Coût d'exploitation de l'eau - BRGM
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Coût d'exploitation de l'eausouterraine
en Languedoc ~ Roussillon
notice
MINISTÈRE DE L'INDUSTRIEDIRECTION DES MINES
MINISTÈRE DE L'INDUSTRIEDIRECTION DES MINES
Service de la géologie, des minerais, Service de l'industrie et des minesmétaux et matériaux de construction Région Languedoc-Roussillon
COUT D'EXPLOITATION DE L'EAU SOUTERRAINEDANS LA REGION " LANGUEDOC-ROUSSILLON "
CRITERES D'EVALUATION - ESSAI DE CARTOGRAPHIE
par H. BONIN
BUREAU DE RECHERCHES GÉOLOGIQUES ET MINIÈRES
SERVICE GÉOLOGIQUE NATIONAL
SERVICE GÉOLOGIQUE RÉGIONAL LANGUEDOC-ROUSSILLON
1039, rue de Pinville - 34000 MONTPELLIERTél. (67) 92.93.31
78 SGN 183 LRO Montpellier, le 27 mars 1978
RÉSUMÉ
La présente étude, réalisée par le Service géologique régional Languedoc-Rous-sillon du Bureau de recherches géologiques et minières à la demande du Minis-tère de l'Industrie, a pour objectif d'évaluer le coût d'exploitation de l'eausouterraine dans les cinq départements de l'Aude, du Gard, de l'Hérault, de laLozère et des Pyrénées-Orientales.
On a simultanément procédé à une enquête économique pour l'estimation desinvestissements et des frais de fonctionnement d'un captage par forage, età une étude documentaire pour rechercher les caractéristiques hydrogéologi-ques des différents réservoirs aquifères de la région concernée.
Les divers résultats ont été synthétisés par une carte des zonalités du coûtd'exploitation au m 3 et par la présente notice qui fournit les éléments explica-tifs nécessaires à un meilleur usage de la carte et à l'approche plus exactedu coût réel d'exploitation de l'eau souterraine.
SOMMAIRE
Pages
1 — INTRODUCTION 5
2 — METHODOLOGIE 6
2.1 — Sélection et définition des paramètres 6
2.1.1 — Les paramètres hydrogéologiques 6
2.1.2 — Les paramètres technologiques du captage 6
2.1.3 — Les hypothèses simplificatrices 6
2.2 — Détermination pratique du coût de production 62.2.1 — Frais fixes 7
2.2.1.1 — Frais d'études préliminaires 72.2.1.2 — Frais d 'amenée et de repli du matériel 72.2.1.3 — Coût des installations de surface 72.2.1.4 — Frais d'entretien 7
2.2.2 — Frais variables 72.2.2.1 — Coût de la colonne d'exploitation 7
2.2.2.2 — Coût de la colonne de captage 72.2.2.3 — Coût des pompages d'essai et du développement 72.2.2.4 — Coût des p o m p e s 72.2.2.5 — Coût de l'électro-mécanique 72.2.2.6 — Coût de l'énergie 7
2.2.3 — Frais proportionnels 8
2.2.3.1 — Contrôle et surveillance des travaux 82.2.3.2 — T.V.A 8
2.2.4 — Frais occasionnels et aléatoires 82.2.4.1 — Achat du terrain 82.2.4.2 — A m e n é e électrique 8
2.2.4.3 — Traitement de l'eau 82.2.4.4 — Taxes des agences financières de bassin 8
3 — EXPRESSION CARTOGRAPHIQUE 9
3.1 — Critères de choix de zonalités 93.1.1 — Zones où le coût n'a pas été calculé 9
3.1.2 — Zones où Je coût a été calculé 9
3.2 — Résultats 9
3.3 — Limites de l'expression cartographique 9
4 — CONCLUSION 11
5 — BIBLIOGRAPHIE 12
5.1 — Publications relatives au coût de l'eau souterraine . . . . '2
5.2 — Autres publications consultées 12
5.3 — Cartes consultées 12
^- 3 —
ANNEXES
A N N E X E 1 : Principaux prix moyens (H.T.) recueillis fin 1977.
A N N E X E 2 : Abaques des coûts (n° 1 à 7).
A N N E X E 3 : Tableaux des coûts moyens au m 3 d'eau par aquifère. Classement départemental(3.1 : Aude, 3.2 : Gard, 3.3 : Hérault, 3.4 : Pyrénées-Orientales).
A N N E X E 4 : Exemples de variation de coût (4.1 à 4.5).
A N N E X E 5 : Exemple de calcul de coût.
Carte hors texte à il'échelle du 1/500.000.
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1 - INTRODUCTION
La présente étude a été réalisée par le Ser-vice géologique régional Languedoc-Roussillon duBureau de recherches géologiques et minières, àla demande du Ministère de l'Industrie, du C o m -merce et de l'Artisanat (convention n° 293257 du27 décembre 1977).
Elle avait pour objectif de rassembler les nom-breux paramètres d'ordre financier qu'il convientde prendre en compte pour évaluer, de façon homo-gène, le coût d'exploitation de l'eau souterraineen vue de pouvoir disposer, grâce à l'établisse-ment d'un document cartographique de consulta-tion aisée, de nouveaux éléments d'appréciationentre les diverses possibilités qui sont offertes àl 'homme pour lui permettre de satisfaire ses nom-breux besoins en eau.
Elle s'appuie notamment sur les divers critèresqui avaient servi de base à l'établissement, en 1971,de la carte de France à l'échelle du 1/1.000.000qu'elle actualise et améliore dans le détail comptetenu de la nouvelle échelle de travail adoptée(1/50.000).
C e document cartographique, qui englobe lescinq départements de la région Languedoc-Roussil-lon (Aude, Gard, Hérault, Lozère, Pyrénées-Orien-tales), pourra constituer un outil de décisionappelé à être consulté dans l'intérêt des futursutilisateurs et dans l'intérêt des collectivités publi-ques.
Une telle étude passe par les démarches sui-vantes :
1°) L'enquête économique proprement dite,concernant l'estimation des coûts d'investissementet de fonctionnement du matériel nécessaire aupompage. Cette enquête a été réalisée auprès d'en-treprises et de sociétés régionales qui se partagenteffectivement le marché dans le secteur Langue-doc-Roussillon (*).
2°) L'étude documentaire sur les caractéristi-ques hydrogéologiques des différents réservoirsaquifères, avec la délimitation de zones homogè-nes vis^à-vis de ces caractéristiques.
3°) L'application des barèmes économiques pourchaque zone ainsi déterminée.
Nous avons également soulevé le problème dela distribution du coût de l'eau à l'intérieur d'unem ê m e zone aquifère supposée homogène. Il étaiten effet indispensable de faire une telle analyse
(*) Nous tenons à remercier Jes entreprises locales deforage, tous les constructeurs et tous les installateurs dematériel de pompage qui ont bien voulu nous fournir desdonnées, ainsi que les différentes administrations concernéeset les sociétés gérantes ou fermières de réseaux de distri-bution d'eau potable.
afin de discerner si un coût « moyen », c'est-à-direune valeur « centrale » au sens statistique, avaitréellement un sens. L'idéal aurait été d'associerà chaque « coût moyen », un coefficient de dis-persion des coûts autour de cette valeur centraleà l'intérieur d'une m ê m e zone (ainsi la nappe dela Vistrenque, au sud de Nîmes, avec des carac-téristiques hydrogéologiques parfaitement connuesdans l'espace, nous a permis une telle analyse dontles enseignements sont exposés en annexe 4).
