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Pour mieux concilier l’offre et la demande et pallier les variations dues aux aléas saisonniers ou climatiques, le Bureau de recherches géologiques et minières (BRGM) apporte son expertise en gestion des eaux, via des techniques comme « la recharge artificielle des nappes ».
Passer d’une gestion passive à une gestion active, d’une réduction à une optimisation des pompages, d’un prélèvement à une réalimentation des nappes… Le BRGM apporte un appui scientifique à cette transition, avec l’objectif final de mieux concilier l’offre et la demande en eau. Cela s’inscrit dans un contexte de changement climatique : à l’horizon 2045-65, la baisse potentielle de la recharge naturelle des nappes est estimée entre 10 et 25 %, jusqu’à 50 % dans les cas les plus défavorables.
L’optimisation des prélèvements
La gestion active des eaux souterraines vise à accroître la disponibilité d’une ressource, protéger la qualité d’une masse d’eau, étaler un pic de crue ou satisfaire une demande souvent temporaire. Exemple avec le Lez, fleuve côtier dont la source alimente la métropole de Montpellier en eau potable. Celle-ci provient d’un réservoir karstique souterrain, géré de façon active avec trois pompes assurant un débit régulier tout au long de l’année. Outre l’alimentation en eau potable, l’intérêt est aussi d’assurer, pendant l’été, un débit minimum du Lez et ainsi sécuriser les écosystèmes. En automne, les vides constitués dans l’aquifère par le pompage contribuent à absorber une partie des orages cévenols.
Les travaux scientifiques du BRGM, avec notamment des scénarios de pompage à l’horizon 2050, ont récemment montré que cet aquifère pourrait sans doute être davantage exploité.
Recharger les nappes grâce aux cours d’eau
Un type majeur de gestion avancée de la ressource est la recharge artificielle des nappes. Utilisée pour soutenir les réservoirs surexploités, elle vise à augmenter les volumes d’eau souterraine disponible par injection d’eaux de surface issues des cours d’eau. L’injection peut être indirecte (bassin d’infiltration) ou directe (via un forage). Le pays compte une vingtaine de sites en activité.
Un projet de recherche a été initié par le BRGM et l’Agence de l’eau Rhône-Méditerranée-Corse fin 2015 pour explorer le potentiel de la recharge artificielle dans ce bassin.
Utiliser les eaux issues des stations d’épuration
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À la différence de pays comme l’Australie, l’utilisation d’eaux usées, traitées dans des stations d’épuration, n’est pas autorisée en France pour la recharge artificielle des nappes, sauf arrêté préfectoral spécifique. Des questions se posent encore sur les polluants émergents, contenus notamment dans les pesticides.
Le BRGM progresse à ce sujet, dans le cadre du projet européen Frame initié en mars 2015 qui vise à minimiser les risques associés aux contaminants et pathogènes lors du recyclage des eaux usées. Des combinaisons de traitement sont en cours de test, incluant l’ozonation ou la filtration biologique active.
La réutilisation d’eau usée traitée est toutefois possible à des fins d’irrigation, en prenant en considération certaines recommandations techniques.
Comment améliorer l’infiltration de l’eau
Les méthodes d’infiltration par bassin présentent des avantages, notamment leur coût, et des inconvénients, par exemple des risques de colmatage.
Le BRGM a travaillé, entre autres avec Veolia, à l’optimisation de barrières poreuses adaptées à ce type de bassin grâce aux ajouts de certains minéraux réactifs ciblés pouvant renforcer le rôle épurateur du sol (projet Actisol terminé en 2014). Le principe est de créer un milieu poreux pour accroître l’infiltration, avec notamment du sable, tout en développant une activité bactérienne pour augmenter l’abattement des polluants. Par ailleurs, l’établissement public va poursuivre ses recherches sur les mécanismes de transfert dans le sol, notamment dans le cadre du projet européen Aquanes. Objectif : combiner des procédés de traitement naturel, comme la recharge artificielle ou le lagunage, avec des procédés de traitement industriels.
Favoriser l’infiltration de l’eau peut également passer par une désimperméabilisation des sols. Un projet de recherche est initié par le BRGM et l’Agence de l’eau en Rhône-Alpes afin de mettre au point un outil d’aide à la décision pour hiérarchiser et cartographier les sites potentiels.
Le réchauffement climatique amputerait la recharge naturelle des nappes jusqu’à 50 %