Mise en place d’actions
pour lutter contre les intrusions salines en Corse
Les besoins clients
Problématique client
La communauté de commune de Marana Golo (CCMG) est une collectivité corse qui exploite un champ captant d’une dizaine de forages situé dans la nappe alluviale du fleuve Golo. Ce champ captant en zone littorale, à environ 4 kilomètres de la mer, est potentiellement vulnérable aux intrusions d’eau de mer.
En 2015, elle a fait appel à Imageau afin de suivre l’évolution de la salinité de la nappe phréatique au niveau du champ captant. Nous avions alors procédé à l’installation de nos sondes SMD pour suivre ce phénomène de biseau salé.
En 2017, des hausses de conductivité exceptionnellement élevées ont été enregistrées par nos SMD sur le site de captage, atteignant un point tel qu’une interruption partielle des forages a été nécessaire en raison de l’impropriété de l’eau à la consommation.
Le client nous a alors sollicités pour trouver une solution lui permettant de piloter l’exploitation en tenant compte de cette problématique de salinité de la nappe.
Patrimoine :
6 sondes SMD installées
La solution Imageau
Nous avons proposé à la commune de Marana Golo de réaliser un outil de gestion basé sur une modélisation de cette problématique de biseau salé, afin de lui fournir des indicateurs précis pour piloter son exploitation.
Acquisition d’un maximum de données
Le projet est réalisé sur plusieurs années afin de nous permettre de recueillir des données de qualité, en quantité. Différentes hypothèses de salinisation de la nappe sont étudiées : remontée de sel par le fleuve et impact direct et par à coup sur la nappe au niveau du champ captant, ou salinisation de la nappe lente par des échanges nappe/rivière plus en aval.
Nous nous sommes donc attelés à étudier le type d’aquifère et la relation qu’il entretient avec la rivière Golo, afin de comprendre leurs interactions. Pour cela, nous avons entrepris plusieurs actions :
- Des campagnes de mesure de la salinité de la rivière en bordure du champ captant, mais aussi de l’embouchure de la mer jusqu’à l’exploitation, pour observer le gradient de salinité du Golo, notamment en période estivale, lorsque le débit est plus faible, et les remontées d’eau de mer plus importantes.
- Des campagnes de prospection géophysiques permettant de cartographier en profondeur des différents couches géologiques (et la présence de l’aquifère) et de localiser la position du biseau salé
- L’installation de sondes de conductivité de la nappe SMD à différents niveaux de profondeurs : 3 sur le champ captant, 3 autres entre le champ captant et la mer, qui nous permettent de suivre la salinité de la nappe dans son état naturel et d’observer les profondeurs auxquelles les eaux saumâtres s’infiltrent de manière préférentielle.
Ces interventions, ces mesures et ces observations nous ont permises d’acquérir des données précieuses sur l’ensemble de la nappe phréatique – pas seulement au niveau du champ captant – afin de comprendre notamment les écoulements de la nappe ou encore dans quelle direction elle s’écoule de manière naturelle.
Ce recueil de données sur plusieurs années est très important, car il nous permet de construire un modèle hydrogéologique fidèle et bien calé, sur lequel nous nous basons pour délivrer nos préconisations.
Réalisation d’un modèle hydrogéologique fidèle
Les informations nous permettent de construire et caler un modèle hydrogéologique, pour modéliser très exactement :
- Les écoulements de la nappe étudiée
- La salinisation de la nappe en fonction de son niveau, de son exploitation, des coefficients de marée, du débit du Golo, etc.
Le modèle hydrogéologique 3D permet de restituer le plus finement possible les données mesurées au cours de l’année hydrogéologique.
Ce sont des informations qui nous permettent de comprendre comment l’ensemble est structuré, et son comportement dans différentes situations. Et c’est à partir de ce travail essentiel que nous sommes ensuite en mesure de simuler ce qu’il est advenu dans le passé, mais surtout ce qu’il pourrait se passer à l’avenir.
Simulation des scénarios passés et futurs
Notre objectif principal est de donner à la Communauté de Communes de Marana Golo des outils pour gérer au mieux son champ captant sur la durée, et lui permettre de se projeter sur 5 à 20 ans.
Pour cela, à partir du modèle construit et calé sur l’historique, nous effectuons un certain nombre de simulations sur les risques d’intrusion saline dans la nappe en fonction de plusieurs événements.
Parmi ces simulations, nous étudierons :
- La réponse piézométrique et la position du biseau salé lors d’une augmentation des prélèvements au niveau du champ captant pour une succession d’années sèches
- L’augmentation de l’exploitation du champ captant sur la nappe et la position du biseau salé
- La diminution de la pluviométrie en adéquation avec ce que peuvent prévoir les modèles météorologiques du GIEC
- Des scénarii de gestion du champ captant à 5 ans, 10 ans, 20 ans
Ces scénarios nous permettent d’élaborer des indicateurs concrets sur lesquels pourra se baser la commune de Marana Golo pour gérer son exploitation en conséquence.
Élaboration des indicateurs
Grâce à l’étude du comportement de la nappe phréatique, mais aussi des différents scénarios passés et futurs, nous sommes en mesure d’établir un certain nombre d’indicateurs sur lesquels la commune pourra se baser pour adapter et piloter au mieux l’exploitation de ses captages.
Ces indicateurs sont multiples et de différente nature. Ce peut être le niveau d’eau sur un piézomètre ou le niveau de conductivité mesuré sur un autre, qui vont alerter le client d’un risque d’intrusion saline. Cela lui permet ensuite d’anticiper et d’ajuster la gestion de son exploitation en conséquence : pomper moins fort sur le forage, quel forage activer plus qu’un autre, à quel débit etc.
Ainsi, la commune a connaissance des seuils d’alertes auxquels ils doivent être vigilants, et le comportement à adopter pour éviter le phénomène du biseau salé, garantissant ainsi la longévité de son exploitation.
Acteurs du projet
Denis Neyens
A l’origine du développement de sondes hydro-géophysiques (SMD, Dépôt de Brevet FR2993055A1- (2012)) et en tant que responsable de projets innovants, j’accorde une importance particulière à intégrer dans mes projets une approche multidisciplinaire et multi-échelle basée sur des croisements de données complémentaires (géophysique, hydrogéologique, géochimie..).
Mon expertise s’appuie sur un retour d’expérience de plus de quinze ans de l’analyse et l’interprétation des données afin d’apporter des solutions innovantes de gestion des nappes phréatiques, notamment en zone littorale, impactée par les intrusions salines.
Chargé de projets scientifiques européens au sein d’imaGeau, aujourd’hui je développe des projets collaboratifs (privé/public) sur des solutions de recharge de nappes afin de limiter les impacts des sécheresses et de l’avancée des intrusions salines.
Antea Group
Nous conduisons ce projet en partenariat avec la société Antea Group, spécialisée en ingénierie et conseils en environnement. Nous travaillons ensemble sur la reproduction des événements de salinisation de la nappe survenus par le passé et la simulation des scénarios futurs, afin de mettre en place la liste des indicateurs de référence.