Synthèse hydrogéologique du réservoir des sables albiens dans le Senonais-Gâtinais (89)

A la demande du Conseil Général de l’Yonne, le BRGM a réalisé une synthèse hydrogéologique de l’aquifère   albien captif du département en vue d’améliorer la connaissance et de l’utiliser comme ressource de secours ou de substitution des ouvrages alimentant les collectivités en eau potable et captant la nappe de la craie  . En effet, à la différence de cette nappe, la nappe albienne captive est protégée des pollutions ; elle est, de plus, présente sur la moitié du département.

L’étude a permis :

  • De mettre ne évidence les grandes lignes du fonctionnement de l’aquifère   et de son alimentation,
  • De tracer une carte piézométrique   de la nappe,
  • D’évaluer les possibilités d’exploitation
    Domaine de l'étude et principales divisions de l'aquifère Albien (Jauffret. D, Toubin. J., 1995)"
    Domaine de l’étude et principales divisions de l’aquifère Albien (Jauffret. D, Toubin. J., 1995)

Principaux résultats géologiques

L’étude a été menée grâce à l’inventaire de 155 forages atteignant ou traversant l’Albien. Parmi eux, 37 sont des ouvrages d’eau captant la nappe de l’Albien.

D’après les affleurements répertoriés dans le département de l’Yonne, son épaisseur est comprise entre 70 et 100 m, en partant du toit des Sables de Frécambault (Albien moyen) jusqu’au mur des Sables Verts (Albien inférieur). Sur cette épaisseur totale, la puissance cumulée des niveaux sableux est comprise entre 45 et 65 m, soit environ les deux tiers. Les 155 ouvrages inventoriés permettent presque toujours de retrouver les différents niveaux de l’Albien visibles aux affleurements.

Coupe géologique et diagraphie (résistivité) du sondage BRION 1 (3673X0002) à sa traversée de l'Albien (Jauffret. D, Toubin. J., 1995)"
Coupe géologique et diagraphie (résistivité) du sondage BRION 1 (3673X0002) à sa traversée de l’Albien (Jauffret. D, Toubin. J., 1995)

Une carte au 1/250000e des courbes d’égale épaisseur du réservoir albien (isopaques) a été réalisée en excluant les ouvrages ne traversant pas la totalité de l’Albien, ainsi qu’une carte au 1/100000e des isobathes du toit des Sables de Frécambault : il s’agit de la cartes des courbes d’égale altitude du toit du réservoir albien. L’épaisseur utile du réservoir albien est ainsi comprise entre 30 à 110 m (les niveaux sableux représentant les deux tiers de l’épaisseur totale) ce qui, pour une superficie de 2800 km2 et une porosité   moyenne de 5% représente un volume d’eau de l’ordre de 5 à 15 milliards de m3.

Hydrogéologie   du réservoir ablien

Les valeurs de transmissivité   mesurées dans les différents forages retenus pour l’étude sont de l’ordre de 10-4 m2/s. Elles ne sont toutefois pas comparables, la transmissivité   étant déterminée suivant l’épaisseur du niveau capté. La transmissivité   de l’ensemble de l’aquifère   ne sera donc donnée que par les forages captant tous les niveaux sableux albiens. Il est donc possible de diviser le secteur d’étude en 2 zones par une ligne Nemours-Chéroy-Sépeaux-Toucy : une transmissivité   supérieure à 10-3 m2/s au Sud et à l’Ouest de cette ligne et inférieure à 10-3 m2/s au Nord et à l’Est de celle-ci.

Les valeurs de perméabilité   sont déduites des transmissivités déterminées par les ouvrages et des hauteurs de sables captées par ceux-ci. Ainsi, elles sont, en moyenne, comprises entre 10-6 à 10-5 m/s.

Le coefficient d’emmagasinement   de l’aquifère   albien captif du département de l’Yonne a été évalué à 10-4 au regard des différentes études et pompages d’essais réalisés dans cet aquifère  .

Les débits spécifiques semblent suivre le même zonage que pour les transmissivités. Ainsi les valeurs probables de débit   spécifiques pour des ouvrages captant la totalité des niveaux sableux de l’Albien dans la zone d’aquifère   captif sont de 3 m3/h/m et localement jusqu’à 5 m3/h/m en Puisaye et dans le Sud du Gatinais et d’environ 0,5 à 1 m3/h/m partout ailleurs (à l’exception du Sénonais et de la partie à l’Est du cours de l’Yonne où aucune valeur n’est disponible).

Piézométrie  

Le fonctionnement de l’aquifère   albien captif du département de l’Yonne peut être résumé comme suit :

  • La nappe captive   de l’Albien du département de l’Yonne présente une crête piézométrique   sensiblement parallèle à la ligne d’ennoiement des formations albiennes sous les formations du Crétacé supérieur mais à 5 ou 10 km au Nord et à l’Ouest de cette ligne (côté nappe captive  ) : deux domaines sont alors délimités avec au Sud et à l’Est, un écoulement vers les affleurements de l’Albien qui constituent les exutoires et au Nord et à l’Ouest, un écoulement vers le Nord-Ouest et le centre du bassin parisien, les exutoires étant la drainance de bas en haut vers la nappe de la Craie   dans les grandes vallées et les prélèvements de la région parisienne ;
  • En ce qui concerne l’alimentation, de la nappe captive   de l’albien, elle se fait exclusivement par drainance de haut en bas depuis la nappe de la craie   là où cette dernière a un potentiel supérieur à celui de la nappe albienne sous-jacente.
  • Les prélèvements globaux dans la nappe albienne en région parisienne ont augmenté : de 15,4 à 16 millions de m3/an entre 1978 et 1984 et de 17,5 à 18 millions de m3/an entre 1985 et 1990. Tout prélèvement dans cette nappe propage son influence à très grande distance puisque des rabattements ont été observés à plus de 70 km de Paris, conséquence de la diffusivité élevée de cet aquifère   (T/S = 10² m2/s). Entre 1925 et 1994, le niveau de la nappe albienne a baissé de 110 m en région parisienne ; à Montbouy, situé à 110 km au Sud de Paris, le niveau moyen de la nappe a lui baissé de 6 m sur la même période.

Géochimie

Les eaux de l’Albien captif dans le département de l’Yonne ont pour caractéristiques physico-chimique :

  • une faible minéralisation (résidus sec à 180°C < 150 mg/L),
  • un pH neutre ou faiblement acide,
  • des teneurs en NO3 nulles ou très faibles
  • des teneurs en fer (> 1 mg/L) et en manganèse (parfois > 70 mg/L) élevées.

Bibliographie

Jauffret. D, Toubin. J. (1995) – Synthèse hydrogéologique du réservoir des sables Albiens dans le Senonais-Gatinais (Yonne) pour la sécurité des approvisionnements en eau potable. BRGM/RR-38523-FR

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