berga sud

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Département du Var

Commune de TOURTOUR

Carrière de la Baume et Ginestet

RAPPORT HYDROGÉOLOGIQUE

Suivi hydrogéologique quantitatif des eaux souterraines

Détermination d’une cote de fond

Réalisé à la demande de :

SARL GIRAUD et fils Quartier Crèbe Cœur

83690 TOURTOUR

Montpellier, le 27 octobre 2016

N° 83/139 H 16 121

BERGA Sud – Tourtour – 83/139 H 16 121

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SOMMAIRE

1. PRÉSENTATION DE L’ÉTUDE .......................................................................... 3

2. CONTEXTE GÉOLOGIQUE ............................................................................... 3

2.1. Lithostratigraphie ................................................................................. 3

2.2. Structure............................................................................................... 5

3. CONTEXTE HYDROGÉOLOGIQUE .................................................................... 5

3.1. Généralités ........................................................................................... 5

3.2. Suivi piézométrique de l’aquifère .......................................................... 6

4. PROPOSITION D’UNE COTE DE FOND D’EXPLOITATION ................................... 9

5. RECOMMANDATION POUR LA PROTECTION DES EAUX SOUTERRAINES .......... 10

6. CONCLUSION .............................................................................................. 11

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1. PRÉSENTATION DE L’ÉTUDE

La SARL GIRAUD et Fils exploite actuellement une carrière de calcaires sur la commune de Tourtour au lieu-dit la Baume et Ginestet. Afin de poursuivre son exploitation un projet d’approfondissement de la carrière est à l’étude.

Notre bureau d’études intervient pour aider à la détermination de la cote de fond du carreau à partir des données du suivi piézométrique réalisé sur le forage de la carrière. Il s’agissait notamment de vérifier si le niveau mesuré ponctuellement en décembre 2013, vers 546 m NGF était représentatif de l’aquifère actif.

Ce forage a pour coordonnées Lambert 93 approximatives (x et y mesurées au GPS, z estimé à partir du plan topographique fourni par ATDx) :

x : 964 977 y : 6 283 745 z ≈ 649 m NGF.

2. CONTEXTE GÉOLOGIQUE

2.1. Lithostratigraphie

Un extrait de la carte géologique de la France au 1/50 000 du BRGM, feuille n° 997 SALERNES, est donné sur la Figure 2. Les formations géologiques en présence sont, des plus récentes aux plus anciennes :

E Éboulis : éboulis à éléments plus ou moins grossiers. Ils passent, par places, à des brèches de pente. Des éboulis, plus meubles, forment un faible revêtement le long des pentes des collines de Salernes, d'Aups et de Bauduen ;

Fz et Fy Alluvions récentes et anciennes : les alluvions récentes (Fz) sont composées de cailloutis plus ou moins mêlés de tufs. Dans la partie septentrionale de la feuille, les dépressions et les cavités karstiques sont colmatées par de la terra rossa, plus ou moins mélangée à des cailloux anguleux calcaires. Les alluvions anciennes (Fy) sont les placages de cailloutis entamés par l'érosion à l'Ouest d'Ampus et un complexe de tufs, de conglomérats, de brèches dures à ciment rouge et de masses de terra rossa qui s'étale à l'Ouest d'Aups ;

U Tufs : tufs bien développés dans le synclinal de Salernes et près de Tourtour où ils forment des placages épais et fortement érodés. Ils doivent être rapportés au sommet du Quaternaire ancien. On notera qu'actuellement des tufs continuent à se déposer ;

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E3-1 Sparnacien à Montien : puissante série argileuse près de Salernes, débutant par des argiles rouges, avec des passées ferrugineuses qui se termine par des argiles rouges à inclusions de sables bleutés. Localement, entre Villecroze et Salernes, le Sparnacien présente une mince lentille de calcaire lacustre vacuolaire et de brèches analogues à celles du Thanétien ;

c8 Danien (c8) : dans le synclinal de Salernes, le Danien est représenté par des calcaires compacts et des marno-calcaires blanc rosé, très fossilifères par endroits, admettant des intercalations de marnes mauves feuilletées ;

jD Jurassique supérieur dolomitique : dolomies grises mal stratifiées, pratiquement azoïques, pouvant atteindre une puissance de l'ordre de 500 mètres. Des intercalations calcaires se rencontrent à différents niveaux, notamment au Nord de Lorgues (ce sont ces formations qui sont exploitées au niveau des deux carrières de Tourtour) ;

j1a-I5 Bajocien-Toarcien : calcaires épais de 40 à 80 mètres, roux ou gris, zoogènes, parfois oolithiques, avec débris de fossiles silicifiés et quelques intercalations de marnes pulvérulentes, parfois assez fossilifères. Ces calcaires sont fréquemment affectés par de la dolomitisation ;

