SEUDRE ET GIRONDE

GEOLOGIE

Ce bassin versant regroupe le bassin de la Seudre, le Marais de Brouage et tous les cours d'eau qui bordent l'Estuaire de la Gironde. Il déborde sur le département de la Gironde. D'un point de vue géologique il correspond à la partie centrale (axe Marais de Brouage – Gémozac) et surtout au flanc sud de l'anticlinal de Jonzac. Dans l'axe de cette structure majeure des départements des Charentes, affleurent les terrains les plus anciens. Le sommet du Jurassique affleure en effet au Nord du Marais de Brouage à travers son faciès Purbeckien composé de marnes diversement colorées renfermant des lentilles de gypse et des horizons calcaires. Ce faciès traduit l'épisode régressif qui caractérise cette période géologique. Au-dessus de ce substratum jurassique plus ou moins érodé au cours de la période d'émersion du Crétacé inférieur, le Cénomanien (voire localement l'Albien) correspond à un important épisode transgressif. La base du Cénomanien est principalement argileuse et sableuse. Il se poursuit par des termes calcaires et se termine par des termes marneux et argileux, sédimentation qui continue au Turonien inférieur. Le Turonien moyen et supérieur et le Coniacien correspondent à une série calcaire, à niveaux bioclastiques et/ou gréseux. Sur le flanc sud de l'anticlinal, le long de l'Estuaire (cf. falaise de Meschers par exemple), affleure une puissante série marneuse allant du Santonien au Campanien. Au-dessus, le Campanien supérieur et le Maastrichtien sont plus franchement calcaires. La sédimentation redevient continentale au Tertiaire avec le dépôt de séries sablo-argileuses, de marnes et de calcaires lacustres. Ces formations, appelées globalement "Sidérolithiques" affleurent à l'extrémité sud-est de ce bassin. Ce substratum sédimentaire est affecté par de nombreuses failles dont les plus importantes sont parallèles à la structure anticlinale (NO-SE). L'ensemble est recouvert par des sédiments quaternaires : alluvions sableux et graveleux surmontées par les argiles ("Bri") de la transgression flandrienne (environ –10 000 ans), dunes de sable (La Tremblade).

HYDROGEOLOGIE A grande profondeur, le Jurassique inférieur (Lias) ou le moyen (Dogger) peuvent renfermer des ressources en eau. Celles-ci sont parfois exploitées pour le thermalisme (Jonzac, Rochefort). Le Cénomanien (sables et calcaires) et surtout le Turonien-Coniacien constituent les ressources souterraines les plus intéressantes. Ces aquifères viennent à l'affleurement au niveau du cœur de l'anticlinal et sont sous recouvrement sur ses flancs, où ils deviennent captifs. Ces aquifères sont très exploités pour l'AEP et pour l'agriculture comme le montrent les cartographies. Ce sont des aquifères principalement karstiques et de ce fait vulnérables. Sur le flanc sud de l'anticlinal, la succession marno-calcaire du Santonien-Campanien, globalement imperméable, renferme toutefois, dans une frange superficielle (quelques dizaines de mètres de puissance) d'altération et de fissuration, de petites nappes aux caractéristiques hydrodynamiques assez médiocres. La fracturation qui affecte cette série permet aussi des échanges verticaux avec la nappe profonde du Turonien-Coniacien ; c'est en particulier le cas en bordure de l'Estuaire et dans l'Estuaire où des eaux profondes remontent (cf. partie "Suivi hydrologique").

Typologie du bassin versant

Superficie 1557 km2 en PCH sur 1960 km2 au total

Périmètre 339 km au total

Indice de Compacité 2.2 pour la Seudre uniquement

Altitude max. 137

Altitude min. 1

Densité hydrographique

Géologie Calcaires et marnes du Crétacé supérieur, sables et argiles sur le littoral

Type nappe karstique, fissuré, matricielle dans dunes et alluvions Dans l'extrémité méridionale du bassin, le Campanien supérieur-Maastrichtien peut contenir des ressources en eau d'intérêt local. Cet aquifère se développe vers le Sud, en Gironde. Les formations sablo-argileuses du "Sidérolithique" peuvent stocker beaucoup d'eau mais correspondent en revanche à des perméabilités faibles. Enfin, dans le Quaternaire, sous le Flandrien des marais d'une part et dans les dunes d'autre part, il existe des nappes exploitées localement. Dans les marais, la nappe sous-flandrienne est en relation étroite et complexe avec les aquifères du Crétacé supérieur sous-jaccent.

