eau (suite)

Reconnaissance préalable au captage

Le captage des eaux d’une nappe souterraine, si profonde soit-elle, n’exige nullement, dans tous les cas, l’exécution de travaux en profondeur. Par suite de l’érosion due aux cours d’eau dans les vallées ou des plissements de terrains, les nappes souterraines peuvent tantôt affleurer, tantôt déboucher à flanc de coteau, en formant des sources. Quand la disposition des lieux et la proximité (relative) des agglomérations s’y prêtent, on est donc, amené soit à capter des sources de débit suffisant, soit à procéder à des captages en profondeur, directement dans la nappe. Mais cette reconnaissance des points de captage possibles réclame de très grandes précautions, pour l’étude minutieuse tant des caractéristiques et de la qualité de l’eau, de la constance de sa composition aux époques d’étiage de la nappe que de la régularité de son débit possible, notamment aux périodes de vitesse lente du courant de percolation. Il faut en effet éviter de modifier le régime et de provoquer des perturbations capables de détourner le courant ou d’assécher la nappe, par des mouvements de masse dans les sables fins par exemple. Tout prélèvement en un point a des répercussions en d’autres points de prélèvement prévus, de telle sorte que les jaugeages de débit doivent être pris dans leur ensemble et non individuellement.

Captage des sources d’affleurement ou d’émergence

L’eau doit être captée dans son gîte géologique le plus isolé possible, pour éviter la pollution par les eaux superficielles. Selon qu’il s’agit de capter une source d’affleurement à flanc de coteau ou une source d’émergence dans un fond de vallée, les travaux ne seront pas les mêmes.

• S’il s’agit d’une source d’affleurement en terrain sablonneux ou finement granulé, la construction sera « ancrée » dans la couche imperméable sous-jacente ; on entourera les murs vers l’amont de matériaux grossiers, arrêtant les sables fins en formant un filtre drainant. On peut aussi établir des conduits collecteurs (aqueducs de drainage) ou même creuser une galerie avec barbacanes le long des parois si l’élément perméable s’y prête, notamment dans le cas où la matière perméable est constituée par de la craie, de la dolomie ou du grès bigarré.

• S’il s’agit de venue d’eau dans une nappe formée de calcaire dur ou de roches dures fissurées, on évite les travaux de mine trop puissants, les déflagrations d’explosifs pouvant modifier ou même supprimer l’écoulement de la nappe. On s’efforce de débrider les arrivées d’eau par l’établissement d’une galerie principale et de galeries adjacentes ; les eaux sont amenées dans un bassin collecteur, d’où elles sont soutirées soit par pompage, soit par la gravité.

• Dans le cas de captage d’une source d’émergence, le bassin collecteur se confond avec le bassin de captage proprement dit pour former la chambre de captage.

Lorsque l’eau pure, privée de calcaire, est riche en gaz carbonique agressif et décalcifiant, on la fait passer dans la chambre de captage sur des amas de galets de marbre concassé, avant d’être conduite au bassin de réception.

Les zones de captage des sources d’affleurement ou d’émergence doivent être soigneusement protégées contre le pacage du bétail, l’épandage d’engrais, l’évacuation d’eaux usées et l’implantation d’installations industrielles.

Captage en profondeur dans la nappe souterraine

La présence d’une nappe souterraine sans émergences ni affleurements se détermine d’abord par sondages, puis se précise en pratiquant des fouilles, si la profondeur de la nappe ne dépasse pas 6 m, ou des forages, pour les nappes profondes. Pour le captage en fouille, on dispose, dans le fond de la tranchée, un ouvrage drainant, fondé et ancré dans la couche imperméable inférieure ; cet ouvrage collecte les arrivées d’eau par un ensemble de barbacanes dirigées vers l’amont du courant.

Si la nappe à capter est plus profonde, la descente se fait généralement par un puits. Des dispositifs filtrants sont établis à la base du puits et, si la quantité d’eau à prélever l’exige, on complète le captage par un ensemble de galeries drainantes, avec barbacanes ; ces galeries sont orientées en éventail, dans un angle obtus qui s’ouvre face à l’amont du courant.

Jusqu’à une profondeur de 18 à 20 m, les puits sont exécutés à la main, par des puisatiers, avec étais métalliques si le terrain est sujet aux éboulements. Après creusement, le puits est revêtu sur ses parois d’une maçonnerie à partir de la base ; dans la nappe aquifère, la maçonnerie est remplacée par un mur épais en pierres sèches, sans mortier, au travers duquel sont établies des barbacanes.

Dans les terrains inconsistants, les puits sont creusés par havage. Enfin, pour atteindre des nappes très profondes (souvent en « charge hydraulique »), on utilise des procédés modernes, analogues à ceux qu’on utilise pour les puits de pétrole.

Traitement des eaux de surface et des eaux de nappes contaminées

Pour l’alimentation en eau potable, on peut être conduit, en cas d’insuffisance de débit ou de difficultés de captage des nappes profondes, à utiliser des eaux de surface, prélevées directement dans des lacs ou des cours d’eau, en amont des agglomérations ; on peut également être amené à prélever l’eau des nappes phréatiques ou l’eau des rivières sableuses, à fond et berges drainants, soit à l’aide de puits établis en rivière même, soit dans des stations à proximité des berges, par l’intermédiaire d’un épais matelas de sable et de gravier qui élimine la majeure partie des matières en suspension.

Avant d’être livrées à la consommation, de telles eaux doivent être traitées, car, même claires, elles sont souvent, au point de vue bactériologique, très douteuses. Il ne s’agit plus alors d’un simple traitement de précaution, comme dans le cas de prélèvement d’eau pure par captage de nappes profondes et protégées du fait de leur circulation entre deux couches de terrain imperméable.