I2 Hettangien : dolomies gris cendré, azoïques, bien stratifiées, à débit souvent parallélépipédique à quelques intercalations de marnes vert réséda. Leur puissance atteint 80 mètres ;

I1 Rhétien : alternance de calcaires durs gris fumée, de marno-calcaires jaunes, de fausses cargneules de même couleur et de marnes feuilletées. Plusieurs bancs de marnes vert réséda, ou noires se rencontrent à différents niveaux. La puissance maximale de la série est d'une quarantaine de mètres ;

t3 Keuper : masse puissante et chaotique, où toute stratigraphie détaillée est très délicate, voire impossible. Néanmoins, de haut en bas on trouve, des dolomies blanches à débit parallélépipédique alternant avec des marnes vert réséda, ensuite des marnes irisées vert pastel et lie-de-vin, avec des cargneules géométriques plus ou moins massives, puis des gypses panachés, des dolomies stratifiées en un banc d'une dizaine de mètres, des argiles plastiques grises avec amas de lignite, des argiles noires avec gypse panaché et marnes verdâtres, des dolomies cargneulisées en bancs stratifiés, épaisses de plusieurs mètres ; enfin, marnes dolomitiques jaunâtres, cargneules, gypse et marnes jaunâtres. Cette formation affleure largement aux alentours de Tourtour.

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2.2. Structure

Le secteur de Tourtour est constitué de plissements arasés qui se sont formés lors de la phase provençale. Cette phase est divisée en deux stades, que l’on retrouve en observant la structure géologique. Les chevauchements de Salernes et de Fox-Amphoux sont les témoins du premier stade. Le second stade est lui marqué par le chevauchement d’Ampus et de la zone de Tourtour.

Au Nord, on trouve une série d’unités externes de l’Arc de Castellane, mis en place à la fin de la phase provençale.

Au Sud, on observe une pénéplaine formée lors de l’Oligocène dont les massifs sont d’autant moins érodés qu’ils sont plus septentrionaux, donc plus jeunes.

Cette tectonique complexe provoque dans notre secteur d’étude la mise en contact anormale du Jurassique supérieur avec le Keuper.

3. CONTEXTE HYDROGÉOLOGIQUE

3.1. Généralités

Dans le secteur d’étude l’aquifère majeur, de nature karstique, est celui du Jurassique supérieur. La carrière exploite les dolomies qui constituent le magasin de cet aquifère.

Malgré la situation perchée du site par rapport à celle des fonds des vallées qui entaillent le massif, la nature dolomitique du magasin permet la présence de niveaux aquifères en altitude.

La présence de cet aquifère jurassique est soulignée par des sources qui apparaissent au contact des termes imperméables du Trias qui constituent le mur. Ces sources peuvent être captées pour l’AEP, comme celle du Rosaire (660 m NGF) qui alimente Tourtour.

Sur les Figures 1 et 2 sont portées ces différentes sources comme les sources de la Baume et des Moulières (650 m NGF -cette dernière apparait dans le massif de tufs dont elle est à l’origine, son point d’émergence supérieur se trouvant au contact Jurassique-Trias plus haut dans la combe-) ainsi que les forages de recherche d’eau locaux et ceux qui alimentent les carrières de la Baume et Ginestet et de Grand Défens en eau industrielle. C’est le forage de la carrière de la Baume et Ginestet qui a fait l’objet du suivi piézométrique.

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Tous ces forages sont productifs à des degrés divers et ont intercepté l’aquifère des dolomies jurassiques.

Les sources karstiques issues des formations jurassiques, rencontrées dans le secteur proche de la carrière de La baume et Ginestet sont présentées dans le tableau ci-dessous et sur les Figures 1 et 2 :

Nom N° BSS Localisation par rapport à la carrière

Origine géologique

Altitude (m NGF)

Source de la Tuilière 09976X0048/HY 1 950 m au Nord-Ouest Jurassique 625

Source du domaine de Taurenne 09976X0049/HY 1 500 m au Sud-Ouest Contact Rhétien-

Keuper 470

Source de Pilabre 09976X0050/HY 800 m à l’Ouest Contact Rhétien-Keuper 560

Source les Infirmières 09976X0051/HY 1 750 m au Nord Jurassique 790

3.2. Suivi piézométrique de l’aquifère

Le forage est situé sur la partie haute de la carrière de la Baume et Ginestet, à une altitude approximative de 649 m NGF. Cette altitude, déterminée avec le report de l’emplacement du forage sur le plan topographique fourni par ATDx, à l’échelle 1/2 500 pourrait être plus précise avec un nivellement du forage.

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Une photo de l’ouvrage est présentée ci-dessous.

