit? .i1.;lierai a néces^Mre S ce relevée. En wtre un raauvnis complè—tamont réduit 13 durée d'utilisation ^'un t^Tir**,. Au "M *n ^'une moyennegénéralement admise de 2y ?nst certains ouvrages peuvent êtra complàtementinutilisables au bout de 15 2ns» 1r< ns 9t -ríeme parfois moins. L'amortis-sement des investissements doit donc être multiplié par 5/3, 2 ^., sinonplus. Snfin un complètement insuffisant occasionne une réduction du débitexploitable du forage. Si ce débit tombe à une valeur inférieure aux be-soins, on est obligé da uriettre en service un second ouvrage, ce qui doublela part àes investissements consacrés au captage proprement dit.

En supposant que les sutros facteurs énoncés ci-dessus n'entrentpas en li ie de compte, et on sa limitant au seul accroissement des dé-penses de fonctionnement, il est aisé de calculer la rentabilité d'unéquipement at d'un complètement adéquats. L1 evaluation .roc-iso e3t "; fairedanc le cas do chaque ouvrage en particulier, lious ne donnerons ici quedes indications somutairaa sur ce genre do calcul.

Eu admettant un coût de r-oapage minimal la 10 F/m et parmètre d'élévation, ai un forage exploita à 100 m3/h paradant 20 fc/j ot3üO j/an présente 10 m de pertes de charge anoriaalo3t l'accroissetaent dedépenses pendant les 25 ans de l'utilisation de l'ouvrage Qôt, un francsconstants, de t

ÎO''2' x 100 x 20 x 300 x 10 x 2'j = 150 000 F

En f oe de ces dépenses, qu'une ¡aeilleurt finition do l'ouvragepermettrait d'ovitor, il conviant ^'évaluer le coût d'une telle finition.Il comprendra le coût supplémentaire de 1'équipement (choix d'un type decrépines miaux approprié, d'un diauètre da tubage plus ¿>rarid,...} et celui •des opérations de développeueut.

Bn ce qui concerne l'équipement la latitude est assez grande.Il n'est pas 10re0mer.it ueceasaire d'avoir rocours au type d'équiperaotit leplus cher. Lais il faut de toute faôn tenir coapte dea sujetioiiû occasion-noes par IT qualité chimique rio l'eau, qui peut par exemple imposer l'emploid'acier inoxydable. Si noua admettons quo la différence do prix entre deuxéquipements ¿iffôronta, l'un bien approprié, 1 '-autro mal est de l'ordre de500 F/a, le supplément da dépense, pour un forage de 100 m acra de 5CQQQ P.

Le coût des opérations de développement est beaucoup plusdifficile à évaluer. Ciiaquo forage représente an pratique do co chef uncas particulier, lious pensons uous donner une "fourchette" convenable enévaluant co coût j. 20 à 5^ ^ O F.

La comparaison do a données uuiaéz'itiUes ci-dassus fait apparaître,en faveur du -ouits bien équipé et bien développé, un solde bénéficiaire do50 à 80 000 F. (1)

(1) II est bien entendu que notre calcul n'a qu'une vnlaur indicative, etqua 1 ' t?valuation doit être faite dans chaque cas an tenant compte desconditions locales particulières.

- 168 -

ÏIous pensons nvoi r montré l ' intérêt d ' u n conditionnementcorrect des forages d ' a a u . Dans ce qui T a suivre noua donnerons quelquesdétails sur 1-3 mode d 'équipement das ouvrages at sur le»a opérations de

511 Equipement .

L ' é q u i p e m e n t d ' u n for a-je, c 'es t -à-dire l ' ensemble forma parlos crépines at le.3 tubages, doit être on 31esure de jouer un triple rôle t

- d ' u n a part il doit IÜ3 intenir lej t e r n i us qui auraient tendance às ' iboular , et právanir , eu raarci¿o nórmala , l ' introduction dans l 'ouvragede particules fines (sable) qu i , entraînées par la p o m p e , en détériore-ra i o nt le w nr .j-1 ne s.

- l'autre part il doit peraettre, avant la raise en marche normale»le développement da la formation aquifèro, _i ' os t -^-d i -e , corana nous leverrons plus loin, âtre capable de laisser pnasor uns certaine quantitéde ces particules fines.

- enfin il doit permettre l 'écoulement de l ' eau sans introduire depertes de charge sunsiblos.

La choix d'u.i équipe¡aent correct eut .LOXIC ¿ouais à des cond i -tions ¿jai pouvant dans une cartninu nesure être contradictoires. Dans loscas 1er; plus défavorables, par exemple si la formation aquifôre est consti-tuée par des sables très fins et homogènes , on sera obligé de chercher uncompromis entra osa diverses coiniitioua.

Tout ó ¿aisément, quel qu ' i l soit, introduit les pertes decharge ¡. 1 'uCouloiatiîit. L ' i d é a l e^t doue de pouvoir laiaaer lo trou libre.Coui sora réalisable dans le cas de roches solidas où l ' eau circule parfissures (rocLos ¿ru^tives, ealoairos, ¿ x & a ) . Il eux rira alora de tuberla partie 3upérisuT3 du forage pour éviter l'ébouletaent du sol et prévenirlea pollutions de surface.

Dans tous les autres cas on devra utiliser un systèiae deet ¿e tuba¿íe de la surface ri la aone aquifùro.

de

- Longueur » on s toujours intérôt à poser la plus grande longueurpossible do crépines. Toutefois il est préférable que la partie superé euren ' a n soit pas dénoyóe «u CÎTB du p o m p a g e . Il fiiut donc tenir compte durabattement du plan d ' e a u . On pourra pour se? fixer les idées adopter larègle suivante » dans une n?.ppe captive, crépinage de la hauteur totalede l1aquifôre ; dans une nappe libre, crepinage d ' a u plus la aoitié da lahauteur mouil lée. En fait cette détermination doit se faire dans chaquecas particulier, on fonction des conditions locales de £isèment de l ' e a u .

- Di a."autre : toutes choses égales par ailleurs un plus grand diamètredes crépines augmente la surface d 'en t rée de l ' e a u . Le gain de débit estcependant bian moindre q u ' o n pourrait le penser. Sn première approximation

- 169 -

le doublement du diamètre d 'an ouvrage n'ainàna qu 'un gain de de-bit de 15 %fin outre l'accroi sseœent de diamètre augmente considéraüloaeivt la prix deI ' '(¿uiperaent. Le facteur décisif dd ckoix aora on xait la vitosäö d'ontréeào l 'eau -¿ui doit rester asaea faible pour UUJ pas occasionner il'entraîne—asnt das partías finos du tarrvin. V ^ x ^ - r itmey uionLra quo caci 03t réaliséà partir de diamètres assez faibl3ti. On u'.iura donc pas, en général, à aurdi-meiisi onnar loo cr_>iue.-., s.'uí d«ü» 1 o,q.s ou les variations du niveau dyna-mique imposerai ont qua la poape soit descendue K l'intéri r m r du crépi nage.

- Ouverture : la litension les ouvarturos la la crépine doit ôtrefonction da la granulome tri e do la fondation aquifôra. Nous ri'entreronspas dans le détail des règles qui nrésident T U choix da ce paramétra. Disonssimplement pour fixer les idées qu'il doit être toi qu'au cours du dévelop-pement 3nviron $0 % de3 sablas pui3sent traverser la crépjm». Dans la casde tarraino heterogenes, composés de couches superposées dedifférentes, on devr3 en principe utiliser uno colonnu composéed'ouvsrturas différentes, adaptées chaqj-j foi.j iu terrain y ri raârd. Dansla pï"3tiqu-3 on possède uno certaine Istitudo, at ¿\ leo hétórog-ínJitéa nosont paa trop jr:¡ntíís on pourra utiliser un orépinage uniforme, à conditiond'interoalar un filtre de graviars calibrés ontr la crépiue et la formation.La pourcenti. f? d'ouverture, c' nît-x—iiro le nppor t da la surface des ouver-tures à In surface total? la la crépina, eiît un -njtre paramètre i'aportant.

II conditionne an gffet la vitosea I'^ntriíe na l'oau ¿ il > H un i'bit d^nné,est d'autant T;1US faiblr» lu'-il aat plus i upori m t . :'titr-3 deux cr¿- inoséquivalentes oar ailleurs, on devra toujours préférer celle dont le pour-centage d'ouverture est le plus grand. La forme des ouvertures joue égale-ment un certaiu ^ôle. ». c^t éf ard les fent ; de section trapézoïdale (cré-pi nar, Johnson, êl ornant s Cuau) sont au^éridures aux fantos droites (crûpines àpersiennes, creVsiriRf? *i nfff*vtir<i3 ropou'" JÓ-^S ' Aui íont lu"> faci logent bou-chées ;<ir locî pnrt-i îule~ fins:; du tnr-r*T?U. Il «onrijnt ca;->ôndnnt de n^ passurestimer c«t

- lat.riau t io choix du Jetai da la cr.îpiae e3x conditionné par lanature olj.i;ai¿ue lo l'aau. ~)u .loi i tenir compte <\S3'J possibilitús do corro—aion se u1 incrustation. "3ans certains cas on peut être araené à traiter leforage à l'acide (acidification dans le calcf^re, destruction du colmatagepar les oxydas de fer ou de man&aueze. . . j . Il fnut donc ut.iliaer an aiétalqui rá-i.itG h l'attaque. Dans certaine cas l'acier doux galvanisé pourraêtre utilisé sans inconyéniants, daña "l'autroñ il faudra avoir recours àl'acier inoxydable, sinon k d'autres métaux spéciaux.

- Longueur : il n ' y a évi deiaaent guère de latitude sur ce print. Letubage d'oxhsure doit ;illor du aol au sommot des crépines. ÎJOUS nmjf oonten-torons de parler pour mémoiro des tubnês téloscopiquea de soutènoment qu 'onpeut être nuane k employer dans certains cas (aondagos su battage), ilsressorti rssent aux techniques de

- Di-vriâtre i le tu"bago r'oit nature Hâtant permettre le passage de lapompa d'exhmira. Compte tenu de ce que ni le tubage ni ln colonne do refou—laaent ne sont jamais rigoureusement verticaux, il est prudent de prévoirun jeu minimal d 'au moins 5 cm entre eux.

- 170 -

lin outre la tubage induit das partes ds charge à 1'óc cul émeutqui *ont fonction imrar3er> du rii arótra. C o s t ainsi par axe.aple qua 1«pansage d'un tubage de 6" à. 12" réduit ces pertes d«? char/m de 13 à J14wapeur un do oit do 100 m^/h. Foutes choses é¿;qlos par ailleurs on na dovra

pris sou«—'iitaenfsioiiner 1« tubr>çe.

— *.*aï-.riau : lo cî:oi.i iu j:.£.tal rlcp cadra encoró do ls nature chiaiûele l 'aeu. Toutefois ca point 33t rue ins cruci ni que dans 1" 38 3 d3 lacrépine. TTn V m r^v^tameat intérieur, résint.int ;i la corrosion, pourrapermettre l'utilisation i 'un métal do moindre qualité.

') 12 I?áv.-.; 1 o pp o a e ri t.

Lo développement d'un forage est l'opération par laquallo oncherche à -augmenter la perméabilité Ju terrain aquifèro nu /oiJinagoimmédiat île l'ouvrr»*$9f en lo débarrassant d'une partió de -jet* iiuwa. Lorsquecoci ait Toa lise on obtiant pour un rauatüeuiant doiUi¿ un dt,-bit suôrieur.'-. In valeur antérí ouro. Le <l¿hii cri tiqua ( t ) du forage et par ¡sui tt> aon débitexploitable, sont augmentes.