O n attire l'attention du lecteur sur le fait queces coûts au mètre cube sont des coûts de base ;l'emploi de ce terme se justifie par 2 hypothèsesde calcul qui ont été conjointement adoptées etqui se traduisent :
— par l'adoption de valeurs minimales pour cer-tains coûts trop variables (génie civil, frais d'étu-des préliminaires...) ;
— par l'abandon pur et simple de certains élé-ments qui n'interviennent pas toujours (amenéeélectrique, chloration...).
Ces simplifications permettent une premièreapproche de l'évaluation du coût réel d'exploita-tion par l'intermédiaire du coût de base :
— en éliminant les facteurs trop aléatoires selonles conditions locales ;
— en considérant une exploitation de l'eau indé-pendante de la demande, c'est-à-dire indépendantede l'utilisation future qui sera faite de l'eau pom-pée (irrigation, industrie, distribution publique...).
O n insistera également sur l'évolution possiblede ces coûts dans le temps : une nappe, au coûtde prélèvement initial très intéressant, attirera denombreux consommateurs mais l'augmentationinconsidérée du nombre de forages pourra avoirc o m m e effet de modifier notablement les conditionsde mobilisation de la ressource ; en raison de ladiminution du débit unitaire des ouvrages, le coûtau mètre cube augmentera alors de façon très sen-sible.
La carte dressée ne donnant qu'un cliché de lasituation actuelle, il sera donc important de consi-dérer, lors d'une implantation de station de p o m -page, non seulement le coût de l'eau souterrainemais aussi l'importance de la ressource encore dis-ponible, qui, elle, n'a pas de signification ponc-tuelle mais doit se définir à l'échelle de l'aquifère.
Enfin, la gestion d'une ressource ne consiste passimplement à l'utiliser au mieux de ses disponi-bilités du point de vue quantitatif, mais de s'assu-rer également de la conservation de sa qualité :par exemple, l'installation d'industries polluanteset consommatrices d'eau ne saurait être dictéeuniquement en considération du coût de l'eau sou-terraine, mais également en fonction des zonesde plus ou moins grande vulnérabilité des aquifèresà la pollution.
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2 - MÉTHODOLOGIE
2.1 — SELECTION ET DEFINITIONDES PARAMETRES
2.1.1 — Les paramètres hydrogéologiques
C e sont la profondeur du substratum, la profon-deur du niveau dynamique et surtout le débit exploi-table.
Le problème de l'évaluation des paramètreshydrogéologiques s'est surtout posé pour lesdébits. Plutôt qu'une détermination plus ou moinsthéorique du débit exploitable, nous avons préféréune évaluation tenant compte de la réalité enconsultant la documentation disponible concernantles débits et les niveaux dynamiques sur desouvrages existants, et en prenant en considérationl'avis d'hydrogéologues ayant travaillé sur les aqui-fères concernés.
2.1.2 — Les paramètres technologiquesdu captage
II n'existe pas de règles absolues en ce quiconcerne le choix de l'équipement nécessaire àune exploitation d'eau souterraine. Des techniquesdifférentes peuvent être utilisées conjointementpour capter l'eau d'une m ê m e nappe, selon lesmoyens financiers déployés ou selon l'expériencede l'entrepreneur.
— Les moyens de foration sont divers. N e sont¡ci concernées que les méthodes :
• par rotation pour les nappes profondes,
• par Bénoto ou pelle à godets pour les nappesalluviales superficielles,
• par marteau fond de trou pour les aquifèreskarstiques.
Une première simplification a été de confondreles tarifs de la foration par Bénoto ou pelle àgodets avec les tarifs de la rotation. Les prixunitaires de la foration à la Bénoto sont pourtantplus élevés que ceux de la rotation, mais on peutconstater que l'erreur introduite sur le montanttotal de l'investissement reste faible ; cela s'ex-plique aisément en considérant la faible profon-deur de ces forages en nappes alluviales : le coûtde la foration reste pour cette catégorie de fora-ges, très secondaire par rapport aux autres postes.
— La conception et l'équipement de l'ouvragesont également très divers. Nous avons adoptépour le calcul du coût de l'eau, un type d'ouvrages'adaptant à tous les cas de nappes présentesdans le secteur Languedoc-Roussillon. Il s'agit decaptage par forage, composé d'une « colonne d'ex-ploitation » (tubage acier avec cimentation annu-laire) d'une part, et d'une « colonne de captage »de diamètre plus faible d'autre part ; celle-ci estéquipée de crépines de bonne qualité accompa-gnées d'un massif de graviers. Toutefois, nous
avons distingué l'option du captage en roche conso-lidée où seulement un tube lanterné tient lieu decolonne de captage.
Les caractéristiques hydrogéologiques vont gou-verner le dimensionnement de ce type d'ouvrage.La hauteur crépinée sera ainsi fixée par le niveaudynamique pour une nappe libre, et par l'épaisseurde l'aquifère pour une nappe captive. Le débitconditionnera le diamètre du tubage par l'intermé-diaire de l'encombrement des pompes et le diamè-tre des crépines en considérant une vitesse ascen-tionnelle de 2,5 m/seconde au m a x i m u m .
Le dimensionnement ainsi adopté est résumédans le tableau ci-après :
G a m m ede débitsadoptésen m 3 / h
10 — 20
30 — 40
5075
100150200300400
Colonne d'exploitation
0 forageen m m
200230250280310345385465545
0 tubageplein
en m m
150170190225250290330405485
Colonne de captage
0 forageen m m
120150170205230270310385465
0 tubagecrépineen m m
6080
100130155175200250300
2.1.3 — Les hypothèses simplificatrices
Différentes hypothèses simplificatrices ont en-core été établies afin que le calcul reste simple :
— le temps d'amortissement du matériel quelqu'il soit a été fixé à 16 ans et à 8 ans pour lespompes ;
— le nombre d'heures de pompage a été fixéà 10 heures par jour, à raison de 365 jours paran ;
— on suppose une pression de 1 kgf/cm2 entête de forage ;
— le taux d'actualisation choisi pour le calculdes annuités se monte à 9 % .
2.2 — DETERMINATION PRATIQUED U C O U T DE PRODUCTION
Plusieurs postes entrent en ligne de comptedans le calcul du coût de production de l'eau sou-terraine. On a distingué :
— Les frais fixes.— Les frais fonction des paramètres hydrogéo-
logiques.
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— Les frais proportionnels.— Les frais aléatoires et particuliers.
2.2.1 — Frais fixes
Par frais fixes on entend les frais constants,quelles que soient les caractéristiques de lanappe.
Parmi ces frais fixes, apparaissent les fraisd'études préliminaires, les frais d 'amenée et d'ins-tallation du matériel de forage, les frais de géniecivil et d'installation électrique, et enfin, les fraisd'entretien.
2.2.1.1 — Frais d'études préliminaires
Ces frais d'études préliminaires sont très varia-bles selon le débit recherché par l'utilisateur. Ilsvarient de 800 à 30.000 francs et plus courammentde 1.000 à 10.000 francs. Pour les nappes relative-ment homogènes et continues, ces frais sont assezconstants : nous les avons évalués en moyenneà 5.000 francs. Mais ils peuvent être supérieurs,et dans des proportions non prévisibles, dans desnappes alluviales non homogènes, où des prospec-tions plus sérieuses s'imposent. Pour les aquifè-res discontinus (milieu karstique) nous adopteronsle chiffre de 15.000 francs qui constitue générale-ment un m in imum.
