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des Nappes profondes de Gironde
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Les nappes du SAGE
Carte d'identité
Le SAGE téléchargeable
Le SAGE en résumé
La CLE du SAGE

Les nappes concernées par le SAGE

Les eaux souterraines sont accessibles sous tout le territoire de la Gironde mais les nappes sont diversement réparties dans son sous-sol. Les nappes ont en effet des extensions spatiales différentes, parfois au-delà des limites départementales. La qualité de leurs eaux comme leurs caractéristiques hydrodynamiques peuvent varier dans l’espace.

Le périmètre du SAGE des Nappes profondes englobe les nappes qui ont pour réservoir les formations du Miocène, de l’Oligocène, de l’Eocène et du Crétacé supérieur (Campano-Maastrichtien et Cénomano-Turonien). Situées en profondeur sur de grands territoires, ces nappes peuvent être localement très proches de la surface, voire phréatiques (première nappe sous le sol). La présence simultanée des cinq nappes exploitables concernées par le SAGE ne s’observe réellement que dans le Médoc, autour du bassin d’Arcachon et dans le sud-est du département.

Les nappes qui correspondent aux formations géologiques les plus récentes (Pliocène, Pleistocène, Holocène), les nappes alluviales des grands cours d’eau, ou à l’opposé, les nappes très profondes et mal connues ne sont pas concernées par le SAGE.

Carte d’identité

Miocène

Caractéristiques

Les formations du Miocène sont présentes dans la partie occidentale du département, au-delà d’une ligne Naujac sur Mer – Langon. On les rencontre généralement entre 20 et 150 mètres de profondeur. Elles correspondent à des niveaux de sables coquilliers et calcaires (faluns) passant à des sables verts à proximité du littoral.

Ces formations aquifères sur 30 m d’épaisseur et d’une perméabilité moyenne de 5.10-5 m/s fournissent par forage des débits moyens, entre 50 à 80 m³/h, et une eau généralement de bonne qualité.

Prélèvements

282 forages étaient en service en 2021, représentant un prélèvement total de 14 millions de m³, principalement pour l’agriculture (59%) et l’alimentation en eau potable (38%).
Oligocène

Caractéristiques 

L’Oligocène occupe les plateaux calcaires de l’Entre-deux-Mers et toute la partie à l’Ouest de la Garonne entre 50 et 500 mètres de profondeur. Il est essentiellement constitué de calcaires et de calcaires gréseux, aquifères sur une centaine de mètres d’épaisseur avec une perméabilité moyenne de 1.10-4 m/s.

Par trop plein, il donne naissance à des sources captées pour l’alimentation en eau potable de la région bordelaise avec des débits très importants de 100 à 1000 m³/h. La partie captive fournit par forage des débits de l’ordre de 150 m³/h.

Prélèvements

En 2021, 347 forages captaient l’Oligocène représentant un prélèvement total de 65 millions de m³, destinés principalement à l’alimentation en eau potable (88%) et à l’agriculture (10%).
Eocène

Caractéristiques 

Les formations de l’Eocène sont présentes sous la totalité du territoire de la Gironde, à l’exception de la structure anticlinale de Villagrains-Landiras. On les rencontre entre 100 et plus de 500 mètres de profondeur. La nappe qui leur correspond est bien entendu captive.

D’une épaisseur voisine de 100 m, et d’une perméabilité moyenne de 1.10-4 m/s, L’aquifère est constitué dans le détail de plusieurs niveaux superposés de sables, de graviers et de calcaires appartenant à des couches variées allant de l’Eocène supérieur à l’Eocène inférieur. On peut localement identifier des nappes distinctes au sein de cette série d’une épaisseur voisine de 100 m, et d’une perméabilité moyenne de 1.10-4 m/s.

Ces formations fournissent par forage des débits importants de 100 à 200 m³/h.