La tout-j première phaso du dévelo^peütant consiste à d-.barrasserle trou do3 íHitoí; pricLui t»«.ïd par le pr-ocejôus luSat; ii l'oraâ (aouü '.',¿¡iS letîa;.-. du rotarv, roolie pulvérisée dat;..i 1>J oa¿ au tatta¿o/. CÉJS :ar»tiorüS ontnatur-jllvWítónt tendance ù coloater le terrain, el ¿<ar con3t:quaat lo not-toyage du trou o. t un préalable otli;;nto5re aux opérations u

Le ¿öveloppetaeut propretaant dit consiste L créer dans ioterrain, au v^±&]n-g~ dt; j 'ouvT'i¿j, ii.es ¿uculoiaontü >>upG:r—ur-' - ' uas quilito'ùil j.ridront dt «)i,.ir-iîuor','iit 1^^ iiu.¡ -. iv^rso^ tiic¿aivûeo ü'oßrploj ontl>our oe f.-iire. ; ourf n 'aurons pas la proton t i on l ' an faire un a ¿posé e:ciiau3-

lav-.i :Î si.'j loi»icr;t -V JÏ\ pr--"n-*ntor ootiuúa• reraont le-; ;,rincij.nlja.

¿ un pi ti ton un brant à force dans la tubage est ac -tionné al tarnet ivoirien t selon la verticale A ?. 'ni de <ies tigos de forage.Il crée den taouvomeut« <[(• vn—et-vient de l'e;-u f. Irrivore lea errpines.Los finos ni.".er; «n nouveiinnt aont maintenues en nur öti.sioti dnns l 'eau dufait de l'ngi tnt*> on. L 'eau chargée ust extraite ¿irâcn à un r»yatonia doclapet h ls base du t-i;-3ton. T. ' opération du pistennage pout otrí, cor.-;i déré«îcoaae achovsie quand l 'eau sort claire.

- L_' ¿mvÇi_£ii._on : de T - i r e^t injectée sous pression dans le xorago parl'intermédiaire d ' u n npparnillage dit "émulaeur". L'air comprimé éaulsionnal 'eau fît la char,3d du fora:;e. Ce processus est à* -scotitinu, co qui créa danslo terrain dao aîtntions favorables à 1 'ontraiuememt dea parxiculea Tinesqui sont ax"ul;aées avec î ' onu . L;¡ ancoro lorsque l 'eau sort claire l 'opéra-tion peut atre conaiderée córame achevée.

(i) Le débit critique d 'un forage est celui on—dessus duquel 1ers rabattetnontine sont plus proportionnels aux débits. Le débit d'exploitation doit luirester inférieur.

J _ p > £ j g 9 * si l'on poarpe à un débit aupcriour nu débit critiqueil se produit au voisinage du for3t;e des écoulements turbulents qui mobi-lisent las parties fines du terrain, allas sont extraites avec l'eaupompée. On augmente l'efficacité de cetto t*?chni4ue en opérant de façondi scontinue, at mieux encore on utilisant une pompe sans clapet de pied,afin que l'aau contenue lans 1 Î colonne i ' .•> s •» i rr> ti on reparte dans leterrain lors de l'arrSt do 1, poiapo. La contrôle du développement parpompage se fait en mesurant la quantité de raitiarer, ni suspension dnnsl'eau lorsque celle-ci est devenue parfaitoaent cl ¿¡ire (méthode de la"tacha de sable").

Outre ce3 procédés mécaniques, des oéthndes ohinri ;uos peuventêtre utilisées au cours du développement. Ce sont essentiellement t

-_JLe_ ph£3¿h£t¿ge_ : certains pyropho3phates ont la propriété dedéfloculer les argiles. Introduite; dans le forage ot forcés dans leterrain par un moyen approprié (chao3e d'eau, pistonna;>e... ) , ils m o M -liseront donc las pnrticulos d'argiles que conticmt celui—ci. Ces parti-cules pourront ensuite être extraites par tel moyen d'exhsure que l'onmettra en oeuvre.

- Ij'_aci_di_fi_c ti_qn_ i l'attaque d'un torrain calcaire par un acide apour effot l'en agrandir los fissures, de libérer lea partículas coincéesdans callos—ci (grains de sables) ou colinos sur laurs parois (ar/jile,boue de forage). Biles seront ensuite extraites par las caoyens habituels.

Los différentes techniques que nous venons d'évoquer (nousrappelons q.ue In liste n'en est pas limitativo) 3'emploi ant concurrojaraent.Biles demandent & être taisea en oeuvre par un perfsonuel qualifié, et sousla supervision d'un spécialiste. Il convient en effet oue seules les par-ties fines du terrain soient raines en nwmvomont, sans ¿uo la trnœ forméepar las partie3 plus grosses soit détruite. .Mal conduites ce3 opérationspeuvent an effet amener au contraire un recoloataoe le la formntion, ce ¡userait contraire au but recherche.

Lorsqu'on peut penser le dcveloppoaont achevé il convientd'affactuer dos essais pour lo contrôler. Ces easaiü, dont noua traiteronsau chapitre suivant, peuvent révéler un développement inauffiaant. Il estalors nécessaire de reprendre las opérations.

513 Contrôle du développement - aasais de puits.

Il est courant aue las sondeurs effectuent,1ers de la finition,d'un forage un ensemble de pompages à débits variables dit "essais le dé-bit". Ces essai3 laissent généralement beaucoup h désirer sous le rapportde la précision, et sont le plus souvent conduits sans que l'on sache bience qui se passe en fait dans l'ouvrage. Sauf cas exceptionnel ila uontininterpretables.

Ces défauts proviennent la plupart au teiaps d'un manque deconnaissances de l'hydraulique souterraine. Il est donc nécessaire qu'unspécialiste Ae cette discipline intervienne à ce stade des travaux.

- 172 -

Los essais qua l 'on peut faire sur un forage sont de deux

typ o s Î

- los essais de puits, qui ont pour objet de contrôler le développe—mont at de d •-'¡terainer Io3 paríoraances de l'ouvraje.

- les essais de nappe, destinos à determiner les caractérisé.quea dutorrtvin nquifôra.

îîou:? aliona triitar ici des easai.s du prasior type.

Les ossai". de oui ta ennsi citant " o tu cl i or la réponse fíe l 'ou-vrage à différents débits. Ils peuvent Stro conduits da d eux façonsdifférentes i

- par pompages séparés de durée constante : après un pompage à undébit donné, 'l'une durée donnée, on arroto la pompa pour ooriaettre à lanappe de retrouver son equilibro initial. On reprend ensuite la pompageh un débit Hfférent du précédent, mais pendant I T mena durée. On attendensuite que l-i nappo soit ravenuo à l'équilibre?, et on poursuit le pro-C93SU15.

- par porapa- ea enchaînés : après un certain toraps de potapaê ù undebit donné, on raodifie la réglage de la pompe pour modifier le débit,sans arrêter l'exhaure. On recommence l'opération autant de fois qu'ilest conven'Vble.

La ;a¿thoilo das pompaos séparer:, ant trèo expeditiva. r \ parexemple on d'eide de procéder à des pompa .733 à 5 dóbitn di ff oro nt s pond-sntuna haure à chaque fois, et uue In nappe met ensuite en moyenne doux heures'.-. retrouver aansibleiaant son équilibre, l'enôrable de l'opération prend13 heures, 'ono 5 seulement le porapnje effectif. Ils permettent de definirle dbbi t cri ti u<? at lo débit exploi tabla do l'ouvrage. 3n contrepartieils renaeiïjnont aal sur le.i caraot -.ri 3t* ; J9 3 de l'.icjuifôre, et ne permettentpas un bon contrôle du

Lea essais enclii'îios daranndent beaucoup -plua de temps. Chaquene rusentan* dors affots du pompage précédent, devra être pour-

suivi assez lonj'jteaips pour que ces effets deviennent insensibles. Onpourra ainsi, pour un essai à 3 débits soulotsant, êtra amenas h pomper :

- au 1ar débit pendant 1 heure

- 2° 9 heures

3° 90 heures

Soit au total : 100 heures

8n contrepartie catto procédure peut permettre la déterminationdes caractéristiques de l'aqui i'iîre, ce qui autorise à ne pas procéder auxe3S0i3 de nappe. iSlle fournit an outre des précisions importantes sur l'ûtatde dâvoloppeaont de l'ouvrage et indique (loue s'il conviant ou non a1 eureprendre les opérations.

* I ¿

Dans la pratique on aura avantage à employer les deux méthodesconcurremment. Une bonne procedure conmisto à faire des essais 3éparés a5 paliers de débit (à environ 2/5, 3/5» 4/'5» 5/5 et 6/5 du débit exploi-table prévisible par exeiaple) et des essais enchaînés à 3 paliers de débit(par exemple à 1/3, 2/3 ot 3/3 de ce débit exploitable).

L'exploitation dos essais séparés 30 fait en construisant lacourbe carácter-» sti que <ie I1 ouvrogo (¿rnpniiua arithmétique rabattements/débits). Tant qua les points représentât-;fs s*alignant avec l'origine desaxes, ou se trouve an—dessous du débit critique, (voir figure 1 page 174)

Le« essais ancu-nuóü - * interprétant *i l'nide d'un graphiquesemi-loiTnritactique, où les temps sont rapportés sur l'axo logarithmiqueet les rabattements spécifiques(ijcorrespondants sur l'axe arithmétique.Les points re.-résentatifs doivant tendra à s'aligner selon une seuledroite. Si les points représentatifs des 'lifférents paliers s'alignentsur des droitos parallèles, mai 3 décalée3 verticalement les unes parrapport aux autres, c'est là l'inlice le l'existence de pertes decharge anormales, et donc d'un développement insuffisant.(voir Pig.2 p. 175)

NOTE Í Pour être considérés conuae valables, les essais doivent êtreconduits avec la precision suivante 1

- détertaimti on des temps : 2 >¿

" dos deti ts : 1 yi

- " dos rabattements 1 0 ,5#

514 Coaclusious.

Deux fora/*es ont oté réalisés en 1964 et 19^5 © n Mauritanie,à 5(10 m l'un de l'autre. Le pr ;iai or ¿tait un sondage de reconnaissancequi par la suite a servi tenter la nappe. Le second était un ouvraged'essai d'exploitation. L'équipement du second a en conséquence été mieuxétudié que celui du premier, at son développement a fait l'objet de soinsparticuliora. Les résultats suivants ont été obtoaus »

Rabütteaent Debit spécifique

17 a 0,88 ra3/b./m

7,5m 5,33 m 3 / h / m

D'un ouvrage à l'autre, du simple fait d'une finition meilleure,les performances ont donc été multipliées par 6.

1er forage 15 m^/h

( ': ) Le rabattement apocifiq.ua ast le quotient du rabattement par la débitcorrespondant.

A -*J=LIOQ90

100

110

120

130

140

150

160

170

1*0

19 0

200

210

Exploitation de l'essai par paliers de é"bit enchaînés .175.

Ittr

Figure 2

-t+t

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260

270

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i

N' 158

4 5 ó 7 8 9 10 4 5 6 7 8 9 IO2 3 4 5 6 7 8 9 IO3 4 5 6 7 8 9 IO4

rcmps en minutes

- 176 -

Cst exemple, pensons—nous, peut, mieux que de longs développe-ments théoriques, fsiro sentir tout l'intirôt jui s'attiche '; un conditionnement correct des forages d'eau.