2.2.1.2 — Frais d'amenée et de repli du matérielde forage
II n'a pas été possible de dégager un prix m o y e ndu déplacement au kilomètre. O n a donc consi-déré ces frais de déplacement c o m m e fixes, endistinguant néanmoins 2 options suivant l'impor-tance du chantier :— 5.000 F pour des forages de profondeur infé-
rieure à 200 m .— 10.000 F pour des forages de profondeur supé-
rieure à 200 m .
2.2.1.3 — Coût des installations de surface(génie civil et branchement électri-que)
— Les frais de génie civil sont très variablesselon les moyens que désire y consacrer le futurutilisateur en fonction de l'usage auquel est destinéle pompage d'eau. C e s frais varient ainsi de 17.000à 80.000 francs (sans réservoir). Théoriquement,ces frais pourraient être fonction du débit, carl'utilisateur sera d'autant plus enclin à investir sison forage est productif. Dans la réalité les coûtsde génie civil paraissent fantaisistes et découlentde l'extrême diversité des solutions adoptées. Pourcette raison, nous avons retenu un chiffre « mini-m u m » de 17.000 francs correspondant à un abritrès simple.
— L'installation électrique varie en fonction dela puissance de la station, mais dans des propor-tions peu sensibles, si bien que l'on considéreracette dépense c o m m e fixe. Nous incluons ici lebranchement complet, descente de poteau c o m -prise ; un montant total de 10.000 francs a étéretenu.
2.2 .1 .4 — Frais d'entretien
Ils comprennent l'entretien du bâtiment, du maté-riel de pompage. . .
L'estimation a été portée à 2.200 francs/an ;elle correspond, soit à 10 heures d'ouvrier qualifié,plus 40 heures d'ouvrier spécialisé ; soit à22 heures d'ouvrier qualifié, plus 22 heures d'ou-vrier spécialisé.
2.2.2 — Frais variables
C e sont les frais qui découlent de la variabilitédes paramètres hydrogéologiques : ces paramè-tres sont, soit le débit, soit le débit et la H M T (*).
Le détail de ces frais (foration, tubage, pompes.. . )est donné séparément en annexe 1.
2.2.2.1 — Coût de la colonne d'exploitation(foration et cimentation comprises)
Nous avons distingué 2 coûts de foration, l'unpour roche de dureté moyenne à tendre, l'autrepour roche dure (calcaire compact). Les coûts dela colonne d'exploitation sont donc donnés par2 abaques (cf. annexes 2.1 et 2.2).
2.2.2.2 — Coût de la colonne de captage
Nous avons également envisagé les 2 éventua-lités, l'une pour terrain meuble avec équipementde crépines de bonne qualité (acier galvanisé),l'autre pour roche dure avec tubage de soutène-ment lanterné (cf. annexes 2.3 et 2.4).
2.2.2.3 — Coût des pompages d'essai(et de développement)
Ces coûts ne peuvent être considérés c o m m efixes surtout pour les pompages d'essai. L'abaquen° 5 (annexe 2.5) donne le coût global (essai +développement) en fonction du débit.
2.2.2A — Coût des pompes
Seules ont été prises en compte des p o m p e sélectriques immergées. L'abaque n° 6 (cf. annexe2.6) donne directement le coût en fonction du débitet de la hauteur manométrique totale. Cet aba-que a été réalisé à partir de prix fournis pardifférents constructeurs. Pour les débits supérieursà 200 m 3 / h , l'équipement a été prévu avec 2p o m p e s .
2.2.2.5 — Coût de l'électro-mécanique
L'électro-mécanique inclut tout ce qui est condui-tes de refoulement, compteur, vannes, ainsi quel'armoire de c o m m a n d e avec dispositif protecteurcontre le dénoyage de la p o m p e .
D e nombreuses données nous ont permis defaire la corrélation entre coût des p o m p e s et coûtde l'électro-mécanique. L'abaque n° 7 (cf. annexé"2.7) permet ainsi l'évaluation du coût de l'électfo-mécanique en fonction du coût des p o m p e s .
2.2.2.6 — Coût de l'énergie
L'énergie nécessaire pour élever de 1 mètre1 m 3 d'eau se chiffre à 0,005 k w h , en considérantun rendement de 55 %, généralement vérifié. Parcontre, le coût du kwh est très variable. Des enquê-tes auprès de sociétés gérantes de réseaux d'eau,ont montré que celui-ci varie de 0,06 franc à 0,30
(*) H M T = profondeur du niveau dynamique + pertesde charge dans la conduite de refoulement + pression entête de forage (1 kg/cm2 ) .
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franc et peut m ê m e atteindre 0,60 franc, selon lesabonnements, selon les quantités d'eau exhau-rées et les heures auxquelles se font les pompa-ges. U n e valeur de 0,20 franc peut être retenuec o m m e valeur moyenne.
2.2.3 — Frais proportionnels
2.2.3.1 — Contrôle et surveillance des travaux
Ces frais comprennent la surveillance des tra-vaux et des opérations de mise en production duforage par un bureau d'étude (garantie d'une réa-lisation conforme au projet). Ils ont été évaluésà 20 % du coût du forage (colonne d'exploitationet de captage).
2.2.3.2 — T.V.A.
Elle n'a pas été retenue dans cette étude, tousles coûts ont été évalués hors taxes.
2.2.4 — Frais occasionnels et aléatoires
Ont été regroupés dans ce chapitre l'ensembledes postes suivants :
2.2.4.1 — Achat du terrain
Non considéré dans le coût, car trop variableselon les conditions locales.
2.2.4.2 — Amenée électrique
Le coût de l'amenée électrique pèse souventlourd dans l'investissement total pour une stationde pompage : en raison de sa grande variationdécoulant de la situation du captage par rapportaux lignes existantes, il n'a pas été pris en comptedans le calcul.
(N.B. : nous donnons toutefois en annexe 1 quelques élé-ments pour évaluer ce coût).
2.2.4.3 — Traitement de l'eau
— La chloration : pour des teneurs de 0,3 g / m 3 ,le coût de la chloration varie entre 0,5 et 3 centi-m e s par m 3 , investissement et entretien compris.
— La déferrisation : c'est un traitement onéreuxdont il faut tenir compte séparément. A titre indi-catif, le coût d'une déferrisation s'élève de 12 à15 centimes par m 3 pour des teneurs en fer avoi-sinant 0,4 g / m 3 et pour des débits de l'ordre de100 m 7 h .
2.2.4.4 — Taxes des agences financières debassin
La région cartographiée est couverte par 3 agen-ces : l'agence Loire-Bretagne, l'agence Adour-Garonne et surtout l'agence Rhône-Méditerranée-Corse. Toutes ont des modalités de calcul desredevances différentes et dont il découle une tari-fication variable selon les secteurs.
Ainsi, l'agence de Bassin Rhône-Méditerranée-Corse, qui occupe la grande majorité du secteurLanguedoc-Roussillon, pratique la tarification sui-vante :
1°) Pour les prélèvement dans les nappes allu-viales :
— 1977 : 0,0745 f /m3
— 1978 : 0,10 f /m3
2°) Redevances consommation nette (prélève-ment réalisé du 1er juin au 31 octobre seulementpour les eaux de surface) :
1977
PrélèvementPrimede restitution
0,00745 f /m3
0,00372 f /m3
1978
0,010 f /m3
0,005 f /m 3
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3 - EXPRESSION CARTOGRAPHIQUE
Indépendamment des données figurant sur lacarte, à l'échelle du 1/500.000, le lecteur devraconsulter les tableaux de l'annexe 3 pour identi-fier avec précision le réservoir aquifère qui a faitl'objet de l'évaluation des coûts.