Prélèvements

En 2021, on dénombrait 495 forages dans l’Eocène, pour un prélèvement de 64 millions de m³. Les principaux usages sont la production d’eau potable (95%), loin devant l’industrie (2,6%) et l’agriculture (1,3%).
Crétacé

Caractéristiques 

Présentes sous la totalité du territoire du département de la Gironde, les formations du Crétacé sont le siège de deux systèmes aquifères distincts situés respectivement au sommet et à la base du Crétacé supérieur.

Le sommet du Crétacé supérieur (Campano-Maastrichtien), situé entre 300 et 700 mètres de profondeur, est constitué de calcaires aquifères sur 75 m d’épaisseur ayant une perméabilité moyenne de 3.10-4 m/s. Les forages qui le captent donnent des débits très variables compris entre 50 et 200 m³/h.

La base du Crétacé supérieur (Cénomano-Turonien), située entre 500 et 1100 mètres de profondeur, est constituée de calcaires, de sables et de dolomies aquifères sur 150 m qui fournissent par forage des débits souvent variables de l’ordre de 150 m³/h. Avec des eaux dont la température peut dépasser 50° C lorsque la nappe est profonde, la nappe est utilisée pour la géothermie.

Prélèvements

En 2021, on dénombrait une trentaine de forages dans les nappes du Crétacé pour un prélèvement cumulé de 3,8 millions de m³. L’usage prédominant était la production d’eau potable (55%), suivi de la géothermie (32%).

Le SAGE en résumé

Comme exposé ici, la qualité des eaux des nappes profondes et leur très faible vulnérabilité aux pollutions sont des atouts indéniables pour la production d’eau potable. Ainsi :

  • plus des trois quarts des prélèvements dans les nappes profondes sont ainsi destinés à l’alimentation en eau potable ;
  • plus de 95% de l’eau potable distribuée aux Girondins sont issus des nappes profondes. 

Alors que les nappes profondes de Gironde sont en capacité de satisfaire tous les besoins en eau, un accès facile à ces ressources en tout lieu explique une concentration des prélèvements dans certains secteurs à forte densité de population ce qui soumet ces ressources à des pressions locales trop importantes.

Les enjeux du sage

Les enjeux du SAGE des Nappes profondes de Gironde sont la préservation et la valorisation des ressources de son périmètre.

Par préservation, il faut entendre le maintien du « bon état », voire la restauration du « bon état », pour certaines de ces ressources. Par valorisation, il faut entendre, une fois le « bon état » garanti, le maintien, après optimisation et parfois arbitrage, des usages de ces ressources, voire le développement de certains de ces usages.

Le principal enjeu est la consolidation et la pérennisation d’un mode d’approvisionnement en eau potable qui garantit une très grande sécurité sanitaire à moindre coût en privilégiant le recours aux eaux souterraines profondes pour cet usage.

La portée du sage

Un SAGE est constitué de deux documents dont l’application s’impose dès son approbation par arrêté préfectoral :

    • un Plan d’aménagement et de développement durable de la ressource et des milieux aquatiques (PAGD), opposable aux décisions de l’administration dans le domaine de l’eau (notion de compatibilité) ;
    • un Règlement, opposable aux tiers (notion de conformité).

Le SAGE des Nappes profondes de Gironde relève le défi d’enjeux techniques parfois complexes qui s’analysent à différentes échelles spatiales et temporelles. Sa mise en œuvre nécessite un effort particulier en matière de pédagogie et pousse à l’amélioration des connaissances scientifiques pour permettre à la Commission locale de l’eau (CLE) d’arbitrer dans l’intérêt général. 

Le tableau de bord du SAGE permet d’évaluer l’efficacité de la gestion mise en œuvre, de la faire évoluer et de promouvoir un usage raisonné de la ressource sur le long terme.

La formation, l’information, la sensibilisation qui fondent cette politique de gestion de l’eau reposent sur deux dispositifs qui font tous deux appel au monde associatif :

Découvrir la CLE

Les principes qui gouvernent la gestion des nappes profondes

En l’absence de définition précise et surtout satisfaisante du « bon état quantitatif » des eaux souterraines, et plus encore des nappes captives à grande inertie, la CLE du SAGE Nappes profondes de Gironde a adopté, lors de sa réunion du 4 juillet 2011, et sur proposition de son Groupe d’experts hydrogéologues, une définition de ce bon état quantitatif conforme aux principes et aux objectifs de la « Directive cadre sur l’eau ».