L'intérêt est d ' nut-nit pi is grind qu'on ¿e trouva dans unezona o\~ 1-: capacita de production de Ici mppe est .lu .ûS:ao ordre ht jran-deur ;¿U3 las "besoins. -SI par exemple un fori», 8 M o n conditionné fournit120 ni/h, ilors qu'un ouvrage raoin« bien fini n 'an donne que la sjoitié,il suffira -' 'un captnrja jour satisfaire des boîoins do 100 m$/\\t *<• condi-tion qu'il raçoivî t~us les 3oins in dispensadlas. Dans la cas contraireil en ffîulr-ri deux.

L*i recherche o ' 'Conomies aur I T finition d 'un foraja 3¿<ttrompeujH. Ce ju'on éconotai.ian auj-ûrd'hu-* , on devra le TQi^ysv le¡aain.Bt géiicrnl-ataent on lo pnyera plus char.

5e-' RBFL3XI0MS SUR QU5L(^Jg^ljLEI¿SHT5 DU PRIX OB RSVISUT DB L ' K A U SOUTaflÄAlJiS.

521 Choix du sxod.o •'.' ü-^,loitat iou.

Si 1.:; aauvaiso exécution J'un forage à'oau peut assez lourde-ment grever le coût de son Qxploi tation, la choix du tao'ie I'9X¿;loi tntion(yu«n& un oh-oix. 33t possible) d 'un OUVT.-J¿;I3 môfae convunabloaent réalisé atoujours une incidence économique plu» ou tuoin« forto. C'est ce que nousnou3 proposons de aontrer ;"- l'aida 'l'un

Soit un forage da 0 ,30 m de diruaètra, exploitant la nappe desgraviers de "basa du Cénorannion rencontrés vars 30 ai de profondeur. La nappeau repos est nu ni va au du sol. La trananj sal vité de li couche «tquifôre(surposée d'extension infinie) ont éâle ñ 1 0 m^/heuro son coefficient;î'sramagasinetaent h iy,^,0~^. Ce forafe doit aliaiantar un réneau do fîistribu-tion conaoaKaant 1 0CÖ Q-^ par joxir. I es caractéristiques bj-^rodynsmiq.!îes del'aouifàre 1 G permettant, les responsables de l'inat^llatirn out le choixdu rythme de pompage ) pour pouvoir effectuer de¡3 comparaisons, nous ansupposerons > assez différents t

3) la forage débits 30 aViieure ên-iant 20 aaure3 par .jour

b) le forage débite 200 ta"*/heure pendant 5 '-gur ;s par uaur

D-?.ns le premier can, les pcr;i 0 laa do pompage s'onchaînant tropvite pour .ue la nappe puisse revenir à O O Û étnt initiol, on -,ura nu brutd'un aois 1 'equivalent d'un poupn.-.:-o ooatirm da 5no heures, ce qui provoquerdans 1.3 forage un rabattojaat io l'ordre ao Ö taàtres.

"Dana le second eis, la nappa 'L le temps da revealr a sou «tatinitial, ot nous aurons dans le forage "i 1" fi ri da chaque période dopotapage un rabattaraent de l'ordre j.-j -J!?,5 -otron.

- 177 -

L'énerçie nécessaire pour elevar l'eau nous est donnée par laformule approchée B «* _VH

150dans laquelle E s'exprime en Zvt. h. . ,

¥ est le voluœa extrait en m , soit ici 30 000 ta , volumegxtrnit en un mois.

H est la hauteur manoaétrique d1élévation en au Ici poursimplifier les comparaisons» noua supposerons que Hest égal au rabattement, en négligeant les portes decharge et au ne tenant pas compte de ce JU1 ae passeantre le nivoau initial et lo chitoau d'eau.

Dàs lora dans le premier cas (5O ffl /heure pendant ¿0 heures parjour), l'énergie nécessaire pour ataener au niveau du sol 30 000 m^ d'eauest igale à 1 600 Kwh alors que dans I3 second cas (200 m3/heure pendantseulement 5 n P ; i r jour) elle est égale à <j 100 Kwh.

La solution a) oeraot donc d' jeo.iomi3er j 500 K,vh en unpour uu cnêcie volunte d'eau extrait, S ÎÛS men» touir compte dea éconrxniesréali iées sur 1 ' .qui posent (po-upe at tuyauterie) ni do l'incidence qu'uneexploitation plus brutale (':00 m V n au liau de 50) pourrait avoir sur laduróe de vie du forage.

Sn ràgla générale, à chaque fois que cela eat possible, ilsemble souhaitable, tant pour la duréo de via du forage que pour la consom-mation d'énergia, de réduire au maxinura les débits d'âxiiaure en allongeantles temps de pompage .

522 Coût ie:j

Le cnût 't'\m ouvrni e de cayitage varie avec sa profondeur etson diamètre, mais aussi nvec la typ3 et I3 nature de 1'"oui peinent. Ains-",pour un diamètre intérieur de l'ordre do 350 mra, le mètre de tube crépinepout varier de 150 \ ?00 F p^xr uno cT-^rno cnnntituée d' jm tul>e en tôled'acier ordinaire simplement lant«rné (fentes longitudinales 5U transver-sales) à près de 3 OQC F pour uno crépine :. fente continue calibrée enfonction de la gramil oai¿ tri a lu terrain en place, en acier inoxydable. Lesfentes du prämier typo de matériel sont en général assez larges 1 2 h 5 m^tle coefficient d'ouverture dopasse rarement 5 ^ L'emploi d'un tel matérielbon ¡aarché peut êtro parí'ni tem-ínt justi fits pour certains cas d'utilisationet dans certains cas de terrains ; formation très permeable, graveleuse, àgranulométrie grossiers, besoins faiMes, eau ni incrustante ni corrosive.Certaines formations, telles que les sables très fins, à granuloaétrie

contenant uni ^ u ajr.jssive ot iucru tTrito, pouvant rendre tndis-l'utilisation îu Sèaie tj'po de .antcriel, dont les fentes peuvent

être très finer, tout on. gardant un important coefficient d'ouverture.

Les ;;ri.x prritiq,u¿s pac les différentes entreprises sont égale-ment assez vari ablas, salon que lour material da forage est plus ou moinsadapta aux problTraen locaux, et suivant 1 ' cloigneaent du cuantiar. Ainsile coût de la "mise en chantier" correspondant au chargement du matérieldans les ateliers et entrennts de 1 'entreprise , son transfort, son instal-lation sur les lieux du chantier et aux opérations inverses à la fin dutravail, peut varier de moins de 1 000 F à plus de 6 000 P (pour des dis-tar.ces de transfert inférieures à 300 km, mr:i :i pour dos matériels pouvantêtre assea différants).

- 178 -

"Dana ces; conditions, il est pr* tique ment irapossibls de parlerde façon générale du coût des forais. Auss* nmic h^rn^rins-noun ici •ci tor quoi¿ues exemples "v'cur.", correspondant à cas ouvrais correcte—Qont réalisés <?t n ' *ndu-\ 3ant uai da portas de cíiarges notablen au niveaudu porapage.

522—1 i^£rj

a) Foranas.

Les chiffres qui suivent proviennent de réponses <> les demandesde prix envoycos L différente s entro^ri íes ;-ar le "!. .t.G. .i. ('..>üR—iJreta¿jne—Pays da la Loira) au moment das caupa&nes J'estais do pompage 1967-1968 *

- for ¿?F3, profondeur tnt-ilo 10 o ;

- crépine sur les 2 dorniors outras ;

- mas,"if de ¿raviers calibrés antre lu tuba crépine et 1 G terrain enplaco ;

- pas •1 ' ri natili.at,i on d? surface.

Los prix OCTtprcarent 1" 1-cation "une porape pouvant débiterjusqu'à 100 si^/hwirc, J'uriO u.Ttïr.li 3a*i i»' a r-; --ule^cnt, •.•• t 3 journ dopompage (divîlopparaent et 3i":ro3) ;

priGö 1 - région -le "ours t íorac*e ri..,:l4.;v au ajaautre initialde 1 m , équipe au diaiaètro intérieur do 400 mm d 'un tubage eternit, lan-terné ot rauni de filtres type "Cuau" sur les deux derniers mètres 1 environ6 6OO F hors taxes (ùont j ?:^0 F de pri «a an charge J transport, installa—tiou et Qise en oeuvre;.

— iintropri ao 2 — rcL7i.oi¿ lo St— '"•.>r--rn : for..¿;n ""óal-j s auiii-'.t-'al 'IB ^00 ! . ,m, ¿quipü au ¿i-metro i i.ti'.- mt* e ••,'•'' iw.¡ - ' U Í ¿ tuüaoe antôlo c'aci'ir ( L W ' I Í . ; 3 O U T 2 ,5 ütf-O lauterui' (;¿uTVureü r-.ïôu.ïacoS; sur luedoux darnior;'-. raètroc í snviror. 3 > ^ - -? hor¿ 1-1x03 (dont j OCC P de i.a*-:-.seen charge) 5

— ¡'întrepriue 3 - r¿¿-j on de Bordeaux t forage réalisé au diamètreinitial de j60 m m , éi¿ui pú au ciara^tre intérôur de J./0 rata d 'un tubnge entole d'acier (öpaj useur s,^ im) lantarnt' (nervures TO poussées) 3ur losdeux derniers mètres : environ 11 jOO F hors taxos (dont 6 o<>'> F de pr^ seen

Cas prix sont i'ia?.lenient asüea comparables. La pri3e en charge,• mi dépend de 1? longueur du transport, eat le seul po :ta qui varie beau-coup. r'J-ne ontrerri se implantée dans la re¿¿ion pourrait cert lineiaent abais-ser lors prjx.

^) ûita à dr ;ins rayonnRate (procódó i.Z.h. ).

L'cuvrsge 3uiv:.nt ? été réali.30 en 1967 par une entreprise del'^st à Chalons-ûr-Marne, dans des conditions très semblables à cellesque l 'on rencontre dans ls valléa de l'Authion :

- 179 -

•» diaoètre intérieur du puits t 2 ta

— profondeur totola t 7 Q

- le puits est équipé do 60 mètres de draina de diaaètre 200/216,répartis on 4 diroétions.

Le prix coraporte l'exécution de deux forages de reconnaissanceéquipés en piésoaètres, la construction de la cabine de poiapage, les opé-rations dg développement et les pompages d'essai.

Prix global s 156 000 F.

522-2

L'exoaple qui suit concerno loa ouvrages réalisés pour assurer1 ' Tilintentntion en oau potable do la ville de Longue. Los prix sont approxi-matifs, valables en Juillet 1970«

- profondeur du forage : 32,50 m

- diamètre du forage : 1 200 jusqu'¿ -4 ra850 do - 4 --32,50

- diaoôtro du tubage t 950 ¿jusqu'à - 435O do - 4 -3^,50 (APS 20) ;

- crépine t 12m do tube à nervures repousséos enAP5 20 }

- cimentation : de 0 ô -1", massif de graviers

calibrés ;

- construction d'une plateforme de béton et d'un regard à vannes ;

- opération de développooent et poapages d'essai.

Prix hors taxes (ijfo) t environ 40 000 F.