3.1 — CRITERES DE CHOIX DES ZONALITES
3.1.1 — Zones où le coût n'a pas été calculé
II n'a pas été possible d'évaluer partout le coûtde prélèvement de l'eau souterraine ; les régionsoù le calcul n'a pu être fait ont été cartographiéesde la façon suivante :
1) Les zones montagneuses où affleure le soclecristallin et métamorphique (granite, gneiss...), etoù l'alimentation en eau se fait surtout par dessources ou par des puits creusés dans les arènesgranitiques.
2) Les zones montagneuses, essentiellementconstituées de schistes, de grès et de marno-cal-caires, mais à structure géologique très compli-quée, donnant des aquifères localisés. Les besoinsen eau y sont essentiellement assurés par dessources.
3) Les zones constituées par des roches erupti-ves mais dont l'extension est généralement assezfaible (elles n'ont pas été systématiquement figu-rées sur la carte) et qui ne donnent pas lieu à descaptages par forage.
4) Les zones irrégulièrement aquifères mais rlontles débits sont en général inférieurs à 10 m 3 / h .
5) Les zones karstiques. Elles méritent une atten-tion toute particulière, car elles offrent des res-sources encore peu exploitées mais souvent plusonéreuses à capter. Les zones karstiques ont doncété cartographiées ainsi que les aquifères. karsti-ques très peu connus mais prometteurs sous recou-vrement ; mais un coût au m 3 n'a pu être appli-qué pour les raisons suivantes :
• la probabilité pour qu'un ouvrage soit produc-tif reste encore trop imprécise et varie trop d'unaquifère à l'autre ;
• la productivité des ouvrages est elle-mêmetrès aléatoire et difficilement prévisible ;
• les niveaux piézométriques sont très variablesdans l'espace et dans le temps.
Toutefois, afin d'évaluer quelques ordres degrandeur de coût, nous avons tout de m ê m e tentéd'appliquer le calcul à des cas concrets où desforages ont été réalisés (cf. exemples donnésdans les tableaux de l'annexe 3).
3.1.2 — Zones où le coût a été calculé
Les coûts de prélèvement dans les différenteszones aquifères ont été classés de 2 en 2 centi-m e s jusqu'à 10 centimes (couleur bleue), puis de
5 en 5 centimes (couleur verte). Pour chacune descouleurs adoptées, l'intensité est d'autant plus forteque le coût est moins élevé.
Quand il y a superposition de nappes, c'est lanappe correspondant au moindre coût qui a étéreprésentée sur la carte.
Toutefois, pour le cas des nappes du Pliocènedu Roussillon, qui sont recouvertes par des nap-pes du Quaternaire, nous avons fait figurer :
— d'une part, le coût de l'eau des aquifères qua-ternaires sur la carte elle-même ;
— d'autre part, dans un caisson séparé, celuide l'eau des aquifères pliocenes.
Enfin, deux autres figurés ont été réservés : lepremier aux zones où une déferrisation peut êtresouhaitable, le second aux zones où les nappessont contaminées par le sel.
3.2 — LES RESULTATS
Les tableaux de l'annexe 3 regroupent les prin-cipales caractéristiques aquifères adoptées pourchaque zone avec les différents coûts correspon-dants.
Pour les aquifères karstiques, deux coûts ontparfois été indiqués : l'un correspond à l'investis-sement comprenant le seul ouvrage d'exploitation,l'autre comprenant en plus les frais occasionnéspar 3 forages de reconnaissance réalisés au mar-teau fond de trou (diamètre 140 m m ) .
En définitive, on peut constater que le coût del'eau est :
— peu élevé pour les nappes alluviales super-ficielles (généralement en dessous de 8 centi-m e s / m 3 ) ;
— plus élevé pour les nappes profondes, c o m m ela nappe des sables astiens, la nappe de Castel-naudary ou la nappe du Pliocène du Roussillon(entre 8 et 25 centimes/m3) ;
— très variable pour les eaux des aquifèreskarstiques. Le coût y est généralement plus élevémais il peut être également parfois intéressant(entre 6 et 40 centimes, ou plus dans certainesconditions, c o m m e sur le plateau des Causses oùce coût est trop élevé pour offrir, à lui seul, unintérêt économique).
3.3 — LIMITESDE L'EXPRESSION CARTOGRAPHIQUE
Compte tenu des simplifications qu'impose laréalisation d'un tel document si l'on veut qu'il soithomogène et qu'il permette les comparaisons sou-haitées entre les divers secteurs géographiquesconcernés, il ne serait pas prudent de chercherà en retirer des informations à caractère trop
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absolu sans avoir à l'esprit les quelques remar-ques suivantes dont le contenu permettra denuancer c o m m e il se doit certains enseignementsde la carte : on a d'ailleurs rappelé sur cette der-nière, outres les hypothèses simplificatrices adop-tées, les limites permises à son utilisation.
Ces limites sont essentiellement la conséquencedes faits suivants :
— des variations du coût dans l'espace : bienque l'on ait indiqué un coût moyen pour unem ê m e zone supposée homogène, ce coût en faitn'est pas constant car il est étroitement lié à desvaleurs de paramètres qui peuvent parfois êtrevariables au sein d'un m ê m e aquifère. O n trouveraen annexe 4 un exemple des effets de telles varia-
tions spatiales sur le coût de l'eau de la nappede la Vistrenque (cf. annexes 4.1 à 4.3) ;
— des variations du coût dans le temps qui pour-raient découler de l'abaissement de l'eau dans l'ou-vrage de captage, soit sous l'effet d'un abaisse-ment généralisé de la nappe, soit sous celui d'uncolmatage progressif de la partie productive del'ouvrage (cf. annexe 4.4) ;
— des variations du coût en fonction du débitpompé (cf. annexe 4.5) car les zones délimitéessur la carte ont été établies sur la base d'un m ê m etaux de prélèvement et il est bien évident quele débit demandé pourra être différent du débitmoyen adopté c o m m e caractéristique de la nappe ;le coût d'exploitation pourra ainsi notablement dif-férer du coût moyen indiqué sur la carte.
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4 - CONCLUSION
La carte du coût d'exploitation de l'eau souter-raine en Languedoc-Roussillon, qu'il a été permisde dresser à l'occasion de la présente étude, faitclairement apparaître quelles sont les zones aqui-fères les plus intéressantes à exploiter « écono-miquement ».
Si, sur la carte elle-même, ne sont représentéesque des zonalités de coûts qualifiés de coûts« moyens » et de « coûts de base », la noticequant à elle permet de prendre en compte diffé-rents éléments complémentaires qui conduisent,en partant des coûts affichés sur la carte, à uneapproche du coût réel d'exploitation : il est ainsipossible, par exemple, de comparer, pour une situa-tion donnée, le coût d'exploitation des eaux sou-terraines et des eaux de surface avec une préci-sion satisfaisante.
Par ailleurs, on s'est efforcé d'adopter une démar-che de calcul simple, afin que tout utilisateur dela notice puisse l'adapter à ses propres problè-m e s (la démarche adoptée a été exposée en exem-ple à l'annexe 5). Elle permet ainsi tout nouveaucalcul avec de nouvelles caractéristiques (notam-ment avec un débit qui pourra correspondre à desbesoins variables d'exploitation) et d'introduiredes données supplémentaires telles le coût d'ac-quisition des terrains s'il est connu.
D e m ê m e , une telle étude pourrait être complé-tée par l'évaluation du coût de transport de l'eaudu lieu de captage au lieu d'utilisation : un telcoût pourrait, par exemple, être évalué à partirde différents abaques, selon la nature du terrain,le débit à transporter et la distance à parcourir.O n introduirait ainsi un paramètre supplémen-
taire : l'éloignement de la ressource en eau parrapport au lieu où s'exprime la demande.