Coupe à travers l'anticlinal de Jonzac

NNE

Melle

-500 m

-1000 m

La Gironde

JonzacMatha

Cognac

0 m NGF

SSO

SocleSocleSocleSocleSocleSocleSocleSocleSocle

JurassiqueJurassiqueJurassiqueJurassiqueJurassiqueJurassiqueJurassiqueJurassiqueJurassique

Crétacé supérieurCrétacé supérieurCrétacé supérieurCrétacé supérieurCrétacé supérieurCrétacé supérieurCrétacé supérieurCrétacé supérieurCrétacé supérieur

TertiaireTertiaireTertiaireTertiaireTertiaireTertiaireTertiaireTertiaireTertiaire

Bloc-diagramme du bassin versant vu depuis le Sud

50

Bassin versant Seudre-Gironde

Géologie et points d'eau

SEUDRE ET GIRONDE

SYSTEMES AQUIFERES ET PRELEVEMENTS

Libres :

116a1 : "Saintonge – Turonien-Coniacien des bassins Charente et Seugne"

116a2 : "Saintonge – Cénomanien entre Charente et Seudre"

116a3 : "Saintonge – InfraCénomanien entre Charente et Seudre"

117a0 : "Région de Royan – Santonien et Campanien de Gironde"

117a1 : "Région de Royan – Turonien-Coniacien de la Seudre"

117a2 : "Région de Royan – Cénomanien de la Seudre"

125a0 : "Blayais – Eocène"

125a1 : "Blayais – Santonien-Maastrichtien"

353 : "Gironde", nappe alluviale sous-flandrienne

354a : "Seudre – Cours inférieur"

401b : "Aquifère dunaire – Arvert"

570b : "Purbeckien – St-Agnant" Captifs :

215c1 : "Crétacé supérieur du Bassin Aquitain - Cénomanien"

215c2 : "Crétacé supérieur du Bassin Aquitain - Turonien"

215c3 : "Crétacé supérieur du Bassin Aquitain - Coniacien"

217 : "Dogger du Bassin Aquitain"

231 : "Campano-Maastrichtien du Bassin Aquitain"

NuméroCaract.

hydrogéol.Type

Nb

ouvrages

Prélvt

AEP*

Prélvt

agricole*

Prélvt

autres*Total

116a1 T,S Karstique 125 2.33 2.30 0.97 5.60

116a2 T,S Karstique 447 0.83 9.06 5.12 15.01

116a3 T,S Karstique 5 0.05 0.05

117a0 T,S Fissuré 251 1.68 3.83 1.77 7.28

117a1 T,S Karstique 84 2.69 2.26 0.45 5.40

117a2 T,S Karstique 21 0.11 0.56 0.67

125a0 T,S Matriciel 6 0.01 0.01

125a1 T,S Fissuré 25 0.32 0.20 0.11 0.63

353 T,S Matriciel 18 0.74 0.74

354a T,S Matriciel 3

401b T,S Matriciel 14 0.12 0.12

570b T,S Fissuré 3

215c1 T,S Karstique 41 1.26 0.85 0.41 2.52

215c2 T,S Karstique 25 0.07 0.73 0.46 1.26

215c3 T,S Karstique 60 1.63 0.30 1.93

217 T,S Karstique 2

231 T,S Karstique 6 0.20 0.02 0.22

Total 1136 9.38 21.89 10.17 41.44 *en M de m3 par an (moyenne estimée)/Bilan non exhaustif fonction des données en base (cf. texte ci-dessous)

Les prélèvements sont évalués à partir des fichiers Agence de l'Eau Adour-Garonne pour l'AEP, des fichiers police de l'eau pour les ouvrages agricoles

1. Sur 40 M m3 par an prélevés en moyenne, le quart serait à

attribuer à l'AEP et le restant essentiellement aux besoins agricoles. L'étude CACG [1]

2 propose des résultats similaires avec plus de 9 M m3

pour l'AEP et prés de 25 M m3 par an pour l'agriculture (calculés à partir de la formule en bas de page), incluant les prélèvements en rivière. Les aquifères du Cénomanien et du Turonien-Coniacien, représentent l'essentiel de cette ressource souterraine. Par ailleurs, les nappes captives correspondent à peu prés à 15 % de ces prélèvements.