Bans une deuxièae version, les 12 mètres de crépine à nervuresrepoussées ..-ont r ri;>l »»ns par 10 m ie crfpine •". faute continue (1 )'typeJohnson) d'un seul tenant, an acier inoxydable. Les autres caractéristiquesrestent identiques.

Prix hors taxes (i??0) : environ fO 000 F.

522-3 Ouvraê £ux

Nous donnerons coiaae example un forage destiné à l'irrigationréalisé en 1970 dans la région de Mo on par une antrepr-; ne de Saunmr.

(1) La largeur des fentes de cette crépine e t de 1,5 ™a, le coefficientd'ouverture est de 4° ',% sa capacité eat, selon le constructeur, de50 ra^/aeuro par métro linéaire de crépine pour une vitesse d'entréede l'eau de 3 cm/sec.

- 180 -

- profondeur totale du forage t 50 m

- tubage s tubage plein en t6le d'acier ¡jusqu'à-42 m , diamètre 170 mm }

- crépine * 8 m (-42 à -50) de crépine à fentecontinue(i) (tjpe Johnson) an acierinoxydablo, de diamètre intérieur 124 mm

Ce for.«ige n'a pas été muni d'un massif de graviers.

Le prix coaprand las opérations de développement et le pompaged'essai.

Prix hors tax.s : ar.viron 20 000 F (dont 7 000 F pour la cré-pine et nez accessoires 1 ¿ffoot i© pi o fi et rar.nehon àe raccordement).

Les indi entions fournie-, cl-dosmis concernent des cas préciset parfois un peu particuliers t la construction ''¡'un forage destiné à1'alimentation on eau potable d'une commune doit tenir compte d'un certainnombre d'impératifs t durie, robustesse, protection contre les pollutions...qui peuvent augmenter notablement son prix le revient mais qui ne sont pastoujours exigés d'un forage destiné à l'irrigation, par exemple.

Il faut enfin insister sur le fait que les ouvrages décritssont des forages exécutés au mieux, offrant apparemment les mei Heurtesgaranties de performance3, d'efficience et de durée. D'autres types deforages, aux prix ñe revient considérablement plus bas, peuvent être•3xécuté3. Les performances qu'on peut en attendre ne sont alors absolumentpas comparables avec cellos d'ouvrages pour la réalisation desquels lestechniques et les taatéri ois las plus perfectionnés et surtout les miouxadaptés aux conditions locales ont été rais on oeuvre.

53 ipLAMTATION DES F0RAGS5 D'EAU PASS LS B&SSIB DE L'AUTEEOK.

Lorsqu'il eut nécessaire d'exécuter un forage d'eau, pour unusage agricole, industriel ou pour l'alimentation d'un réseau colloctif dedistribution d'esu potable, il peut arriver qu'un choix soit possible tchoix do la nappe à exploiter ou, au sein d'uno raêrae formation aquifare,«hoix géoijraphique de l'iaplantation. Ce ohoix, quand il efît possible,doit à chaque fois faire 1'objot da reflexions particulières puisqu'ildépend de l'usage qu'on entend frîira du forage t débit demandó, volumed'eau extrnit annuellement, qualité de l'eau, protection contre la pollu-tion. . .

Nous ne pouvons ici que u m s borner à omettre quelques idée3générales, pas forcément adaptées aux cas particuliera qui peuvent seprésenter.

(i) Largeur des fentes t 0,25 mm. Pourcentage d'ouverture s 10 f. Capacité t5 o-i/heure par mètre linéaire de crépine pour une vitesse d'entrée de1'eau do 3 cra/secoude.

- 181 -

531 Choix de la formation aguifèra«

Bn riva g-îucha de l'Authion, la problème est si rapio s C'estf»videtnmont l'eau des alluvions inférieures que l'on cherchera à capter.Cependant, il peut arriver, p<mr une raison particulière (perméabilitélocalement trop faible, proximité d'une liaite ¿tanche, pollution) qu'onsoit amené à foncer le fora&a jusqu'aux graviers de base du Cénomanien,dans las régions du moins où le Ccnotaanien forma le substratum desalluvions.

Lorsque le substratum des alluvions est formé par le Jurassique,oa peut tenter d'explorer cotte formation. La réfjion située en aval deSt-Cleraent-des-Lsvées, jusqu'à St—¿3 thur i n , paraît a ;>riori In plus favo-rable » las cal.caire3 du Dogger affleurent directement sous les alluvions,les marnes oxfordiennes ayant ¿té c-rodéoa. Les forages seront donc aoinsprofonds, et l'autre part la longue emersion ante—Cénoaanianne du Koggera pu y favoriser le díveloopeoent d'une perméabilité do fissures. Il nes'agit là que d'hypothèsao.. .

531-2 S ^ ^ ¿ ^ ^ ¿ j ^ ^ \ ,

a) Jurassjijue affleurant.

Il n 'y a pas de choix possible, i on tioiit absolument àexploiter do l'enu aouterraine, il f?îut forar jusqu1', la base du Dogger,sans aucune certitude quant au résultat et avec 1« perspective d'obtenir,dans lo meilleur des cas de l'eau fortement minéralisée.

b) Graviar^ de basa du C-ínoaanion affleurants.

(Régions de Jumelle et 3t-Fhilbert—du-Peuplo).On capten l'eau (ici nnppo libre) contonue dans Ie3 graviers,

par un puits ou forage ¿>ou profond. Tl peut arriver quo les débits fournispar cette formation soient trop faibles (la trinsmisnivité des graviersdo base est souvent infériourc? à 5 ni^/heure) ou q.uo lea risques da pollu-tion soi ont trop grands j on aera alors ramené au cas précédent, avoc tous183 aléas qu'il comporte.

c) Cénomanjan supérieur ou doyen affleurant.

On forera 'ilors jusqu'au rmar das grnviars de base (jusqu'àl'apparition des calca4res ou marnes jurassiques). 3i on rencontre en coursde forage uno lentille sableuao d'une certaine ¿épaisseur dans la partiemoyenne du Cenomanien, on pourra envisager d'an capter l'eau. L'équipementdu forage sera différant si on s'adresse aux sables fins du Cénomanienmoyen ou aux sabios grossière e> graviers du üónomenien de baee.

- 1Ô2 -

d) Turonjan rfflourant.

Pour que le Turonian soit productif, il faut que le tuffeausoit suffisamment fissuré, iiuon, on est ra:;ismé au oa3 précédent (forageaux gr-viars da base du Cénotnanion). On e3t d'ailleurs ramené au casprécédant égiloaent ni, le tuffeau .'.tont fi asure-, on ernint 1er. pollu-tions .'vontuellos (cas du ¡mita conuunal da Jark;é).

La nappe ña:; s^lua 30:ior.ï ?U3 eat ? priori natir,f",isr\nta àtous peints de vue. Il peut arriver cependant quo ses réserves soientinsuffisantes, ainsi dans les buttes témoins situées nu lud des coteauxdu Baugeois : .supposons qu'an un endroit 1« gi retient <r'an sabler, stnorii-ms¿.'ait, qu'une superficie de 1 lonß (cas approximatif -lo la butt o de Brion;.'>•*• loo réserves axpl-ñ tables annuellement sont de 20 rara (chiffre hypothê—tiûtO coin ne représente au rai aux, -53113 Eaêuo tonir compte dû l'effet deslimitai proches, que 20 000 ;a^ exploitables par an, t?.nit de quoi irrigueruns di.'.'iinj d'aactares ou alimenter environ 300 'peraonnea louleuent.

T)ans de tel3 cn3, assez faciles à prévoir, on pourra ôtroamenés à aller chercher l'eau des graviors de base du Cónotaanien (cas c ) .

fj Format i ous post-.îénoai ailles afi'lourantes.

Las depots ;..¡o3t-.iw.-ncnions sont, d 'un intérêt très restreintquant i leurs possibilités aquifère3. On est donc ramené au cas précédent(exploitation de la nappe des sabla« aénouiena) ¡sauf ai, locald»aent, unefissuration très développée existe dans le calcaire le líoyaat.

532 Choi A góographiq.ue de l'i.aplantition.

Si les données économiques le permettant (ce qui est rare)il peut arriver :jue l 'on ait une certains latitud--- pîr implanter unoaptago -i 'eau. L'examen et 1 • analyse des données existantes sont alorstoujours fructueuses et indispensables, pour définir lus zonos a prioriloa plus favorables qui pourront alors être reconnues plus an détailpar de3 forages accompagnés d'analyses phty3iques st shiiaiqucs de l'eauet dos terrains, d'essais de pompage ou d'injection, de façon i fixeravec le :aaxiou:a de chances de succès l1 emplacement définitif du forage.Une telle procedure est ¿vi Lerataent coûtguae, taaia le seul examen attentifdes données existantes, synthétisées sur la "carts hydrogéologique dubaasin de l'Authion", doit considérablement diminuer lo risque d'echoctotal ou partial. Ce sont t

- Les données hydrochiiûiques telles que la teneur an fer et larésitjtivité Je l'eau t toutes chr>3os égales par ailleurs, une teneur enfer plus faible et une résistivité plus forte (minéralisation plus faible)peuvont indiquer une augraentation de la tranamiasi vi té.

- Les données piéaornétri ques, qui donnent le uivaau de la nappe sousle sol, les zones d'artésianisrae. Une diminution du gradient hydraulique

(ÍJUÍ so crn^fl'te sur les certes piuzoajetTiques par un plus grand espace—caont des courbes piéaomitrinues^ indique, toutes choses ¿gales par ailleurs,une sustnentation de 1~¡ transnii ; sjvi té.

Kn donnant le sens de l'écoulement de l'eau souterraine, losdonnées piézotaétriquos peuvont permettre le choisir los -naos où lesfilats de courant conv»r(jGut (~ones a priori plus favorables à un ca-ntagaquo eolios où las filets do cour:;nt, au contraire, divergent) les axes dedrainage« Siles pouvoj.t perno i;tro Jgalo;aeat i'implantar U L captage entiiont l'une source úveiituollo do pollution,etc...

- T>as donricíos raorpholo- i ques telles que T'oxi stence et la proximitéd'une limito (étanche ou ouvorte), l'extonsinn du rer.ervoir pj'on onvi —sago &'explotar et éventuelleaent ses relations ^vec los forntp.tionsaquífères vol3ínea,etc. . .

- Los donnóe« issues de^ observations da tarrain at dos coupes defora¿roB d: jà faits, qui pouvont renseigner :;ur la profondeur de l'ouvrageà réaliser, l'cpaissour de l'horizon aquifèra à, capter, ses caractéris-tiques hydrodynamiques, les débits qu'on peut esporer en extraire, e t c . .

Ces données ne rsont pas toujours faciles h appréhender par lanécansité ou on se trouve de raisonner en trois dimensions : los longuours(ou les surfaces), los profondeurs (et les ouperponi M o n o de couches) otlea temps. D'-?utre part, leur intérêt relatif vnrio avec l'usage qu'onattaad du cnptage : ainsi, par exemple, on })out chercher suivint los cas,soit :i ainjmi say, soit au contraire à auxiraiser l'effet d'une limito.

532-1

(hi cherchera de préférance les /.ones où les alluvions infé-rieure« sont les plus épaisses possibles (qui a priori doivent correspondreaux sones h transmissivité maximal©).

Dans certains cas particuliers, où on aura besoin de débitssupérieurs K ceux le 1 • aliiaentati on naturelle propre aux alluvions, oncherchera à oaxirai sor les effets à la liai te \ nivoau iopost.' consti tuéepar la Loire en an rapprochant le capta.jo. A la limite, l'exploitationd'"eau soutomine" 3e ramoner-* à l'utilisation de In capacité filtrantedes sables alluviaux pour captar, en l'épurant, l'eau de la Loire (casdes captages de la ville d'Angers).