En effet, il conviendrait que puisse apparaître lefait qu'une nappe, m ê m e avec un faible coût deprélèvement de son eau, n'est pas forcément laressource la plus intéressante, si elle est tropéloignée du point de consommation.
A l'opposé, il peut se faire qu'il y ait avantageà solliciter une ressource en eau relativementlointaine. Rappelons à cet égard le problème quise pose pour la ville de Nîmes où 3 aquifèresparaissent susceptibles d'être sollicités pouraméliorer son alimentation future : les alluvionsdu Rhône qui fournissent une eau à bon mar-ché mais qui sont très éloignées de la ville, lesalluvions de la Vistrenque, beaucoup plus prochesmais avec un coût de prélèvement sensiblementplus élevé, les calcaires des garrigues qui se déve-loppent au nord de la ville (gorges du Gardon)qui sont, quant à eux, situés à une distance conve-nable mais pour lesquels le coût du transportde l'eau pourrait être élevé compte tenu du relief.
D e tels abaques seraient l'outil complémen-taire à celui que constitue la carte du coût d'ex-ploitation de l'eau souterraine présentée ici. Enoutre, il serait bon qu'un tel document soit com-plété par une carte des demandes actuelles et,surtout, par une carte des demandes futures.
Le coût de prélèvement de l'eau, l'importancede la ressource et l'éloignement par rapport à uncentre où s'exprime la demande, constituentautant de paramètres fondamentaux dont laconnaissance sera de plus en plus nécessairepour assurer une véritable gestion des ressourcesen eau.
— 11 —
5 - BIBLIOGRAPHIE
5.1. PUBLICATIONS RELATIVES AU COUT DE L'EAUSOUTERRAINE
BOURGUET L., DELAROZIERE-BOUILLIN O. , DREYFUS A. (1971)— Etude et cartographie du coût de l'eau souterraineen France. Rapport B R G M 71 S G N 226 H Y D et B U R G E A P71-fl. 60.
B R G M (1975) — Fonds d'aide et de coopération de la Répu-blique Française — Notices explicatives des cartes deplanification pour l'exploitation des eaux souterraines del'Afrique sahélienne, p. 29 à 62.
V A N D E N B E U S C H M . , V A U B O U R G P. (1977) — Enquête surles éléments de calcul du coût de mobilisation de l'eausouterraine en France — Les eaux souterraines et l'ap-provisionnement en eau de la France (colloque nationalde Nice - 1977), p. 683-690.
V A N D E N B E U S C H M . (1976) — Gestion des ressources eneau souterraine. Définition des projets d'exploitation.Rapport BRGM 76 SGN 528 A M E .
5.2. AUTRES PUBLICATIONS CONSULTEES
C A M B O N J.-P. (1963) — Contribution à l'étude hydrogéolo-gique de la basse vallée de l'Aude. Thèse 3e cycle.
D E L M A S J.-P. (1961) — Contribution à l'étude hydrogéologi-que du bassin de Villeveyrac et de la rive ouest del'étang de Thau. Thèse 3e cycle.
D E M B E L E H. (1972) — Contribution à l'étude des formationsaquifères de la feuille de Lodève. Thèse 3" cycle.
DILUCA J. (1973) — Contribution à l'étude hydrogéologiquede la région de Montarnaud-Grabels-Les Matelles. Thèse3" cycle.
FEUGER L. (1955) — Géologie profonde et hydrogéologie duBas-Languedoc. B R G G n° 16.
G A M ET R. (1964) — Contribution à l'étude hydrogéologiquedu bassin du Vidourle. Thèse 3° cycle.
G E O R G E S B. (1963) — Etude hydrogéologique de la régionmontpelliéraine. Thèse 3" cycle.
G O T H. (1965) — Contribution à l'étude géologique et hydro-géologique de la région de Feuilla, Fitou et de la Salan-que. Thèse 3" cycle.
G U E R R E C . {1971) — Contribution à l'étude hydrogéologiquedu bassin d'alimentation du Gard. Thèse 3e cycle.
M A R C H A L J.-P. (1977) — Examen de l'état actuel de lacontamination par le sel marin des réservoirs aquifèreslittoraux à nappe libre de la région Languedoc-Roussil-lon. Rapport BRGM 77 SGN 051 LRO.
NEJAD H A C H E M I M . - A . (1968) — Contribution à l'étude hydro-géologique de la région nimoise. Thèse 3e cycle.
NITARD J. (1966) — Contribution à l'étude hydrogéologiquede la basse vallée du Gardon (DEA Montpellier).
OLIVRY J.-'C. (1965) — Contribution à l'étude hydrogéologi-que de la région nord du fossé de Montbazin (DEA Mont-pellier).
P A L O C H. (1961) — Hydrogéologie de la région viganaise.Thèse 3" cycle.
P O U L X . et al. (1975) — Efuofe hydrogéologique de la Cos-tière-Vistrenque (Gard). Rapport n° 1 - B R G M 75 S G N220 LRO.
P O U Z A N C R E H. (1971) — Contribution à l'étude hydrogéolo-gique des bassins d'alimentation de la Cèze. Thèse 3e
cycle.
R A C H O U G . (1973) — Contribution à l'étude hydrogéologi-que de la région d'Anduze-Quissac. Thèse 3° cycle.
RICOLVI M . (1968) — Contribution à l'étude hydrogéologi-que de la région d'Uzès. Thèse 3e cycle.
TIRAT M . (1963) — Contribution à l'étude hydrogéologiquedes bassins de la Thongue et de l'Hérault terminal.Thèse 3e cycle.
VALENCIA G. (1971) — Etude hydrogéologique de la nappeastienne de Valras-Agde. Thèse 3e cycle.
VERDEIL P. (1967) — Introduction à l'étude de l'hydrologiesuperficielle et souterraine des bassins de l'Aude, del'Agly, et du haut bassin de l'Hers. Thèse 3e cycle,Bordeaux.
5.3. C A R T E S CONSULTEES
— Atlas des eaux souterraines — Pyrénées-Orientales( B R G M ) .
— Atlas hydrogéologique au 1/200.000 du Languedoc-Rous-sillon (CERH)
• Région des Garrigues (Diluca C.)• Région des Grands Causses.
— Atlas hydrogéologique au 1/50.000 du Languedoc-Rous-sillon ijCERGH)
• Feuille de Béziers (1970)• Feuille de Lézignan^Corbières (1973)• Feuille de Narbonne-Leucate (1970)• Feuille de Pézenas (1969).
— Cartes hydrogéologiques au 1/50.000 ( B R G M )
• Feuille de Sète• Feuille de la Plaine du Roussillon• Feuille de la Plaine de la Vistrenque (1975).
— Carte de la Basse VaMée de l'Aude au 1/100.000 ( B R G M )- 1973.
— Carte d'exploitation des réservoirs aquifères et des ris-ques de pollution au 1/100.000. Région de Montpellier( B R G M ) - 1973.
— Carte hydrogéologique de la région karstique Nord-mont-pelliéraine (Paloc H.) - 1964.