SUIVI METEOROLOGIQUE

Ce bassin versant bénéficie des données de plusieurs stations météorologiques. De par sa configuration, allongée le long du littoral, ce bassin versant présente une relative homogénéité de la pluviométrie, avec les valeurs parmi les plus faibles du département de Charente-Maritime. Les données d'écoulement communiquées par METEOFRANCE sont relativement faibles, entre 100 et 200 mm par an pour une RU de 100 mm. En revanche, ce bassin versant se caractérise par des disparités fortes au niveau des réserves utiles du sol (in [1]). Au Sud le "Sidérolithique" correspond à une RU faible, de l'ordre de 60 mm. Les terrains calcaires le long de l'Estuaire et dans le bassin versant de la Seudre présenteraient une RU moyenne de l'ordre de 100 mm. En revanche les marais correspondent à une RU élevée, de 150 mm.

Stations (dans le bassin ou

proche)Mesures Période

Altitude en m

NGF

Saint-Agnant P, T, ETP depuis 1992 17

Royan P, T, ETP depuis 1991 22

Villars-en Pons P,T depuis 1994 55

St-Quantin-de-Rancanne P,T depuis 1990 44

St-Bonnet-sur-Gironde P,T depuis 1994 40

Montlieu-la-Garde P,T depuis 1959 90

Stations climatologiques

SUIVI HYDROLOGIQUE

Seule la Seudre est suivie par une station de la DIREN : St-André-de-Lidon. La densité du réseau illustre là aussi la nature du sous-sol. Il est assez dense sur les terrains sidérolithiques et au niveau des marais, beaucoup plus lâche sur substratum calcaire. En ce qui concerne la Seudre, sa circulation amont se fait essentiellement sur les formations karstiques du Cénomanien et du Turonien-Coniacien qui forment l'axe de l'anticlinal. Dans cette partie, la rivière est en relation avec les nappes de ces calcaires. Des pertes importantes ont été reconnues sur un tronçon de ce cours d'eau au Sud-Est de Gémozac (in [7]). Les eaux se perdent dans le Coniacien. Des traçages ont permis de montrer que les eaux rejoignaient les cours d'eau en bordure de la Gironde, soit à la faveur de "fenêtres" de Turonien-Coniacien (Fontaines bleues), soit à la faveur de failles à travers les marnes du Santonien-Campanien (sources de Chauvignac, de Garnier, de Vine…). L'importance quantitative de ces transferts entre bassins versants n'est toutefois pas connue.

Stations Surface BV PériodeMin/max

m3/sPolice de l'eau

St-André-de-Lidon 236 Depuis 1970 0.006/23.8 3 seuils

Evolution à la station au Pont de St André de Lidon

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

janv févr mars avr mai juin juil août sept oct nov déc

Dé

bit

en

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/s

2001 2002 2003 2004

Données DIREN Poitou-Charentes

Evolution au piézomètre de Mortagne (07304X0007)

10

12

14

16

18

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24

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28

janv févr mars avr mai juin juil août sept oct nov déc

Co

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n m

NG

F

1992 1993 1994 1995 19961997 1998 1999 2000 20012002 2003 2004

Données Conseil Régional Poitou-Charentes

Evolution au piézomètre de Bois (07312X0034)

26

28

30

32

34

36

38

janv févr mars avr mai juin juil août sept oct nov déc

Co

te e

n m

NG

F

1992 1993 1994 1995 19961997 1998 1999 2000 20012002 2003 2004

Données Conseil Régional Poitou-Charentes

1 Débit autorisé x 12 heures x 90 jours

2 [Surface irriguée totale : 12776 ha (5 bassins dans l'étude CACG)] x [Moyenne des besoins théoriques des cultures sur 1961-1993 : 1800 m3/ha]