La plupart du temps, au contraire, pour porter le préjudice leplus faible possible au d 'ïiit d'i'tia=*e du cours d'eau, on devra chercheà minimiser cot effet à In limite on en éloignant 1G cap tage. 'íi la captagea pour but d'assurer 1'alimontation d'un reseau d'adduction d'eau potable,il devra âtre implanto à 1^'cart dos beurgs ot de toute agglomération, àcause des risques do pollution.

Le forage (ou le puits) aera crépine 3ur toute la hauteur desalluvions inférieures groosi^res. La dimension des ouvertures pourrr: Strecomprise entre 1 et 2 mm suivant lea cas. L G pourcentage d'ouverture de

- 184 -

la crépine nern I G _ I U H élavfi possitlo, de façon à réduire 1' vitela ( l > r -trée do l 'ami. Les alluvions inferí suras ont une ^"ranulon tr-'o hétéro;>¡ne,ils constituent une formation ".-uto—développante". Un taaasil' annulaire degaviar1? »ddi tionnols n'a.>t pas indispensable, mais eot toujours souhai-table, pour assurer une meilleure stabilité de l'ouvra,ne.

Da tr?!K ¿ T O S dibits pourront 3tre obtenue avec las puits àdrains rayonnantn. Par contro, pour des petits i éMtn (.-u^ûea ™$/h)f

la uise on placo dea crépines à. poir.te pourra suffi ru ; loi or-^'ces dela crépine (onfoncéa ?i force) se ccL:iat'int - u o9osage le }•* jallo, lesappareils devront âtre trss aérieusemeat dccolmptés .ipri« lour installation(par injection d'eau soua pression, par

5 J 2-2 Xiö^C

pour les nlluvíons, on s'aí'í'orcera de cherclior, dans lamesure du possible, lus /.ones ou l'épaisseur ¿Is 1:: couche tie sables et¿praviera est la ;lus import-înta. On s'offorcer-. ¡ ' .Jloi -,-?ier le» captare dosaccidents reconnuu ou supposés : failles ou flexures ai¿íu3j qui, ni cocapar-t-iiaentant les grnvltjrs do base peuvgnt diminuer fortement la transólo si vitede 1 ' aqui fère après un certain toraps do po¡apa¡;o.

Si lea gnviers sont plus prrches du sol, le forage»profond, sera moins coûteux. \ai3, i traiterai s si vi té éâle, JÍ les ¿gravierssont pluo profonds, les possibilités da débit seront plu3 importantes :la nappe de graviers de base est une nappa captivo. Les aébits qu 'on peuten extraire sont théoriquement, aux pertev, de char¿?e dues au passage del'eau dans In crépine près, proportionnels aux rabattements.

Tie forage aux ¡graviers de base s e n crépine sur toute lahauteur ds la couche do sabio.3 et gravi .?rs, on tenant compte du fait qu'ilfaut éviter do dénoyar la crépine an cour^ de po¿apa¡je, ce qui pwut arrivai'si le toit des graviers est pou profond. Les di.Tiens-? ons -les ouvortures dela crépine seront adaptées à. In grnauloaétrie ; dans la plupart des caselles seront d'environ ,*) nia, la ermine étant entourée d'an massifau mníimua de ¿G era; de f r vi jrs additionnels soigneusement calibrés entre2 et 4 oKii. Le pourcentage d'ouverture sera le plus important posai oie.

La captaga éventuel do l ' e -m des sables du Céno¡aanian moyennécessitera un équipement un pou différent : les ouverturos de crépine,notatatnent, devront être plua fines. Las sables du Cénoraanion moyen sonttoujours plu3 ou moins argileux : svant la mise en service du forage, destraitements avu. polypnospbates pourront, on augiaoutar très notablbuient lesperformance LJ.

53-'-'—3 Le Tu

On rechercliera los ré/vi ns <~ * lo tuff eau affleure, de préférencedans le fond les vallées, les talweg*:: ou toutes dépressions toôgr'î1 hi ougsle :JU ;l-iue 3nvergurö. La présence de sources peut 8tr-- un inii ce de fisî-rntion^. î ?s sourcer. jaillissantes, ru type de colles d'Allonnes ->t Brain-sur-Allonnes sont un indice asses sûr.

- 185 -

Sn élarpissaut 1¿3 fissura.?, une acidification nvant la toiseen service da l'ouvrait», pourra sn ,iu¿iaonter leí performances de façonintéressante. Un phosphntage pourri également se révéler bénéfique, endébarrassant les fissures du tui'I'eau lös résidus argileux qui peuvent lescolnater en partió.

3? le cáptele est destiné i 'l'nl i mentation, d'un réseau dedistribution d'eû potable, or» devra faire très attention aux risques depollution.

Les i.ype3 d1 ouvrais pourront être assez divers. A chaquefois que ce sera possible, on laissera le fora-je nu. 3 i le txiffeau esttrès fissuré, il aura tendance h s'¿bonior, on pourra alors construiresoit un pui ts à bsrbacane3, soit un puits ou forage équipé d'une crépineaux ouvertures assez largos, entourée ou non de gravi ors additionnels.

53.2—4 La :3áncxii;;i..

L G psrmJaMlité des .-viblo? sénoniana eat 3CI::ÖZ faible (environ7«1O~5 ¡¿/a). Pour bénéficier d'une transaissivité intéressante (la trans—ai sai vi té e:rfc égala au produit de la perméabilité par l'épaisseur de lacouche aquifore imprégnée l'eau) il faudra rechercher las sones ou l'épais-seur mouillée de3 sables sénonions e3t ¡aaxiíaala, soit loin des émergencesnntUTdllaa ;¿UJ ooai I^s flnncs dea vallées t près dos points hauts descoteaux. °n evitara Ia3 régions où 1'extension des sables s^noniens estfaibla.

Le fora/p au Sénonien pourr'n Stro crépine sur environ untiars de la hauteur mouilléa ia-j sabios (on* pourr.-i ai¡:3i, an pompage,rabattra la nappe sur las deux ti«rs do sa ¿mutoar sans dénoyer la cré-pine j . Las ouvertures de la crépine seront finos s an aoyenue 0,25 " ^sans graviers addi ti onuels, ion peu plu3 si on aet un ¡M33if de graviersautour do la cráyino, ça iui ast tria jouhiitibie j dos ouvertures plusgrmdes lirainuent los perte?, do charges st m pifjnterit les possibilitésde la crépine.

sablas sér.oniens ont un«» grguauloiaétrie très homogene,le? opérations de développement seront longues nuis devront être soignéesr-i on vout ti rer iu forage son rende¡aent optimal.

Leo sables sénoniens comportent souvent des intercalationsar:;ileysea, ñes opérations de pho3phatgge pourront se montrer trèsbénéfiques.

L ' e a u s o u t e r r a i n e d a n s le b a s s i n d e I A u t h i o n t a b l e a u récapi tu lat i f

les t errains

uo

stratigraphie

VINDOBON1E— d 11 cor da pe t

BARTONIEN

l i tho log ie

luZ

__.."—.¿_ discordance

les f o r m a t i o n s a q u i f e r e s

e a u d a n s les t e r r a i n s

! débidebits ( enm / h ou m/j.)

1 pouvant être obtenus

i a partir d un forage

qualité de I eau

vulnérabilité des nappes

types d

pouvant

ouvrages de cap tage

être envisages

grossier forme Formation tras aquiFere quand le~ ryczcaires, Poly-i gisement est sufFisamment important«pais dans le bassin, j

-i • | • • -iCalcaire de Noyant 'calcaire massiF . Faiblement aquifere sauf si la fissur.' i L , -lacustre a silex intercalations de sables ' ahcn des calcaires est bien d e v e -

- J ~«t d'argiles m a r n e s a la base j loppee . nappe libre', «nyirpn 20 m d épaisseur

! min moyen max., a la

Í -Non connus dans le bassin. ! Nappe sans protection tres vulnerable.

Nappe,très vulnerable dans les zones

perchée.

¡i/jour

DC

U

SENONIEN

- 'grés a sabalestèpan variablc!quelque»metn»s

. Sablas fins quarfzcux jaunas ou blancs.; Formation oquifere -

rognons de gras siliceux,quelques

lits argileux . Souvent plus grossier a

la base, fossiles rares a l'ouest du

bassin . épaisseur 20 a 3 5 m .

Nappe libre étendue pouvant être dif .

ficile a capter en raison de la finesse

d m sables

U TURONIEN1 1

1

I

CENOMANIEN

Sablas qucrtzaux ou craie glauconieuse.

* TufFeau dAnjou.craie tendre .sableuse

et micacee_lits de silex blonds - passées

sable uses et marneuses -l'épaisseur j

peut atteindre JO m . ;

Horizon m a r n e u x a la base. !j

, . — -jMarnes « huitres:Marnes et gres calcaires !

glcucomeux de couleur claire.ep'ienviOm ;

~enomanien moyen - C o m p l e x e

irgi lo-Scbleux ou les variations ;

1<r focien sont tres b r u s q u e s . \

Quelques lentilles de sables propres-

Pyrite ¡ci lignite pouvant être tres

5 | a b o n d a n t s _ e p r : 1 S a 6 0 m

Le tuffeau peut être tres aquifere

I orsque sa Fissuration est bien deve -

loppee( notament sous les vallées

sèches et humides)

I m p e r m e a b l e

Formation tres heterogene a

perméabilité variable mais faible.

Quelques lentilles sableuses

peuvent être productives.

• 1 / j

discordance

" angulaire

| CALLOVO.OXFORDIEN

LU ;_

aU1 :

CCD

DOGGER

LIAS

discordance"angulaire ~

P R I M A I R E

Graviers de base d u C e n o m a m e n Formation oquiferesçbles grossiers e] gr-oviers quartzeux Bonne perméabilité mais épaisseur 10/hd origjne fluviale epr : 0 o 2 0 m , 'res variable

Marnes -a rg îles.calcaire s - m o r n eux l

N existent pas dans l'ouest du

bassin , I m p e r m é a b l e

Calcaires et marnes I ensemble

peut atteindre 8 0 m d «poisseur

Les caractéristiques de cette

formation sont inconnues / peut

letre producîive( La Marchander^)

Calcaires gréseux et sables

épaisseur 5 a 25 m

Schistes _ g res .quartzites

Primaire indifférencié

¡Caractéristiques inconnues

Tres peu permeable a impermeable

j sauf exception locale

îo/heur Fissurées.

30/h 50/h

¿o/h

' 1J771I IllU.'.I Mineralisation moyenne^ peut être

légèrement ferrugineuse et dure.

100/h Ncppe bien protegee des pollutions-

Minerolisofion m o y e n n e tau d u r e ,

peuvent être légèrement ferrugineuse.

250/h Nappe tres vulnerable dans les zonts

fissurées .

60/h Eau Ferrugineuse

Eau pouvant être tres Ferrugineuse

30o/h N a p p e bien protegee des pollutions

Eau Forlement mnera i isee , loin des

i affleurements

20 h

Forages ou puits . Diamètres et

équipement) divers.

De preference ouvrages de grandsdigmeïres ou forages equipes d'unecrépine appropriéeâu n¡veau despassées sableuses .