Imprimerie « Le Paysan du Midi »B.P. 1098 - Maurin-Lattes
34007 M O N T P E L L I E R C E D E XDépôt légal n° 843 - 3e trimestre 1978
S A N Q V E D I F R
Coût d'exploitation de l'eausouterraine
en Languedoc - Roussillon
MINISTÈRE DE L'INDUSTRIEDIRECTION DES MINES
Annexes'Vf.- . j
fff/l'A
ANNEXE I
PRINCIPAUX PRIX MOYENS (HT) RECUEILLIS FIN 1977(prix indiqués en francs)
I. — PRIX DE LA FORATION, DES TUBAGES ET DES CREPINES1. Foration 2. Tubages
0 mm
125
150
170
205
230
250
270
280
310
345
385
465
545
Rotationprix en F / m
Rochemoyenne
125
150
170
200
225
245
260
275
295
330
375
435
515
Rochedure
200
275
340
405
480
500
525
535
565
625
675
780
Marteaufond de trouprix en F / m
120
150
170
200
230
250
0 mm
100
130
150
175
190
200
225
250
300
330
400
485
Prixunitaireen F / m
35
65
85
120
130
150
175
190
240
270
350
440
3.
0 mm
80
100
130
150
200
250
Crépines
Prixunitaireen F /m
255
312
374
466
583
697
II. — PRIX DES
Débit en m 3 / h
Coût unitaire en
P O M P A G E S D'ESSAI
F/h de location .
(ET
10
150
DE DEVELOPPEMENT)
30
220
50
260
70
300
100
340
150
390
200
440
III. — PRIX DES POMPES^ \ H M T m
Débits m V h \ ^
10- 20
30 - 40 . . . .
40 - 50
60 - 90
100 - 140
140 - 160
# 200
20
3 600
5 500
6 000
8 500
11 000
9 000
12 000
IMMERGEES
30
4 500
6 500
8 000
9 500
11 000
10 000
14 000
50
6 000
8 000
10 000
11 000
14 000
15 000
19 000
75
7 800
10 000
11 000
15 000
17 000
20 000
20 000
100
8 500
11 000
13 000
20 000
28 000
25 000
30 000
150
10 000
14 000
16 000
200
12 000
17 000
28 000
300
18 000
IV. — AMENEE ELECTRIQUE— Réseau « moyenne tension », aérien, en terrain plat sans difficultés particulières : 35 000 francs/km.
Il faut y ajouter une plus-value pour IACM * , soit 2 600 F, et pour un transformateur 4 100 à 8 000 F,pour puissances de 25 K V A à 100 KVA .
— Extension réseau basse tension : 7.0 -Jrancs/m.
* IACM = interrupteur à commande manuelle.
ANNEXE 2
ABAQUES DES COUTS
N° 1 à 7
COUT DE LA COLONNE D'EXPLOITATION _ (Roche dure)
Annexe ¿ - ¿
Abaque 2
10 000 000q
INVESTISSEMENT
TOTAL EN
FRANCS
1 000 000
100 000
10 000
1000
i 000000
¿NNUITFS EN FRANCS( A rncr tis*sernent :^ lfi 4 .NS à 9 7 . )
100 000
10 000
1 000
10 1000PROFONDEUR en mètres
B R G . M . S G.R Languedoc-Roussillon
COUT DE LA COLONNE D'EXPLOITATION _ (Roche de dureté moyenne à tendre)
Annexe 2-1Abaque 1
10 000 000
INVESTISSFMtN"
TOTAL EN
FPANlS
1 000 000-
100 000
10 000
1 000
1000 000
ANNUITES EN F R A N C S! A r̂ crt [ssement
16 A N S S 97. )
100 000
103 4 5 C T 8 3
100? 3 '. 500 '
PROFONDEUR en metres
• 10 000
1000
1000
B R-G M S G F? Languedoc- RoussiHon
COUT DE LA COLONNE DE CAPTAGE _ (Terrain meuble)
Annexe L- Í
Abaque 3
1 000 000
INVESTISSEMENTTOTAL EN ,
FRANCS
100 000
10 000
7 1 1 I M I I 1 ! H I H I H I I I II M i l I I M l
100 000
ANNUITES EN FRANCSAmortissement :
16 ANS à 97. )
10 000
1000
1000
100LONGUEUR en metres
B R G . M S.G.R. Languedoc-Roussillon
COUT DE LA COLONNE DE CAPTAGE LANTERNEE _ ( Roche dure )
Annexe 2 -1Abaque 4
1 000 000
INVESTISSEMENT
TOTAL EN
FRANCS
100 000
10000
100 000
ANNUITES EN FRANCSAmortissement :
16 ANS â9V. )
10 000
1000
1 000-
100LONGUEUR en mètres
B R G . M S G.R. Languedoc-Roussillon
COUT DES POMPAGES D'ESSAI ( ET DE DEVELOPPEMENT )
Annexe 2 - 5Abaque 5
INVESTISSEMENT TOTALEN FRANCS
1 000 000
100 000
10 000
1 000
( Amortissement :16 ans â 9 7 . )
10 1000DEBIT en m / h
R G M S G P Languedoc- Roussitlon
INVESTISSEMENT TOTALEN FRANCS
1 000 000
100 000
10 000
COUT DES POMPES IMMERGEES
1 000
106 T 8 3
1000
Annexe 2 - 6
Abaque 6
ANNUITESEN FRANCS
( Amortissement :Sans a 97« avecrenouvellementde la pompe)
100 000
10000
1000
H M T en mètres
B R G M S G. R. Languedoc.Roussillon
INVESTISSEMENT TOTAL
EN FRANCS
COUT DE L'ELECTROMECANIQUE
1000 10000 100000
A n n e x e 2 - 7
Abaque 7
9
8
7
t
5
i
3
1
100 000-3
8
7
e
5
í
3
2
10 000-
38
7
í
5
4
3
1
1 000
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5
3
2.
8
7
5
3
1
9g
7
6
S
í.
3
2.
ANNUITES
EN FRANCS
•100 000
( Amortissement :
16 ans à 9 V. )
10000
1000
COUT DES POMPES
B H. G. M S. G. R. Languedoc - Roussillon
ANNEXE 3
TABLEAUX DES COUTS MOYENS AU M 3 D'EAUPAR AQUIFÊRE
CLASSEMENT DEPARTEMENTAL *
Tableau 1 : AUDE
Tableau 2 : GARD
Tableau 3 : HERAULT
Tableau 4 : PYRENEES-ORIENTALES
LEGENDE
Q = Débit exploitable (en m 3 / h ) .
H ' M T = Hauteur manométrique totale de refoulement (en mètres), y compris la pression de service de1 kgf/cm2 au sol et les pertes de charges dans la canalisation.
« Colonne d'exploitation » : englobe la foration et l'équipement (cf. § 2.2.2.1).
« Colonne de captage » : englobe la foration et l'équipement (cf. § 2.2.2.2).
t = terrain de dureté moyenne (en mètres),d = terrain dur (en mètres).
* En ce qui concerne le département de la Lozère, il n'a pas été possible de dresser un tableau analogue à celui desautres départements en raison de la rareté des prélèvements opérés par forages, les sources constituant encore à ce jour,compte tenu des besoins, les sites de captages traditionnels.
ANNEXE 3.2
TABLEAU 2 — DEPARTEMENT DU GARD
Localisation géographiquede l'aquifère
Plaine du Rhône
Vallée de la Cèze
Vallée du Gardon :
— Gardon d'Anduze— De Ners à Dions— Basse vallée
Bassin d'Uzès
Vistrenque
Vallée du Vidourle :
— Basse Vallée— Haute Vallée
— AiguesjMortes— Le Grand Travers— L'Espiguette
Gorges de la Cèze :
— Amont— Saint-André
Roquefort - Tavel
Camp des Garrigues :
— Poulx
— Cabrières
Nature et âge
Quaternaire
Quaternaire
Quaternaire
Molasse miocène
Plio-Quaternaire
Plio-Quaternaire
Sablesde
l'Astien
Karst
Karst
Karsturgonien
Caractéristiques adoptées
Q
200
50
3040
150
30
150
15030
3030
50100
50
50
20
HMT
17
15
161415
24
21
1515
2020
1516
23
90
18
Colonned'exploitation
t
7
5
646
20
11
106
100150
d
66
40
100
17
Colonnede captage
t
7
3
124
30
9
104
5050
d
92
20
30
8
Observationsdiverses
Fer localement
Fer localement
3 fges reconnais.