Novatrice et pertinente, l’approche girondine de la notion du bon état pour les nappes captives à grande inertie posée en 2011 pour la révision du SAGE est retranscrite dans le Guide de l’évaluation de l’état des eaux souterraines publié par le Ministère de la transition écologique en 2019.

Ce guide affirme notamment que « pour ces nappes captives, l’évolution tendancielle des niveaux piézométriques […] ne permet pas de juger du dépassement ou non de la capacité de renouvellement de la ressource disponible par les prélèvements. »

Il pose par ailleurs :

    • le nécessité d’un raisonnement à long terme (plusieurs décennies) ;
    • le nécessaire prise en compte de l’alimentation indirecte de ces nappes ;
    • le recours impératif à des outils de modélisation (représentation numérique des nappes sur ordinateur permettant de simuler leur comportement sur de longues périodes).

Du point de vue opérationnel, la gestion équilibrée et durable des nappes profondes de Gironde repose sur une double approche avec :

    • une gestion en bilan à grande échelle (1 000 km² ou plus) où l’impact des volumes prélevés chaque année en cumul ne doit pas menacer la pérennité de la ressource (notion de volume maximum prélevable) ;
    • une gestion en pression à une échelle locale (moins 100 km²) : les prélèvements ne doivent pas provoquer une diminution de pression dans les nappes susceptible de générer une dégradation de la ressource (changement de propriétés physico-chimiques, intrusion d’eau salée, vulnérabilité aux pollutions) ou la diminution des écoulements au profit des milieux aval dont le bon état dépend principalement ce ces écoulements (notion de piézométrie minimale admissible).

Il est à noter que ce dernier aspect, relatif à la dépendance des milieux aval aux écoulements sortants des nappes profondes, est une nouveauté introduite en 2013 à l’occasion de la révision du SAGE.

Déclinaison opérationnelle de ces principes

La gestion quantitative arrêtée dans le SAGE s’appuie sur quelques constats, à commencer par une inadéquation entre la répartition géographique des prélèvements et celle des ressources : on prélève trop dans certaines nappes en certains lieux, des ressources sont encore disponibles dans d’autres nappes ou en d’autres lieux.

Les principes décrits ci-avant et ces constats ont guidé la déclinaison opérationnelle qui suit.

1. Une organisation territoriale en unités de gestion (UG)

Si une gestion homogène de toutes les nappes a pu être envisagée un temps, une subdivision en sous-ensembles est rapidement apparue préférable et ce afin de préserver les degrés de liberté qu’offrent ces nappes du fait de leurs dimensions. 

En effet, les nappes du SAGE correspondent à des formations géologiques organisées en mille-feuilles selon une succession verticale avec de haut en bas : le Miocène, l’Oligocène, l’Eocène et le Crétacé (ce dernier étant subdivisé en Campano-Maastrichtien et Cénomano-Turonien). 

Même si certaines de ces nappes sont présentes sous l’ensemble du territoire départemental, il est possible de distinguer cinq grandes zones pour organiser leur gestion.

En un lieu donné, les échanges entre ces nappes dépendent de la pression de l’eau dans chacune d’entre elles, et elles ne peuvent donc pas être gérées indépendamment dans la dimension verticale.

Par conséquent, le SAGE identifie des sous-ensembles appelés Unités de Gestion (UG) qui croisent les dimensions verticales et horizontales. Il définit une stratégie propre à chaque unité.
2. Volumes maximum prélevables et volumes effectivement prélevés

Pour chacune des unités de gestion, le SAGE a arrêté un Volume Maximum Prélevable Objectif (VMPO) compatible avec la pérennité de la ressource. Les valeurs des VMPO ont été déterminées à partir de simulations sur le long terme, dans le Modèle Mathématique Nord Aquitain (MONA) du BRGM, et de différents scénarios de prélèvements intégrant le changement climatique.