Forages jusqu'au m u r crépines sur

anviron le tieri de la hauteur mouillée-

Crépines a ouvertures fines mais

important pourcentage d ouverture •

Massif de graviers calibres 1res

souhcitoble

Puits ou forages a parements nus a

chaque fois que possible .

Dans les zones tres fissurées, équipe-

ments divers Acidification

souhaitable .

Forages jusqu au substratum des

graviers de base crépines sur toute

la hauteur de la formation aquifere -

Crépines de natures diverses

mais pourcentage d ouverture

important .Avec ou sans massif de

graviers calibres . Des operations

de pho^phatage peuvent elre

souhaitables.

Forages uniquement

De preference puits de grands

diamètres

¡ Al luvions recente

! de la Loire

Alluvion».sup~Limons etsoblesargileux

Argile intermédiaire . Jalle

Alluvions mf*Sobles et graviers plus

jg rossiers( bloa. galey a la base

Peu permeable 0,1/h

i S u m í . p e r m e a b l ei . . - ». - #- - • t-

[Formation aquifere - Tres b o n n e per ¡

j mcabilifee, nappe semi.captive | '

de fer et m a n g a n e s e Tresaux pqljjjf.ions

6 G •>•.

¡Presence de Fer et m a n g a n è s e Nappe ."A t'

/ jassez bien protegee naturellement ,;"•'-'' •*"

Puits ou forages crepmes sur toute la

hauteur des alluvions infâvec ousans

massif de g r a v i e r s . C r e p m e s o pointes

pour les faibles debits.Puits a drains

rayonants pour les tres forli debits.

CHAPITRE 6

COÎÎCLUSTOÏiS A L'ÏÏ"TT>F: HTDHOGSOLOGIQTJB ^~ W-Ï^T*! 7)T?

Au terme de celte étude qui fut longue, parfois difficile,toujours passionnante, il est à la fois décourageant et réconfortant d'enregarder Ive résultats. Décourageant parco que certains d'entre eux sontincomplets, inachevés, voire hypothétiques« ~< ais très réconfortant parla somme de connaissances que nous croyons avcir réunies ou apportées :

Connaissance détaillée, bion que perfectible, du réservoirque constituant leg alluvions, son es+ension, ses limites, ses caracté-ristiques hydrodynamiques. En 196% pour ne donner que cet exemple, onpouvait encore penser que la ¿aile, dont 1 • iînpcr 'anee n'eat plus à met+reen doute, était un faciès latéral des marnes S huîtres du Cénoinanien. Ilest vrai que cela n'empêchait pas les habitants de la vallée, insoucieuxde ce ftonre de problèmes, d'exploiter l'eau de ce que nous savons mainte-nant être les alluvions inférieures.

HasGenbleiaent e+ synthèses des connaissances sur les autresfor mat i o n s aqv- i í' * - r 3 g.. KCT;P pensonn, p?^ oxeaplo, qu'il os* utile d'avoirpu r;on*rer que les sables sénoniens ignorés e* rcêrae considérés ccransestériles jusqu'à présent à cause esser+iellomen4 de la méconnaissancedes techniques adaptées au cap t. age de l'eau con+enue dans ce type de for-œa+ion, constituaient en fai + probablement un des réservoirs aquifsreslee plus intéressants de la région.

Compréhension des mécanismes hydrauliques qui reprissent lestransferts de débit, entre la Toire et la nappe des alluvions...

Réconfortant aussi par les reponaos positives qui ont, pu 3tredonnées au? quee4:..or:s -póceos t la nappe des alluvions E ' C S + pas indépen-dante de la Loire, mais cette dépendance reste assez limitée. On peut doncenvisager d'augmenter B c m exploitation sans que cela augmente dans desproportions alarmantes le préjudice qui peut être causé au débit d'étiagede la Loiro ; au moment cl<nB crues hivernales, la mise en fonctionnementd'une station d'exhaure telle qu'elle est envisagée ne créera pae de diffi-cultés insurmontables : sous l'influence d3 ses apports de rive gauche, ledébit de l'Authion ne variera que très peu, et, er tout état de cause, lesinfiltrations depuis la Loire n'augmenteront pas. Certes, le but d'uneétude, quelle qu'elle soit, n'est pas de rendre forcément la réponse sou-haitée par le maître de l'oeuvre, mais il est agréable qu'il on soit ainsi.

Réconfortant enfin« par IG comcicnoenep* de justification éco-nomique quo 1 ' i replant a! ion las nouveaux captares ootcnunaux do Longue ett; ' " 1 lonnoe apporte à cos trcvcux- Tl est cerfain qu'à longue Bur'ou' , leproblème de la distribution d'eau potable n'aurai t pu que s'aggraver etqu'une solution eatisfaisan+e n'aurait pu lui être donnée rapideraen^ dansde r> ombreuse s recherchas hasardeuses et coûteuses si le B. r .O. 7 . n'avai*pu fournir un contexte hydroeréolo ique suffisant, réuni grace à l'ensembledes observât i one faites dañe ûte la région. i)n ne peu4 que souhci'er queles résultats concrets obtenus là soient suivis par beaucoup d'autres.

Néanmoins» il semble qu'un certain nombre d'observationsdevraient ou pouvaient gtre maintenues ou entreprises.

¿in ce qui concerne les alluvions« dans la mesure où dse réali—savions seront faites t création d'une station d'exhaure, intensificationlo l'exploitation de la nappe alluviale, il semble très nécessaire deconstituer un dossier présentant la situation piézométrique avant et aprèsles changements, donc de poursuivre l'observation des variations de niveauxde la nappe.

La surveillance des ruisseaux prenant leurs sources en pied delevée paraît égelemen4 souhaitable. Leurs débits sont encore mal connus,notamment les variations de ces debits en fonction de 1'éloignement de laLoire et pour dee situations différentes t début de crue, la nappe é + antbasse, début de crue, la nappe étant haute, décrue.

le problème des apports par le substratUE cénomanien, voirejurassique, mériterait d'être éclairci (par l'implantation de piézomètreset des mesures de perméabilité ver+icsle). "'es+ en eff«+ um facteur quipeut être iinpor+ant au nioraen4 de la mise en place d'un schéma d'exploita-tion rationnelle de la nappe des alluvions, dans la csesure où ces apportsdepuis le substra'tuin sont ei?seep+ib3.ee de limiter, dane des proportionspour le cornent inconnues, le préjudice que les pompages saisonniers d'ir-rigation peuvent faire subir au débil d'étiage de la Loire.

E*i ce qui concerne les autres formations aquifères dor;! laconnaissance ßsr encore très iirparfai'e ; épaisseur 'les sables et graviersde la base du Cénomanien, localisation des sones à circulation privilégiéedu tuffeau, caractéristiques hydrodynamiques des sables sénoniens, eompo—si"tion chimique de l'eau, <5ta+ dee pollutions* limite des formatier.«equifèree . . . , or pmtt parser que dans le cadre de sa mission propre derecueil de documentation, le B ,^ .^ . ? - . pourrait périodiquement procéder àdes misas à jour, dans la mesure du moins où, comme la veulent los articles131 et 132 du Codo minier, les travaux de forage d'une profondeur supé-rieure à 10 m seront effectivement déclarés, ce qui suppose une actionquasi permanente auprès des entrepreneurs locaux.

Les grandes nappes souterraines du bassin de l'Authion neprésentent actuelleraent aucun signe de surexp]citation et il est vraisem-blable qu'elles n'en présenteront pas avant ¿e longues années, sauf si

_ «Ho _

les prélèvements pour l'irrigation ou le soutien dee débits d'étiage descoure d'eau se développent considérablement, l'expérience montre quelorsqu'on s'aperçoit de l'existence de tels signes, il est en généraltrop tard ; la situation est devenue irréversible par la force des choses,il faut alors envisager des solutions de remplacement ou de réalimentationartificielle des nappes d'autant plus délicates et onéreuses qu'on nedispose pas alors de certaines données essentielles belles que les his-toriques des variations de niveau des nappes intéressées»

I-a taise en place ¿6s h présent d 'un réseau de surveillancepiézométrique des principales nappes ("Céncaamen et oénonien-'»uronien)paraît très souhaitable. Constitué par seulement quelque© piézoraètresjudicieusement implantés, un el ré*eau pourrait S+ro ñ»une gestionfacile. H aurait un double rôle à assumer t surveiller les nappes etdéceler le eioindx-e indice de Burexploi'ation (localisée ou généralisée)d'une par*, fournir lorsque la surexploii atiot; interviendra les histo-riques des variations de niveaux nécessaires au di signos tique et au choixdu reiriède le aïeux adapté d'autre part.

j. 1 pourrait, d'ai Heure lui être rletsandé d« .jouer égale nientun rôle de surveillance de la qualité de l'eau souterraine s l'analysed'échantillons d'eau régulièrement prélexrés dans cee piéaoroetres permet-trait de suivre les varia-ions au. chiraisme de l'eau souterraine, dedétecter d'évenJuelles pollutions, de connaître leur évolution et làencore, de pouvoir rapidement envisager les reoèdee qui s'imposent.

- 190 -

7 - APPENDICE

LES .aXUVTCBT? M'HF. NANTES F/" ANGERS

01' [W:.r

Des Ponte-de-Cé h Nantes, soit erviron Bc kia, la Loire +raver8ele Massif armoricain. Elle reçoit en rive drci'e la l'aine , l'Erdre e +un certain nombre de ruisseaux : la ^haussée, le ruisseau dee marais deGrée, le Donneau, etc..« Ces ruisseaux nont en général colleo+ée, ainsique leurs homologues de la rive gauche, par tout un syp+èœe complexe deboires, ruisseaux draine, qui divaguent longuement e» bordure de la plainealluviale, lo plus souvent en contrebas du fleuve, avan+ d'y aboutir.

affluents rive gauche sont le Louet (qui n'es* d'ailleursqu'un "bras de la Loire), le Layon, l'Evre, la Bivatte, la Sèvre Kon + aiseet un certain nombre de ruisseaux de moindre importance.

Bntre les Ponts-do—Ce et Ancenis le lit do la Loire est établisur des formations carbonifères, ayant d'ailleurs donné lieu autrefoisà des petites exploitations houillères (".-"ont je an - Ghalonnee). Ces forma-tions carbonifères sont d'origine continentale, fortnées de grès plue oumoins argileux, de schistes et psamnites. Dans l'ensemble, ces terrainssont peu perméables et il ne semble pas qu'ils puissent renfermer denappes importantes sous les alluvions de la Loire.

A partir ¿'Ancenis, la Loire s'encaisse dans le Briovérienraétataorpî.iquG (schistes micacós, gneiss et micaschistes, intrusions por—phyriques). Gee formations sont pratiquement imperméables, ce n'est Q.u*9 trèslocalement, à la faveur de situations privilégiées (failles, filons dequartz...) qu'elles peuvent receler de l'eau souterraine.

Les alluvions coris ituor ' donc le seul réservoir possibled'une nappe d'eau souterraine de quelquo extension.

- 191 -

alluvions.

La coupe type des alluvions montre t

- Au sommet un horizon de sables fins ©t argileux pouvant localementStre remplacés par des sables grossiers et propres (en bordure du fleuveou sur 1'emplacement d'anciens chenaux récemment comblés) ;

- Ensuite un horizon d»argile très foncée bleuâtre à verdâtre,chargée en matières organiques s la jalle, avec des intercalations desables ar;?i!?irï, le tout pouvant Stro très lenticulaire $

- A la base, àae sableo grossiers et des graviers avec parfois desgalets d'assez grande taille. Bien perméable et protégé des pollutionsdirectes par les formations argileuses qui le suroontent, cet horizonconstitue un bon aquifère exploité par un grand nombre d ' A . E . P . et depuite ou forages particuliers.