Cet ouvrage de 160 mètres de profondeur a intercepté des niveaux marneux à 130 mètres appartenant probablement aux premiers termes du Trias. Il a permis la réalisation de plusieurs mesures ponctuelles du niveau, échelonnées entre le 18/12/2013 et le 08/06/2015. Ces mesures sont regroupées dans le tableau ci-dessous :

Date Profondeur du niveau d’eau (m)

Altitude NGF du plan d’eau (m)

18/12/2013 102,1 546,8 28/01/2015 95,6 553,3 31/03/2015 113,3 535,6 08/06/2015 105 543,9

Depuis, à notre connaissance, il n’y a pas eu de nouvelle mesure.

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Du 28/01 au 08/06/2015 le forage de la Baume et Ginestet a été instrumenté à l’aide d’une sonde piézométrique automatique afin de suivre en continu (pas de temps horaire) le niveau de l’aquifère. L’objectif de ce suivi était d’observer le fonctionnement de l’aquifère et notamment sa réponse aux précipitations pour estimer le niveau des plus hautes eaux.

L’évolution de la cote NGF du plan d’eau est présentée dans le graphique ci-dessous en regard des précipitations mesurées à la station Météo France de Régusse.

Ce forage est utilisé pour les besoins de la carrière. Ces prélèvements se traduisent par des baisses brutales et ponctuelles du niveau. Il faut donc analyser la courbe en se basant sur les maximums qui sont représentatif d’un état statique.

Si l’on omet l’influence des pompages autochtones, on observe une variation de l’altitude du plan d’eau de l’aquifère inférieure à 10 mètres sur la période de suivi.

Les plus hautes eaux, (≈ 555 m NGF), sont atteintes le 17/02/2015 à la suite d’épisodes pluvieux totalisant une cinquantaine de mm sur les 4 jours précédant la mesure alors que le niveau de l’aquifère était déjà haut.

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Le suivi automatisé a été mis en place après un automne/hiver 2014-2015 marqué par de fortes précipitations sur la région (plus de 355 mm entre octobre et décembre 2014 à la station Météo France de Régusse). Les pluies de février sont donc efficaces et le niveau piézométrique est représentatif d’un état de hautes eaux.

Ce dernier est confirmé par la chronique du piézomètre du quartier Le Plan à Fox-Amphoux (données ADES du point 09975X0009/) qui montre deux pics importants l’un en fin d’année 2014 auquel succède un autre en février 2015.

On observe ensuite une décrue régulière de l’aquifère sans que les faibles pluies observées à Régusse (≈ 15 km) entre fin février et début juin ne parviennent à recharger l’aquifère.

Les variations piézométriques enregistrées montrent que le niveau est bien représentatif de l’aquifère du Jurassique supérieur et non pas du niveau d’un aquifère perché.

De plus, le niveau du plan d’eau dans le secteur de la carrière de La Baume et Ginestet se trouve ainsi près de 120 mètres sous celui de la Source du Rosaire captée par Tourtour, assurant donc une totale indépendance hydraulique entre les sites.

4. PROPOSITION D’UNE COTE DE FOND D’EXPLOITATION

Le suivi en continu entre fin janvier et début juin 2015 sur le forage de la carrière de Baume et Ginestet a permis d’observer que les plus hautes eaux mesurées se trouvent à une altitude de 555 mètres environ. La comparaison avec la pluviométrie locale et avec le suivi quantitatif de l’aquifère réalisé plus à l’Ouest (cf. paragraphe précédent) atteste d’un état représentatif des hautes eaux.

Le niveau des plus hautes eaux ne peut pas être très significativement plus haut que cette valeur. On peut, en prenant une marge de sécurité, estimer que les plus hautes eaux ne peuvent pas dépasser 570 m NGF.

La cote de fond projetée qui correspond à un approfondissement jusqu’à la cote de 572 m NGF se trouverait donc 2 mètres au-dessus des plus hautes eaux théoriques. Cette cote est compatible avec le schéma des carrières puisqu’elle permet la sauvegarde d’une tranche non saturée de terrain d’au-moins deux mètres.

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La prise en compte d’une marge de sécurité pour la détermination de l’altitude des plus hautes eaux théoriques et un carreau d’exploitation projeté deux mètres au-dessus de cette altitude, permettent de s’assurer que les activités de la carrière ne modifieront pas les modalités d’écoulement des eaux souterraines. Le maintien d’une tranche d’au-moins 2 m de zone non saturée et le respect des bonnes pratiques (cf. paragraphe suivant) garantissent une bonne protection qualitative des eaux de l’aquifère.

La mise en place d’un suivi en continu du niveau piézométrique permettra éventuellement d’abaisser la cote du carreau.