3 fges reconnais.
3 fges reconnais.
3 fges reconnais.
Chargesannuellesen F / m 3
énergieexclue
0.019
0.052
0.0840.0620.022
0.110
0.025
0.0240.085
0.169
0.210
0.0630.0340.044
0.0900.108
0.1410.180.1530.171
Coûtde l'énergie
en F / m 3
0.017
0.015
0.0160.0140.015
0.024
0.021
0.0150.016
0.020
0.020
0.0150.0160.016
0.0230.023
0.0900.090
0.0180.018
Coûtdu m 3 encentimes
3.7
6.7
10.07.63.7
13.4
4.6
3.910.1
18.9
23.0
7.85.06.0*
11.313.1 *
23.127.0*17.118.9*
* Coût du m 3 en tenant compte de la réalisation préalable de trois forages de reconnaissance.
ANNEXE 3.1
TABLEAU 1 — DEPARTEMENT DE L'AUDE
Localisation géographiquede l'aquifère
Vallée de l'Aude :— Arnont de Trèbes— Trèbes à Argens— Argens à Saint-Nazaire et
Lézignan— Basse vallée
Vallée de la Cesse
Vallée de l'Argent double . . . .
Vallée de l'Hers
Castelnaudary
Vallée de la Berre :
— Nappe superficielle
— Nappe profonde
Lapalme-Caves
— Sainte-Valière— Mailhac
Nature et âge
Alluvionsquaternaires
Quaternaire
Quaternaire
Quaternaire
Grès d'Issel
QuaternaireQuaternaire
Sable miocène
Karst duLutétien
Caractéristiques adoptées
0
2050
50100
50
50
50
100
3050
20
5050
HMT
1418
1818
14
14
17
21
1420
43
3737
Colonned'exploitation
t
48
89
4
4
7
245
415
50
30320
d
Colonnede captage
t
13
36
3
1
3
25
110
15
d
2020
Observations
diverses
Fer
Surexploitée
Chargesannuellesen F / m 3
énergieexclue
0.1150.055
0.0550.033
0.052
0.052
0.054
0.140
0.0820.061
0.166
0.0790.284
Coûtde fénergie
en F / m 3
0.0140.018
0.0180.018
0.014
0.014
0.017
0.021
0.0140.020
0.043
0.0370.037
Coût
du m 3 en
centimes
12.97.3
7.35.1
6.6
6.6
7.1
16.1
9.68.1
20.9
11.632.2
TABLEAU 3 — DEPARTEMENT DE L'HERAULTA N N E X E 3.3
Localisation géographiquede l'aquifère
Plaine de Mauguio
Vallée du Lez
Vallée de l'Hérault :— Basse Vallée
- Nappe semi-profonde . . . .- Nappe semi-profonde sous
le rocher d'Agde- Nappe superficielle . . . .
— Moyenne Vallée— Haute Vallée
Plaine du Sesquier (Loupian). .
Vallée de l'Orb
Béziers-Mèze-Valras :— Sud : Grau d 'Agde, Ville-
neuve-les-Béziers— Nord : Florensac, Saint-Thi-
béry, Marseillan
Synclinal de C a m p a g n e - Sali-nelles
Beaulieu-Sussargues
— Pont Trinquât— Boirargues-Lattes
Bassin de Lodève
— Pézenas— Castelnau-de-Guers
Montbazin-Gigean
Nature et âge
Quaternaire
Quaternaire
Villafranch.
Villafranch.QuaternaireQuaternaireQuaternaire
Quaternaire
Quaternaire
Sables
astiens
Karstoligocène
Karst
Karst
Jurassique
Dolomiedu Géorgien
DolomieJurassique
DolomieJurassique
Caractéristiques adoptées
Q
50
30
50
50505050
30
50
50
20
50
50
50
50
100
150150
50
HMT
17
18
14
43141518
28
19
36
42
31
32
2424
31
3131
54
Colonned'exploitation
t
10
10
22
438
30
9
150
27
25
50200
80
200820
100
d
40
70
Colonnede captage
t
5
3
4
4452
7
6
20
13
d
35
1
2020
10
2020
20
Observationsdiverses
Fer
Fer
3 fges reconnais.
Prés, d'un frontd'eau salée
Eau minéralisée
Eau chaude
Chargesannuellesen F / m 3
énergieexclue
0.056
0.086
0.060
0.0810.0540.0540.054
0.102
0.056
0.123
0.150
0.076
0.1030.124
0.0360.158
0.059
0.0690.282
0.111
Coûtde'l'énergie
en F / m 3
0.017
0.018
0.014
0.0430.0140.0150.018
0.028
0.019
0.036
0.042
0.031
0.0320.032
0.024
0.024
0.031
0.0310.031
0.054
Coûtdu - m 3 encentimes
7.3
10.4
7.4
12.46.86.97.2
13.0
7.6
15.9
19.3
10.7
13.515.6*
11.018.2
9.0
10.0
31.3
16.5
* Coût du m 3 en tenant compte de la réalisation préalable de trois forages de reconnaissance.
ANNEXE 3.4
TABLEAU 4 — DEPARTEMENT DES PYRENEES-ORIENTALES
Localisation géographiquede l'aquifère
Vallée de la Têt :— Rive droite, de Rodés à
Toulouges— Rive gauche— Haute vallée de Prades à
Rodés
Vallée de l'Agly :— Amont— Aval— St-Hyppolite, Salses, Rive-
saltes
Secteur Théza-Alénya
Vallée du Tech :— Haute Vallée (Arles/Tech).— Céret à Eine— Aval d'Elne
Vallée du Réart
Vallée de la Massane
Vallée de la Baillaury
Vallée du Ribéral
Plaine du Roussillon :— Millas, St-Estève et plaine
de la Salanque— Thuir, Eine, Rivesaltes . . . .
Vallée du Sègre (Caldegas) ..
Nature et âge
Quaternaire
Quaternaire
Quaternaire
Quaternaire
Quaternaire
Quaternaire
Quaternaire
Quaternaire
Sablesmiocènes
Quaternaire
Caractéristiques adoptées
0
10050
20
150
150
30
75
100100150
20
100
50
20
200100
30
HMT
19
19
15
1917
19
18
171718
15
16
16
16
CM
CM
CO
C
O
18
Colonned'exploitation
t
99
5
CO
C
O
CO
8
778
5
6
5
5
30
30
6
d
Colonnede captage
t
CO
T
- C
D
211
1
2
1
1
2
6
1
2
1
120120
5
d
Observationsdiverses
Chargesannuellesen F / m 3
énergieexclue
0.0320.055
0.124
0.0230.025
0.094
0.039
0.0300.0300.023
0.120
0.030
0.053
0.116
0.0500.076
0.086
Coûtde l'énergie
en F / m 3
0.019
0.019
0.015
0.019
0.017
0.019
0.018
0.0170.0170.018
0.015
0.016
0.016
0.016
0.0320.032
0.018
Coûtdu m 3 encentimes
5.1
7.3
14.0
4.2
4.2
11.3
5.7
4.74.74.1
13.5
4.6
6,9
13.2
8.310.8
10.5
ANNEXE 4
EXEMPLES DE VARIATIONS DE COUT:
1) dans l'espace : cas de la nappe de la Vistrenque (annexes 4.1 à 4.3).