La comparaison du volume prélevé au volume maximum prélevable permet de classer les unités de gestion en trois catégories :

  • si les prélèvements cumulés sont largement supérieurs au VMPO, l’unité de gestion est qualifiée de déficitaire et considérée comme étant en « mauvais état quantitatif » à grande échelle. Le retour à une situation plus équilibrée, par réduction des prélèvements, est prioritaire ;
  • si les prélèvements sont du même ordre de grandeur que le VMPO, l’unité de gestion est classée « à l’équilibre » et considérée en « bon état quantitatif » à grande échelle (ce qui n’exclut pas qu’il existe des problèmes locaux de gestion en pression). Il convient de ne pas augmenter les prélèvements dans cette unité de gestion ;
  • si les prélèvements sont inférieurs au VMPO, l’unité de gestion est qualifiée de « non déficitaire » et jugée en « bon état quantitatif » à grande échelle (ce qui n’exclut pas qu’il existe des problèmes locaux de gestion en pression). Dans une unité de gestion « non déficitaire » de nouveaux prélèvements peuvent être autorisés, sous conditions.

Actuellement, les prélèvements doivent être réduits pour l’Éocène centre et le Campano-Maastrichtien centre (déficitaires) et ne peuvent être augmentés pour l’Oligocène centre, l’Éocène Médoc-estuaire et le Campano-Maastrichtien Médoc-estuaire (à l’équilibre).

3. Zones à risque et Zones à enjeux aval

Pour prévenir les risques quantitatifs et qualitatifs locaux (intrusion saline, dénoyage d’aquifère, domaine minéralisé, diminution des débits sortants…), le SAGE vise à garantir le maintien de pressions minimales à l’échelle locale en imposant, en cas de risque avéré ou d’alerte, des restrictions de prélèvements, temporaires ou permanentes :

  • dans les Zones à risques identifiées suivantes :
      • risque de diffusion d’eau saline dans l’Eocène en bordure estuarienne de la Pointe de Grave d’une part et dans les environs de Pauillac d’autre part ;
      • dénoyage de l’aquifère oligocène en périphérie de l’agglomération bordelaise (dénoyage effectif).
  • dans des Zones à enjeux avals en cours d’identification avec les acteurs de la gestion des ressources en eau superficielles.

Les moyens pour atteindre les objectifs du SAGE

Le maintien du « bon état » des nappes profondes, et a fortiori la restauration de ce « bon état », nécessite que les prélèvements respectent les limites que peuvent supporter les ressources tant du point de vue des volumes prélevés que de la répartition spatiale des prélèvements.

Pour ce faire, le SAGE impose un encadrement réglementaire spécifique et combine, du point de vue technique, une politique prioritaire d’optimisation des usages et, si nécessaire, des substitutions de ressources.

1. Gestion des prélèvements et des ouvrages

Le SAGE renforce la réglementation générale au travers d’un règlement qui impose la prise en compte de ses objectifs dans les projets soumis à autorisation ou à déclaration qui sont susceptibles d’avoir un impact sur les nappes du SAGE. Ce sont les services de l’Etat en charge de la police de l’eau ou de la police des installations classées pour la protection de l’environnement qui ont la charge de faire appliquer ce Règlement.

2. Optimisation des usages de l'eau

Prioritaire, la politique d’optimisation des usages concerne tous les usagers du territoire du SAGE. Tous les usages sont concernés (pertes au traitement ou en distribution, consommations collectives, individuelles, domestiques ou liées à une activité économique, etc.).

Les moyens d’accompagnement sont attribués en priorité aux usagers et collectivités alimentés à partir des unités de gestion déficitaires, de zones à risques ou à enjeux.

Les objectifs de cette politique sont arrêtés de manière pragmatique, en tenant compte de la situation de chaque usager. Dans un souci d’efficacité, et pour limiter l’augmentation des coûts d’accès à l’eau liés à l’atteinte des objectifs du SAGE, ces objectifs sont arrêtés en comparant systématiquement le rapport coût/efficacité de l’action envisagée à celui d’une substitution dont l’effet serait équivalent

3. Substitutions de ressources

Malgré son efficacité, le gisement d’économies d’eau techniquement et économiquement mobilisable étant insuffisant pour atteindre les objectifs du SAGE, des substitutions de ressources sont indispensables.