52

Bassin versant Seudre et Gironde Piézométrie, points d’eau, prélèvements

comptabilisés et systèmes aquifères libres

BDCARTO © IGN / BDGARTHAGE © AEAG

0

5

10

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20

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/04

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03

29

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he

lle

de

s P

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mè

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s e

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es

Dé

bit

s

Pluie mm (St Quantin de Rancanne)Débit Pont St André m3/sPiézo Mortagne m NGFPiézo Bois m NGF

SEUDRE ET GIRONDE

BILANS ECOULEMENT/RUISSELLEMENT

Les bilans ci-dessous ont été réalisés à partir des données de la station météorologique de Royan (écoulement avec RU = 100 mm) et de la station hydrologique de St-André-de-Lidon. Pour les cycles les plus humides, ces bilans font ressortir des excédents assez importants au niveau des entrées correspondant à des "fuites" qui représenteraient une partie importante des apports par les pluies sur la partie amont du bassin versant de la Seudre. La part soustrait au débit de la rivière pourrait dépasser 50 %. Ces "fuites" englobent les prélèvements et l'alimentation des nappes "profondes" par la rivière ou sur l'impluvium. Il convient toutefois de considérer ces chiffres avec prudence, compte tenu des nombreuses incertitudes pesant sur les calculs. Une analyse plus fine, voire des investigations de terrain, seraient nécessaires pour préciser ces transferts d'eau entre bassins versants.

Cycle Nov->Fév Mars->Juin Juil->Oct Cycle hydro Bilan

00/01 54/122 33/41 5/0 91/163 71

01/02 4/5 3/4 1/0 7/8 1

02/03 7/70 4/4 0/0 11/74 63

Bilan écoulement/ruissellement - Pont de St André de Lidon/Royan en Mm3

Sortie/Entrée

SUIVI PIEZOMETRIQUE

Stations NuméroZ m

NGF

Prof

. MAquifère Période

Min/Max

cote M

Min/Max

prof. M Police

Bois 07312X0034 47.12 70 Cénomanien depuis 1992 27/36 20/11

Mortagne 07304X0007 27.8 50 Coniacien depuis 1993 10/26 18/2

Agnant 06822X0013 21.9 60 Turonien depuis 1992 4/12 18/10

Piézomètres

REGLEMENTATION Le bassin versant de la Seudre est géré à partir de 3 seuils fixés à St-André-de-Lidon : 100 l/s (=DOE), 50 l/s, 25 l/s (DCR). Les prélèvements directs en rivière sont arrêtés dés franchissement du premier seuil. Les autres prélèvements, en relation avec les nappes souterraines, sont limités selon des tranches horaires, hors gestion volumétrique, ou selon des volumes en gestion volumétrique. Le troisième seuil correspond à l'arrêt total.