On retrouve la structure trioouche si caractéristique du vald'Authion et les résultats issus de l'étude détaillée des alluvions dola région de Sauour— Les—Ponte—de—Ce pourraient assez facilement Streextrapolés ou adaptés à la région aval, en tanant compte des conditionslocales t ainsi, l'épaisseur des alluvions est plus grande en aval qu'enamont des Ponta-de-Oó, la jalle, ai elle peut ê f.-re *rès apaisée, peutaussi Stre Iras lenticulaire ; les alluvions inférieures grossières ontune extension souvent, faible, pouvant être lirai ¡ée à quelques centainesde mètres en bordure de la Loire. Les alluvions supérieures peuvent loca-lement, mais sur d'assez grandes surfaces ô+re grossières et propres,donc très perméables, et lea transferts de débit Loire-nappe en seraientalors coneidérableaent augraôn+és. Enfin, lee alluvions sont répartiesen un grand nonbre de "vais" de très faible superficie.

711 Caractéristiques

2-, la "Dlaine alluviale couvre enviror. 100 km en rive gauche

et 60 kr"'" en rive droite, répartis en plusieurs vais d'inégale importance.Les principaux sont t

- le val de St—Julien-de—Concelles ( P . G . ) , de Baese-Goulaine à laVarenne (30 km , "15 km de longueur) ;

- le val de Lire (E .G . ) , de Charaptoceaux â St-Plorent-Je-Vieil(1? kEi , 17 ks de longueur) $

- le val du T'ieonil-cn-Vallêe (îî.G.), de St-Plorent-le-7ieil àMont je an-sur-Loire (12 l;n-, ÎO kr. de lcn jueur) ;

- l'île de Chalonnes, do ' ont jean-sur-Loire à Chalonnes-sur-Loire(? km^, 10 km de lonrnieur) ;

- le val de Roche fort—sur-Loire (Jl.G.), de Chalonnes-sur-Loire àDenée (1? \arßf 10 kra de longueur) qui est d'ailleurs une île entre leLouet et la Loire proprement dite )

LES ALLUVIONS DE LA LOIRE ENTRE

.192 .

ANGERS ET NANTES

> VARA OES .

' Ö L E MESNIL-EN-LE-ÍÍEIL VALLEt

ROCHEFORT-S-LOIRECHALLONH-5-LOIRE

» 492 1-

'"íf"S^JULIEN DE-CONCELLES

••.:•.'••.••;.) A L L U V I O N S D E L A L O I R E' Ô BASSE -GOULAINE

• 453-7-57 ESSAIS DE POMPAGE

C0UPE.S 1-2-3

ir, R DUCHCNl

- 193 -

- l'île de St— Jean—de-la-Croix ( R . Q . ) , entre Loue + e+ Loire, deDenée aux Ponts—de-Cé (17 k m ' , 11 kra de longueur) ;

- le val de "'houaré (E.^ . ) , de 'Nantes à l-auves-sur-Loire ( 1 T; km'",13 km de longueur) ;

o- le val de Varades (R .T . ) , d'Anetz à Ingrandes (16 Jem"', 1! km de

longueur) ;o

- le val de Champtocé (K .P . ) , d'Ingrandes à la Possonnière ( <3 km ,1° km de longueur).

Epaisseur du remplissage alluvial.

L'épaisseur totale des alluvions varie de 30 m à Hanses àuno dizaine de métros à hauteur d'Angers. La puissance de chacun des3 horizons (eagles fins argileux, jalle, sablas ¿grossière et graviers)est tros variable.

Voir figure 1 -(3oupe longitudinale - d'après F. Ottraann,Y . Alix, JH. et 0 . Limasset, "Sur le lit ancien de la Loiro dans soncours inférieur" in "bullotin du ^ . R . G . ; ' . - 2ônie série - néologie dola Franco - Section 1 n° 2 - 196P).

Ex tans i or: labórale doc alluvions.

Les différents vais précède rainent énumérés on* une largeursouvent inférieure à 1 km, ne dépassant que 'ras rarerient ? km. Le brusquerelèvement, du eocle sur los deux rives limite encore l'extension dosalluvions inférieures (aquifèro principal) qu'on sairible ne plus +rouverqu'exceptionnellement à plus de 500 n du lit actuel du fleuve.

Cf. coupe 1 t à hauteur de la station do pompage de Basse-Goulaine et du projet de pont de Ste-Luce (d'après "Sur lo lit ancien dela Loire dans son cours inférieur", déjù cité).

coup© 2 t à hauteur d'ïngrandes et de la station de pompagede ïiontjean.

coupe 3 t t bauteur de Chaîonnes-sur-Loire. âne ce*terégion, la jalle eet très lenticulaire, e4 l'horiaon supérieur biendéveloppé et formé souvent de sables grossiers peut constituer un excel-lent aquifère.

71 ?" Caractéristiques hydrodynamique s comme s»

a) Val cic . t—Juliet—de-Concellee (rive gauche)«

Forage 4^2-1-,^. (aesai B.T.G. ; : . - 1?68 - Biblio T - 9) « lepuits d'eseai, foré à 1 km de la Loire n 'a rencontré que 1,?5 tu de gra-viers d'ailleurs argrilevnc à la "base des alluvions. L'ouvrage a été vidéen quelques heures de pompage au débit de 1 nr'/heure. Los paramètres

o oSud

F751Hantas

BasteGoulaine

Coupe 1

k.OJ

-Thouaré

4B2-1-45

Hord

KOT

r* 5

-j 0- - 5

L-10

- -20

- -25

Anoanis

Sébl»s fins argil «tut

Argiles noir«B «t sables arffilevut • Jftll

Sables et grariers aquiferes

Soole palioroïque D.210T

454-6-85r&parversalee

0,5

Les Ponts-de-Cé

hydrauliques, trop faibles, n'ont pu être mesurés. Tl semble que dansce secteur les alluvions grossières aquiferes n'ont qu'une faible exten-sion, à proximité immédiate du lit de la Loire (station de pompage deBasse—Goulaine). Leurs réserves propres doivent alors être très faibles«

"b) Val ¿Lu »'•esr-il-on-Wles frivo /-lucbe).

ôrare * r 3 - ^ - ' n (osrni B.* 1 . ' ? . - ' . Vf - B ; M — . T - S) -paramé +ree hy&rp.vn iques ¿as alluvions irf^ria.jes (alluvions supérieuresfiîiee et argileuses) s

T =

S . c.10~-;

Forage '53—7-53 (eosaie de courte durée - B.'î.G.T. ) - para-mètres hyorauliquee dee alluvions inf¿riou-'Cg :

• = f , 7 . 1 0 " ' m 7 B

c) Tic do / *!6lo•/If" -' -3f (3eaai de ecarte durée - B.R.fT.T.) - paramè-

tres hydrauliques don alluvions infárieurno fé-paJases de 1,7^ m sous1 , ° O ni ô .jallo ot p',r)0 m Is. c p. al las arjileur et arfile ¿auno) t

S = non ^ atar rai né

do "hanp^Q"^ '"ivo -tro?*c)

Forage 453—7—r"irT (essai de cour+o •I.uróc - ^ . " . r ' . ' " . ) - Paramé—+rer> hy'raulinueg dep allrtvions eupéîtriroe ' 1 n de sables moyens à

" , sans argile) j

T . 3,1.10"*-' o2 /s

S * do l'ordre de *.*'''

j-îe .':c;~'-7-r"7 (ossai de co-r'e diîroe - T3.T.0.L.) - Paramè-tres hydrauliques iîes alluvions inférieures 'épaisses de 3,70 m , sous2 m de jalle, d m de sables moyens L ;?ror.r;iQrß et 3 T. de +erre végétaleet de sablee argileux) t

T - 2 .1O" 3 m ? / s

S « non déterminé

Paramètres hydrauliques des alluvions supérieures s

T = 2,%1<?

S = ! .1O-?

- 196 -

e) Sto-ômoñr-— gar—Loire (rive droite).

Forage 454-6-85 (ouvrage et essai réalisée par la SociétéClausso) t i ?

T = 6.10~' m /s

5 « 4,6 .1C- 2

En aval des Ponts—de—Ce, les transraissivités des alluvionssont du aêrae ordre Que celles mesurées dans le val d'Authion. Ta perméa-bilité verticale de la jalle n 'a pu être tiesuréc, nais on pout penserqu'elle est également du a§rae ordre que dans le val d'Authion. 3ependan+,un fait, nouveau apparaît t l'existence de nappes libres, dans dss allu-vions supérieures aux caractéristiques hydrodynamiques intérêt.aantee('r « 2,? . 10—? m / s au forage 45^-7-^7). les zones d'alluvions supérieuresgrossières paraissent s'aligner suivant le tracé d'anciens bras de laLoire comblés récemment (depuis le ' oyen '.ge).

7? Les relations T cire-nappe:^ alluviales«

Le sens de l'écouletnent souterrain varie suivant les secteurs,comae le montrent les 3 cartes pi ôz omet ri eues suivantes, levées toutestrois en étiage s

s.) carte -pi ds ornó trique du val do "t-Jcan—de-la— Croix (vallée duLouct) t La Loire alimente fortement la nappe des alluvions qui est drai-nóe par le Louet. Le gradient hydraulique peut atteindre 3.1C"" :.

b) carte piézoïcctrique du val du ' Gsnil-en—T-ralléc (vallée de la'au) t La Loire, eu contraire du cas précédent, draino la nappe dos allu-vions. On remarquera l'influence de la station de î.ontjean, nette maielimitée.

o) carte piésométrique du val de St-Julien—ao-Honcellee i Anouveau la Loire alimente la nappe des alluvions« On remarquera encorel'influence de la station do pompage.

Il est très vraisemblable qu'en période de crue, la Loire alí-sente systématiquement les alluvions. On es+ dans un cas analogue à celuidu val d'Authion h ceci près que le cordon alluvionnaire étant é+roi+, ceque nous avons appelé "la frange d'influence" de la Loire, s'é+endra biensouvent jusqu'aux coteaux.