5. RECOMMANDATION POUR LA PROTECTION DES EAUX SOUTERRAINES

Les formations dolomitiques étant déjà quasiment à nu sur le site de La Baume et Ginestet, il n’y aura pas de très forte augmentation de la vulnérabilité si ce n’est par la faible (eu égard à son épaisseur totale) diminution de la tranche de terrain non saturée favorable à la rétention d’une éventuelle pollution.

Cette carrière ne se trouve ni à l’intérieur, ni à proximité des Périmètres de Protection des captages du secteur (cf. Figures 1 et 2).

Il n’y a donc aucune contrainte règlementaire relative à ces captages à appliquer à cette exploitation.

Néanmoins la présence d’un niveau d’eau, même peu productif, et de sources dans les environs doivent conduire à appliquer les mesures de protection relatives aux milieux karstiques.

Nous proposons que les mesures de protection suivantes soient appliquées :

l’interdiction d’installer des sanitaires qui ne soient pas équipés d’une cuve étanche ;

l’interdiction de la mise en place de stockage utilisant des substances susceptibles d’altérer la qualité des eaux souterraines (autre que les hydrocarbures) ;

l’interdiction du stockage d’hydrocarbure autrement qu’avec un dispositif approprié (bac de rétention et volume limité) ;

la nécessité d’intervention immédiate en cas de fuite d’hydrocarbure pour empêcher leur infiltration vers l’aquifère ;

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les engins de chantier seront entreposés sur un site prévu à cet effet disposant d’aire étanche et de systèmes de récolte des eaux de ruissellement ;

leur approvisionnement en hydrocarbure se fera uniquement sur ces aires ;

ils seront munis de systèmes limitant toutes fuites vers l’extérieur ;

en cas d’accident, toutes les mesures permettant de limiter le ruissellement et l’infiltration vers la nappe seront mises en œuvre ;

des aménagements seront réalisés afin que les eaux de ruissellement venues de l’extérieur ne puissent pas pénétrer sur le site d’exploitation même si l’environnement des sites ne présente a priori aucun risque.

Par ailleurs, l’accès à l’ensemble du site sera interdit à toutes personnes étrangères à l’activité notamment à l’aide d’un grillage entourant le site.

Des figures de karstification avec des cavités ouvertes étant visibles dans l’exploitation actuelle, il est recommandé un suivi particulier lors de l’exploitation en cas d’interception de système karstique développé. En effet, un rebouchage systématique des cavités devra être effectué à l’aide d’un coulis de ciment afin de rendre toute infiltration directe impossible.

6. CONCLUSION

L’approfondissement de la carrière de la Baume et Ginestet jusqu’à une cote de fond de 572 m NGF, permettra de maintenir une épaisseur minimale de matériaux non saturés de 2 mètres en période de très forte crue.

Cette cote qui est fixée de façon sécuritaire est compatible avec la protection des eaux souterraines sous réserve du respect de bonnes pratiques environnementales.

Aucun argument hydrogéologique connu à ce jour n’interdit l’abaissement du carreau d’exploitation à la cote de 572 m NGF.

Montpellier, le 27 octobre 2016

Guillaume LATGÉ

F I G U R E S

Source du Rosaire

Source les Baguiers

Forage du Défens

Source de PilabreSource de la Baume

Source lesMoulières

Source du domainede Taurenne

Source desInfirmièresSource de

la Tuilière

SITUATION GÉOGRAPHIQUE 1

EXTRAIT DES CARTES NUMÉRISÉES DE L’IGN AU 1/25 000

Source

0 1 2 kmBERGA Sud - Tourtour - 83/ 139 H 16 121

Emprise de la demandeCaptagePérimètre de protection rapprochéePérimètre de protection éloignée

Forage de la carrière

Carrière du Grand DéfensCarrière de la Baume

et du Ginestet

Source du Rosaire

Source les Baguiers

Forage du Défens

Source dela Baume

Source lesMoulières

Source dePilabre

Source dudomaine deTaurenne

Source de la Tuilière Source des Infirmières

SITUATION GÉOLOGIQUE

EXTRAIT DE LA CARTE GEOLOGIQUE DU BRGM AU 1/50 000 N°997 SALERNESAGRANDISSEMENT AU 1/25 000

Source

BERGA Sud - Tourtour - 83/ 139 H 16 1210 1 2 km

E

c8

e3-1

U

Fz

jD

t3

l1

l2

j1a-l5

Éboulis

Alluvions récentes

Tuffs

Sparnacien à Montien

Danien

Jurassique supérieur dolomitique

Bajocien - Toarcien

Hettangien

Rhétien

Keuper

Forage de la carrière

Captage

Périmètre de protection rapprochée

Périmètre de protection éloignée

2

Emprise de la demande

Carrière du Grand Défens

Carrière de la Baumeet du Ginestet