Si la politique d’optimisation des usages de l’eau concerne tous les usagers et l’ensemble du territoire du SAGE, des substitutions ne peuvent pas être demandées à tous les acteurs. En effet, si tant est que des solutions existent en tout lieu, ce qui n’est pas le cas, la multiplication de projets locaux constituerait une aberration économique avec un très fort impact sur le coût d’accès à l’eau.

Le SMEGREG étudie depuis 2000 les solutions de substitutions qui pourraient être mises en œuvre en Gironde, et plus particulièrement en zone centre. 

La recherche d’un optimum économique a longtemps laissé penser que la concentration des substitutions sur l’aire urbaine bordelaise constituait la meilleure solution pour atteindre les objectifs du SAGE en limitant autant que faire se peut l’impact sur le coût d’accès à l’eau. Toutefois, les délais nécessaires pour mettre en œuvre les solutions structurantes mutualisées, et les surcoûts liés à ces délais, ont revalorisé les petites solutions locales de faible capacité mais faciles, rapides et peu coûteuses à mettre en œuvre.

Partage des coûts – Accompagnement économique

Dans sa version initiale, comme dans sa version révisée, le SAGE affirme la nécessité d’un partage solidaire entre tous les bénéficiaires de l’atteinte des objectifs du SAGE :

  • des coûts directement liés au fonctionnement de la CLE et à l’animation de la mise en œuvre du SAGE ;
  • des coûts d’investissement ou de fonctionnement de toute opération contribuant à l’atteinte des objectifs du SAGE et retenue par la CLE ;
  • des coûts d’investissement induits par les opérations visant à l’optimisation des usages ou aux substitutions de ressources ;
  • des éventuels surcoûts de fonctionnement ou d’accès à la ressource liés à ces opérations.

Autrement dit, la réparation du milieu doit être supportée à la fois par ceux qui sont à l’origine de sa dégradation mais également par ceux qui bénéficient de sa réparation.

A titre d’exemple, tous ceux qui prélèvent dans la nappe de l’Eocène contribuent à la dégradation causée par sa surexploitation, d’autant plus lorsque les prélèvements sont effectués dans l’Eocène centre. Ils rendent donc nécessaire la réduction des prélèvements pour réparer le milieu et restaurer son « bon état ». Par ailleurs, les efforts de réduction ou de suppression de leurs prélèvements consentis par certains acteurs permettront à d’autres, qui n’ont pas accès à des ressources alternatives, de continuer leur prélèvement à l’Eocène. Ces derniers trouvent ainsi un intérêt direct à la restauration du milieu.

Mise en œuvre du SAGE

Alors que le SAGE définit des règles de gestion à grande échelle, les actions à mener sont très locales. Le changement d’échelle, l’aspect novateur des approches et l’amélioration des connaissances nécessitent un suivi dynamique du SAGE qui s’appuie sur un tableau de bord et des études ou expertises ponctuelles.

Outre ce suivi, la CLE a un rôle de conseil et d’accompagnement des projets susceptibles d’avoir une incidence sur les nappes profondes et ce le plus tôt possible après leur émergence. Elle s’appuie pour son activité sur deux secrétariats, un groupe d’experts hydrogéologues et des groupes de travail ad hoc.

Enfin, après avoir établi en concertation les règles de gestion, la CLE a pour préoccupation la vérification de leur respect. Également instance d’arbitrage, elle apporte son aide à l’Etat pour l’application harmonieuse de ces règles, exerçant ainsi une fonction de régulation.

Le suivi réalisé au travers du tableau de bord du SAGE permet notamment de vérifier l’état des ressources, d’évaluer l’efficacité de la politique d’optimisation des usages, de suivre la mise en œuvre des projets de substitutions, et le cas échant de réorienter les efforts, voire de modifier le SAGE, ou le réviser.