L'influence des pompages fur le dé*bi+ d'é + iage de la Loiresera plus importante- Pratiquement, les pompages d'irriga'ion, fonctionnanen général de Juin à Septembre prélèveront toujours au débit d'é+iage dela Loire au moins la Eoitié du volums qu'ils soutirent. Cols est d'autantplus vrai dans les secteurs où, coenae à St—Julien-de-Concelles, l'exten-sion des alluvions aquifèros est très réduite«

- 197 -

VAL DE S 1 JEAN-DE-LA-CROIX

SURFACE PIEZOMETRÍQUE DE LA NAPPE ALLUVIALE

SEPTEMBRE 1966

5 te GEMMESsur Loire

-' ROCHEFCTRTO sur-Loire

échelle i/25000

- 198 -

VAL DU MESNIL-EN-VALLEE

(Vallée du Tau)

SURFACE PIEZOMETRIQUE DE LA NAPPE ALLUVIALE

SFPTEMBRE 19S6

Champtoce-sur.Loire

LE MESNIL-EN-VALLEE

- 199 -

VAL DE S 1 JULIEN-DE-CONCELLES

SURFACE PIEZOMETRIQUE DE LA NAPPE ALLUVIALE

SEPTEMBRE 19G6

- 200 -

Les stations do pompage plus importantes, établies à proximitédo la Loire (moins do 100 mètres) t Basse-Goulaine, "ontjean, Clalonnes,S+-Georges , ne doivent q u ' u n e infime partie du volume qu'el les soutirentà la nappo des alluvions t en supposant que l'alimentation annuelle de lanappe alluviale soit de l fordre de 60 m m , comme dans le val d 'Authion (cequi est vraisemblable) , et que l 'on puisse exploiter ces 60 mm d ' eau sanstoucher au débit d'étia&c de la Loire ' ce qui r 'es t pas vrs.i), un valalluvial ayant uno superficie de 20 km pourrait fovjrnir annuellement* , 2 aillions de nôtres euhe d ' e a u , vcluoo prílsví er eeulonient quelquesjours pour une station comme Basée-"ou laine ou 'ont jean, qui fonctionnentpour t an t. ! out r- i ' arnéo •

REMARQUE t Qualité de l 'eau» présence de fer et do manganese.

lee ter.eurf er. fer et en manganèse darre l 'eau c'ea alluvionspeuvent <5fre très él^véer. Biles sont dues vrai se nib lab le ment n l 'actionde bactéries oxydantes, provoquant dane les forrees des dépôts gélatineuxd 'oxydes de for et de manjanèso qui peuvent causer des colmatages impor-tants :

Rochef or '—sur—Loire : Fe = 25 mg / l•:n - 2^ «g/l

Chalonnes-sur-Tjoire t Fe • 2 , ^ m g / l

Baeso-Ooulaine » Fe * 6 à c rag/l

De nombreux forages d' irriga+ion, dont l 'eau était beaucouptrop chargée en fer, on dû ô ' r e abandonnés au profit de l 'eau distribuéepar les réseaux collectifs d 'eau -pc' able.

Sn aval des Ponts -ds -Cé , le système hydraulique qui régii leséchanges entre la Loire et la nappe alluviale est du oême fype que celuiqui a pu être démontré dans le val c. 'Au~hion. Localement des différencesimportantes peuvent cependant exister car les différents horizons allu-viaux sont souvent très discontinue t les alluvions aquifères inférieures,en particulier, ont une extension qui peut 3tro très limitée (secteur deSt-Jul"5 en-de-Concelles) j par contre, les alluvions supérieures peuvent6tre localement très aquifères quand ils correspondent au remplissagerécent d 'anciens bras du fleuvo (secteur Chalonnes— îôntjean, no t ammen t ) .

L G cordon alluvial est souvent très étroit et le préjudicecausé au débit d'étiage de la Loire par les eaptages saisonniers ou conti-nus en est augmenté d 'autant , malgré l'existence d 'une couche de jalleparfois troc épaisse au-dessus des alluvions inférieures aquifères.

Bien que d'extension rédui+e s4 ne possédant que des réservesen eau souterraine propres (indépendantes du débit d'étiage de la Loire)très limitées, l'intérêt des sonee alluviales situées en+re Angers

- 201 -

(les Ponts—de—Ce) et îlantes est primordial pour tout le secteur dontl'arrièr" pays set consti+ué de terrains primaires ex •'rQ me ment peuperméables- Les alluvions perme+tent la création de grosses sâ'ione depompage (Besse-Ooulaine, l'ion t. je an) qui ee eerven^ de la capaci'é fil-tran+e des sables alluvionnaires pour capter l'eau de la Loire e* ladistribuer ensui+e dans les régions plus défavorisées grâce à des réseauxtrès étendus. Sur un plan plus local, l'eau des alluvions quand elle necontient pas trop de fer permet d'irriguer les cultures maraîchères quelo. douceur iiu climat et la qualité des sois alluvionnaires oní permis dedévelopper consider ab loraent tout le long de la -oire»

7«

Mt?v.r le li+ ancien de la Loire 'Jan? ôr OOV.TP inférieur" parF . Ot-tiRsrn, T . M i r , Jr. ot 0 . Linasset - in Bulletin du Tl.R.G.i'. 2èmesério - Section 1 - n° 2 - 196p .

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archives du D . ^ . O . ' . - OGR Bretagne--aye de la Loire not arri-ment rapports :

DSC8Î 66 I, 75

m 66 A Tj

6>w SGJ: 002 BPI,

60 SGL 100 BPL

- 202 -

- BIBLIOGRAPHE -

La liste Mbli ogrnphique qui suit ne prétend pas à 1 • exhaust tvîté.Iious nous sommes efforcés de classer en di f fer eûtes rubriques t HydrogeologieGëoloft-ie, Hydrologie, Hydraul i que, Pédologie et divers, les rapports etpublications principaux traitant du bassin de l'Authion.

Pour la rubrique "Gc-olo&~ie", los autours étant nombreux ot lospublications dispersées dans la teaps, lo classement retenu est un classe-ment alphabétique par autours. Daxas los autres rubriques, les auteurs sontmoins nombreux et les publications et rapports plus concentrf'3 dans letemps (antre 19^1 et 1970)» On classeaent chronologique, par ordre de paru-tion dans chaque rubrique a pu Stre suivi.

- 203 -

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B . ':. :. .. - ISGR 66 A 75 - JC. Linnsset

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Géoh. 220

Etude hydrogéologique de la vallée do 1'Authion. 9Etat de« travaux. Résultats acquis au 30 Novembre 68

69 SGL 100 BPL - H. Tr.lbo - JC. l-iaillary et Y.Herrouin (li. li.G.'A. }R• F. Le 1 i àvr0 (Géohydr nuli que )

1969 Hydrogóolo¿ia de la valléo de l'Authion. iïtat des 10travaux réalisés en 1969«

H. Talbo - B. ¡Î.G.:i.

1970 A.ménnpaient do In vallée de lfAuth1on.Represen- 11tntion den écoulements souterrains sur modulesin thématique.Io partis : Studo sur modèles plan3 verticaux.Oóohy dr auliquo.

Ge oh. 276 - JI.

Aoénageaant de 1~ vallée do l'Autlii on. Represen- 12tation dea écoulements souterrains 3ur raodolemathématique»2 o partiu : Etude sur modele plan horizontal. ,

dr Ü ul i *uo.

Géoh. ^>2 - iTT:. Henry

Cnrte hydrofjéoirxri [ne au 1/50 000 du bassin de 13l'Autliioii. Hotico de la carte.

Studo Oóolof ique ôt Hydrogéologique de la basse 14v^lléo do l'Authioíi an vu« da 1 'i©plantationd'une otation de por.ipag« - 3. R. G. ".

68 SOL 095 BPL - . I^ttarsmnii et JC. liraasset

Récîstaiioe dos lov'os séparant la Loir»j do la 15basso VTllée de l'Authion - Jtude préliuinaire

68 SCL Q?6 B?L - :. Lettermann et A. Petar

?i<îcherche <"'.'erapl ^cements fnvo'nbles pour uae 16station d'exhaure dans la basse vallée del'Authioïi. 2° -panse - B . R . G . M .

69 SGI, 176 BPL - . Lettonaann

Stude Gcologi'iuo et hj drOiréol iiquo dos 3ites de 17réserves dans le bassin de l'Authion - B.S.G.iá.

69 SG7 101 BPL - IL Lettoraann

Bassin ie l ' A u t M o n . Mtes do fG3enros. Rap ort 18géologique complémentaire* CIIABRL - PEI.Marchand

I97O ütadar, oof/jplóraGntarres dea sites de réserve de 19Baugé, iizoux, Touvois, St-Philbort-iu-Peuple,

é, La Pallerina. B.R.G.ÍS.

Kotas divorces - ' ' . Lettormann

II - GTÎOLOGIS.

- Caï*te géologique au i/80 000

$ feu-lio IO (

£ fouille 107 (Tours ) 2

« fauille 119 (sauaur) 3

ô fauille 120 (Loches) 4

ALCAYDS 0 . - CHAfSA'TÎÏTJP JJ.- PI2Y3 H . - GREBIÎR G . - 1970 5•inuv)llo3 observations sur la Goolo>îio te larégion de 'Jaumur (îiuiiio-ot-Loire) - 3ullatindu T i .T .O . ••. - "Douxiôae séria n° 2

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- ?.rß

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ET)F UFH Hydro 67 r.° 11 - vschirart

- Etude hydrologique du bassin de l'Authion 2

EDF Hydro 67 n° ^4 - ' - üoeseur

- Bassin de l'Authion - Annuaire hydrologique 1967-BDF 3

1968 - Stude de la concomitance dee épisodes pluvieux inté- 4ressant le bassin de l'Authion et des valeurs de cotesde la Loire aux í onts-de-^é supérieures à 1 ni.

EEF n° 13/68 _ r.. Techirart

- lois statistiques de distribution d'épisodes pluvieux« 5Application au bassin de l'Authion.

EDP Um 39/6fi - J. Dauty

- Bassin de l'Authior. Annuaire hyrîroloçlque 1?6f -SADRAL 6

19í>9 - •vénération des données pluvioraétriques concernant le 7bassin de 1'Authion.

EDF 3/6? - J. Dauty - Dosseur.

- Bassin de l'Authion - Annuaire hydrologique 1?6^-SA7)RAL P

T'î

v -

Bassin de l'Authion - ütude des lignes d'eau enrégine permanent pour diverses posi+ione de lastation de pompage.

HJ)F HC/o:-3 HO 1C/8

Etude coiaparative dee différentes solutions pourl'irrigation de la région Brain a/'uthion-Andard

Sogreah R 9375

Aménagement agricole de la vallée de l'Authion

sen1 coor 050

Stude pédolOiTLque du val d» Authion

IÏÏRA - Service d'étude des sols - J. Servant

- 209 -

¥1 - DIVERS.

- Cartes topo&raphiques - Feuilles IGN au i/?0 00C et 1/25 000 encourbes de Baugé (424) - Jxigeva (454) -Lon¿rué (455) - Voyant (45¿>) - Sauinur (4#5)-Chinon (4^6)

- Fouille J r ® au 1/50 000 en hachurée 1 leLude (4 21:)

riON . 1r;34 - I« val de Loire - '"ours 1

C ABEBA"' r. 1fi"î7 - Rivière â'Autbion. ?! "hides porir l'établis- 2sèment d'une station de poiapage.îîapp. inéâ. Pcüts-G+.-cha

- direction réparte mer: taie de 1'/jricjl+vue — Chaabra d'.'/jricul+ure - 1î- aine—e*-Toirc - ^Tcvenibre '9^? - :îar>porf introauc'if S U T la créa-tion d'un complexe Lorticole e ' maraîcher aux environs d''nêrs»

— Association d'é+udes du. complexe Lorticole et maraîcher de l'A-u- 1thion - Bécerabre

Aménagement de la v»lléo do ltAut]:ion - Tîapport &.ir les étudesen cours

J .L . RIDARIî et Y. T E R M E R - 1967 - L'irrigation par aspersion dansle départenient d^ -aine-ei.-T.oire.

^cole cupéricuro ri ' '-rrxovi 'urad'/ingers — rémoire de 4èwe année

ROUSSEL - DEPRESIfi - Juillet 19«9- ütude stir l'irrigation dañe le"bassin de l'Authion. F'ubl.-'M'nA7 ' .direction dépax*JeinGai aie del'Agriculture de "aine-e"-Loire•

ÉTUDE HYDROGÉOLOGIQUE DU BASSIN DE L'AUTHION

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