2) dans le temps : baisse de production sur un ouvrage dimensionnépour un débit d'exploitation donné (annexe 4.4).
3) en fonction du débit demandé (annexe 4.5).
Annexe 4.1
EXEMPLE DE VARIATION DE COUT DANS L'ESPACECas de la nappe de la Vistrenque
La nappe de la Vistrenque — constituée par le remplissage alluvial, et pliocène, d'une longuedépression s'étendant de part et d'autre de la ville de Nîmes, entre le relief des garrigues nîmoiseset les plaines de la Camargue — a été choisie en exemple de variations spatiales de coût car elleest une des nappes les mieux connues du Languedoc-Roussillon.
O n a subdivisé la surface de l'aquifère en mailles, le calcul du coût étant appliqué à chaquemaille en supposant un débit qui provoque un rabattement de la moitié de la hauteur de l'aquifère(l'aspect du renouvellement effectif équivalant à un tel prélèvement n'étant pas ici pris en compte) :on a ainsi obtenu une carte de répartition des coûts (cf. annexe 4.2).
O n peut ainsi dégager les caractéristiques de distribution suivantes (cf. annexe 4.3, fig. 1a) :
— amplitude : 3 à 24 centimes
— dissymétrie positive
— mode : 4-5 centimes (40 % des valeurs appartiennent à cette classe)
— moyenne : 6,3 centimes
— écart type : 3,9.
Les valeurs, cumulées et en pourcentage, reportées dans un système gausso-logarithmique,s'alignent sur une droite (cf. fig. 1b). Les valeurs du coût de l'eau semblent donc se distribuer selonune loi log normale (loi de Galton). Dans cette distribution m o d e et moyenne ne coïncident pas. Par consé-quent le « coût moyen » au m 3 sera différent du « coût le plus probable ». Ainsi un ensemble d'ouvra-ges implantés totalement au hasard donneront de l'eau à un coût proche du coût moyen. Or, dans lecalcul du coût de l'eau, nous supposons des ouvrages implantés après études préliminaires (dont lesfrais sont pris en considération). Ces études ont pour but de ne pas se placer au moins dans les condi-tions les plus défavorables. Un ensemble d'ouvrages implantés de la sorte, donnera de l'eau à uncoût qui se rapprochera du « coût le plus probable ».
Le terme de « coût moyen » est donc impropre dans la présente étude et c'est bien le terme« coût le plus probable » qu'il convient d'utiliser. D'autre part, nous constatons que les différentesvaleurs de coût restent assez regroupées autour du coût le plus probable. La dispersion par rapportà cette dernière valeur est loin d'être excessive : le calcul du coût pour une nappe donnée est doncbien justifié.
CARTE DE REPARTITION DES COUTS DE L'EAU
SOUTERRAINE DE LA NAPPE DE
LA VISTRENQUE
ECHELLE ! / 125 000
O 1 2 3 4 5 K m .
B . R . G M. S. G R. Languedoc-Roussillon
LEGENDE
Ligne de m ê m e coût ( exprimé en centimes par m 3 )
Limite d'extension de la nappe
>
8
POURCENTAGE DU
NOMBRE DE MAILLES
40
30
20
10
Annexe ¿-3
DISTRIBUTION DU COUT DU METRE CUBE D'EAU
SOUTERRAINE POUR LA NAPPE AQUIFERE DE LA VISTRENQUE
T " "IT"
Figure 1 b GRAPHE DES VALEURSCUMULEES EN COORDONNEES
GAUSSO- LOGARITHMIQUES
NOMBRE DE MAILLES
Figure 1a _ HISTOGRAMME DE LA DISTRIBUTION
I
H I-
I
: i
-f
_L_
j
10 20 25
COUT EN CENTIMES PAR
30
B. R.G. M. S. G. R. Languedoc-Roussillon
Annexe
E X E M P L E D E VARIATION DU C O U T DE L'EAU D A N S LE T E M P S :
Baisse de production sur un ouvrage dimensionné
pour un débit d'exploitation donné
COUT du m 3
en centimes
(conséquence d'un colmatage ou d'une surexploitation de la nappe)
Application sur une maille*moyenne" de la Vistrenque
15 -
10 -
5 -
- . . .
i- -
- - ( ; * - •
1
V
: • - -
. . . . . .
: i j- —t. .
! i
i
! 1
t RABATTEMENT MA
RABATTEMENT NO
- t
!
|
- . . ¡ _ _
XIMUM T
j
- r -
~ - -t - - -
—+—
OLERAB
~4 -
-
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1 '
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|
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. . . .
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-
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_
—
. -
r -
— ~̂
• { • "
DANS L'
—
ouv
;
^AGE
l
50 100 150 200 DEBITS D'EXPLOITATIONen m 3 / h
B. R . G . M . S. G. R. Languedoc-Roussillon
Annexe í.s
VARIATION DU COUT DE L'EAU EN FONCTION
DU DEBIT D E M A N D E EN UN LIEU DONNE
( Maille ̂ moyenne* de la Vistrenque )
( en considérant des ouvrages dimensionnés en fonction de chaque débit
COUT du m 3
en centimes20
d'exploitation demandé )
15
10
A
100 200 300 400 DEBITS D'EXPLOITATIONen m 3 / h
B. R. G. M. S. G. R. Languedoc- Roussillon
ANNEXE 5
EXEMPLE DE CALCUL DE COUT
Nous donnons ici la démarche à suivre dans le calcul du coût au m 3 de l'eau souterraine. Cetexemple a été appliqué au calcul du coût de l'eau d'un forage qui serait implanté en Vistrenque (régionde Nîmes - Gard).
FRAIS FIXES
— Etude préliminaire (nappe continue et bien connue)— A m e n é e et repli du matériel de forage (nappe peu profonde)— Génie civil— Branchement électrique
Investissementen francs
5.0005.000
17.00010.000
37.000
pour un investissement de 100 F correspond une annuité de12,03 F (taux d'actualisation à 9 % et amortissement sur 16 ans)
Annuités deremboursement
en francs
— Entretien
.4.450
2.200
FRAIS VARIABLES EN FONCTION DES PARAMETRES HYDROGEOLOGIQUES *(cf. annexe 2)
* Paramètres hydrogéologiques adoptés :
Q = 150 m 3 / hH M T = 21 m
Longueur de la colonne d'exploitation : 1 1 mLongueur de la colonne de captage : 9 m
— Colonne d'exploitation (en roche tendre) : Abaque 1— Colonne de captage (en roche meuble) : Abaque 3— Essai de pompage (et de développement) : Abaque 5— Pompe immergée : Abaque 6— Electro-mécanique
-*~ 900
-»•10.000
L^Abaque 7
FRAIS PROPORTIONNELS
Frais de contrôle et de surveillance des travaux(20 % du coût du forage)
20soit : x (900 + 1.100)
100
— Coût au m 3 : annuité/volume pompé annuellementsoit : 13.950/150 X 10 X 365 = 0,025 F / m 3
— Coût de l'énergie : 0,001 x H M T (0,001 F pour élever 1 m 3 de 1 m )soit : 0,001 X 21 = 0,021 F / m 3
— Coût total de captage et d'exploitation du m 3 d'eau : 0,025 + 0,021 = 0,046 F / m 3
400
13.950