SYNTHESE La comparaison pluie/débit/piézométrie du graphe ci-contre, réalisée sur un cycle, montre que, jusqu'au mois de novembre, les pluies contribuent essentiellement à la recharge de la Réserve Utile du sol. Ensuite, jusqu'au mois de mars, les nappes se rechargent. Les deux piézomètres montrent toutefois des comportements différents. En amont du bassin de la Seudre, le piézomètre de Bois, montre une nappe cénomanienne moyennement profonde (prof. piézo. : 70 m) qui se recharge et se vidange lentement, permettant d'assurer un relatif soutien aux rivières. Le faible battement sur ce cycle, comparativement au piézomètre de Mortagne, semble traduire un réservoir à porosité matricielle non-négligeable (calcaires gréseux ?). En revanche, le piézomètre de Mortagne, moins profond, est situé dans la nappe du Coniacien, entre les pertes de la Seudre et les cours d'eau côtiers. Les sauts brutaux observés sur le graphe (en dehors d'anomalies du matériel de mesures) pourraient être imputables aux apports par la Seudre qui réagit de même à ces périodes pluvieuses. Le battement de cette nappe coniacienne est plus important que sur la nappe cénomanienne à Bois et la vidange y est plus rapide. Ce comportement traduirait un réservoir plus karstique avec des réserves plus faibles. Dans le détail, le graphe de la rivière montre un comportement un peu "chaotique" traduisant vraisemblablement ses relations complexes avec l'aquifère karstique avec vraisemblablement d’une part des phénomènes de seuils et d'écrêtement en fonction du niveau de la rivière en crue dans les zones de pertes, et d’autre part inversement des apports plus ou moins différés par les réseaux karstiques. En résumé, la Seudre a un régime très particulier du fait des pertes en rivière, et plus largement des fuites de son bassin versant amont vers les cours d'eau latéraux de la Gironde. Les sources qui alimentent ces cours d'eau ont en effet des débits anormalement élevés. La Seudre présente donc à l'aval un déficit d'écoulement important au bénéfice de la Gironde. Pour la gestion de son bassin versant le dispositif de mesures actuellement en place devrait suffire : la station de St-André pour le cours d'eau, les piézomètres de Bois pour suivre l'évolution des "réserves" de la nappe du Cénomanien, le piézomètre de Mortagne pour suivre les pertes de la rivière vers la nappe du Coniacien. En revanche, des études plus fines de terrain (piézomètries, jaugeages, traçages, analyses chimiques…) apparaissent nécessaires pour mieux quantifier et repérer les échanges entre bassins versants.

54

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Saint-André-de-LidonSaint-André-de-LidonSaint-André-de-LidonSaint-André-de-LidonSaint-André-de-LidonSaint-André-de-LidonSaint-André-de-LidonSaint-André-de-LidonSaint-André-de-LidonSaint-André-de-Lidon

**

5 km0

Echelle graphique

Stations piézométriques (Conseil Régional) :

BoisBoisBoisBoisBoisBoisBoisBoisBois

Stations météorologiques :

Stations hydrologiques (DIREN) :

Ú

�

+

RoyanRoyanRoyanRoyanRoyanRoyanRoyanRoyanRoyan

Relations nappe/rivière :

Zone de pertes reconnue

Principales sources

Principales sorties d'eau

BDCARTO © IGN / BDCARTHAGE © AEAGSCAN 250 ©® IGN 2001

MORTAGNEMORTAGNEMORTAGNEMORTAGNEMORTAGNEMORTAGNEMORTAGNEMORTAGNEMORTAGNE

BOISBOISBOISBOISBOISBOISBOISBOISBOIS

AGNANTAGNANTAGNANTAGNANTAGNANTAGNANTAGNANTAGNANTAGNANT

Saint Quantin de RancannesSaint Quantin de RancannesSaint Quantin de RancannesSaint Quantin de RancannesSaint Quantin de RancannesSaint Quantin de RancannesSaint Quantin de RancannesSaint Quantin de RancannesSaint Quantin de Rancannes

Villars en ponsVillars en ponsVillars en ponsVillars en ponsVillars en ponsVillars en ponsVillars en ponsVillars en ponsVillars en pons

Saint Bonnet surSaint Bonnet surSaint Bonnet surSaint Bonnet surSaint Bonnet surSaint Bonnet surSaint Bonnet surSaint Bonnet surSaint Bonnet sur

Saint AgnantSaint AgnantSaint AgnantSaint AgnantSaint AgnantSaint AgnantSaint AgnantSaint AgnantSaint Agnant

Saint André de Lidon (Pont de St Andre)Saint André de Lidon (Pont de St Andre)Saint André de Lidon (Pont de St Andre)Saint André de Lidon (Pont de St Andre)Saint André de Lidon (Pont de St Andre)Saint André de Lidon (Pont de St Andre)Saint André de Lidon (Pont de St Andre)Saint André de Lidon (Pont de St Andre)Saint André de Lidon (Pont de St Andre)Saint André de Lidon (Pont de St Andre)RoyanRoyanRoyanRoyanRoyanRoyanRoyanRoyanRoyan

Montlieu la gardeMontlieu la gardeMontlieu la gardeMontlieu la gardeMontlieu la gardeMontlieu la gardeMontlieu la gardeMontlieu la gardeMontlieu la garde

Bassin versant Seudre et Gironde

Réseaux de mesures et relations nappe/rivière