ETUDE POSSIBILITES AQUIFERES ALLUVIALE

BRGM.

DISTRICT DE BASTIA

ETUDE SUR LES POSSIBILITES AQUIFERESDE LA NAPPE ALLUVIALE DU BEVINCO

(Haute-Corse)

Simulations sur modèle mathématique

par J. BARBUT - JL. GARIMIERavec la collaboration de R. DOMINIC!, R. FARAIMD, G. JUNCY,

Avril 1993R 37489

DOCUMENT NON PUBLIC

DIRECTION REGIONALE MEDITERRANEEAGENCE DE BASTIA AGENCE DE MARSEILLE AGENCE DE MONTPELLIER

Immeubla Agoitini Zl ds Furiani 117, avenue da Luminy 1039, rue de Pinville20600 BASTIA 13009 MARSEILLE 34000 MONTPELLIER

(S 95.33.75.67 - Fax 95.30.62.10 0) 91.41.24.46 - Fax 91.41.15.10 (¡> 67.65.81.13 Fax 67.64.58.51

BRGM.

DISTRICT DE BASTIA

ETUDE SUR LES POSSIBILITES AQUIFERESDE LA NAPPE ALLUVIALE DU BEVINCO

(Haute-Corse)

Simulations sur modèle mathématique

par J. BARBUT - JL. GARIMIERavec la collaboration de R. DOMINIC!, R. FARAIMD, G. JUNCY,

Avril 1993R 37489

DOCUMENT NON PUBLIC

DIRECTION REGIONALE MEDITERRANEEAGENCE DE BASTIA AGENCE DE MARSEILLE AGENCE DE MONTPELLIER

Immeubla Agoitini Zl ds Furiani 117, avenue da Luminy 1039, rue de Pinville20600 BASTIA 13009 MARSEILLE 34000 MONTPELLIER

(S 95.33.75.67 - Fax 95.30.62.10 0) 91.41.24.46 - Fax 91.41.15.10 (¡> 67.65.81.13 Fax 67.64.58.51

Etude sur les possibilités aquilèresde la nappe alluviale du Bevinco (Haute-Corse)

Granulats sur modèle mathématique

Sommaire

RESUME 4

1. PROBLEME POSE 5

2. CADRE HYDROGEOLOGIQUE 8

3. DONNEES UTILISEES 8

3.1. Perméabilité 8

3.2. Piézométrie 10

3.3. Débits prélevés 10

3.4. Substratum 10

3.5. Toit des graviers 10

3.6. Ligne d'eau du Bevinco 12

4. METHODOLOGIE D'ETUDE 12

5. CALAGE DU MODELE EN REGIME PERMANENT 13

6. SIMULATION D'HYPOTHESES D'EXPLOITATION 15

7. CONCLUSION 17

ANNEXES 18

Rapport BRGM R 37489 4S CSC 93



Sommaire

RESUME 4

1. PROBLEME POSE 5

2. CADRE HYDROGEOLOGIQUE 8

3. DONNEES UTILISEES 8

3.1. Perméabilité 8

3.2. Piézométrie 10

3.3. Débits prélevés 10

3.4. Substratum 10

3.5. Toit des graviers 10

3.6. Ligne d'eau du Bevinco 12

4. METHODOLOGIE D'ETUDE 12

5. CALAGE DU MODELE EN REGIME PERMANENT 13

6. SIMULATION D'HYPOTHESES D'EXPLOITATION 15

7. CONCLUSION 17

ANNEXES 18


Etude sur les possibilités aquifèresde la nappe alluviale du Bevinco (Haute-Corse)


Resume

L'alimentation en eau potable de ia région de Bastia est assurée en partie par rexploitation d'eauxsouterraines de la nappe alluviale du Bevinco.

L'horizon aquifère sollicité est constitué par des alluvions récentes sablo-graveleuses reposant surdes formations alluviales argileuses plus anciennes.

Cette nappe aquifère est exploitée à partir de deux champs captants par deux maîtres d'ouvragepublics, le District de Bastia et le Syndicat intercommunal de la Maraña.

L'accroissement des débits prélevés au cours des dernières années a provoqué en période d'étiage,une remontée du biseau salé. Celle-ci a affecté les ouvrages du champ captant du District.

Afín de disposer d'une meilleure appréciation des débits susceptibles d'être exploités, le Districtde Bastia a chargé le BRGM Corse dc simuler sur modèle mathématique différentes hypothèsesd'exploitation.

Ces simulations font apparaître la grande sensibilité de l'aquifère à l'invasion par l'eau salée sousl'action des pompages et essentiellement au droit du champ captant du District de Bastia.

Dinërentes configurations simulées sur les deux champs dc captage permettent de répartir lespossibilités d'exploitation respectives et de déterminer un débit de l'ordre de 170 m'/h.

Des simulations complémentaires pourront être envisagées en prenant en compte des ouvragesnon encore exploités ou à implanter, de manière à rechercher un débit global maximumexploitable par les deux maîtres d'ouvrage. Pour ce faire, ceux-ci devront préciser les répartitionspossibles des débits à prendre en compte sur chacun des deux champs captants.




Resume

L'alimentation en eau potable de ia région de Bastia est assurée en partie par rexploitation d'eauxsouterraines de la nappe alluviale du Bevinco.

L'horizon aquifère sollicité est constitué par des alluvions récentes sablo-graveleuses reposant surdes formations alluviales argileuses plus anciennes.

Cette nappe aquifère est exploitée à partir de deux champs captants par deux maîtres d'ouvragepublics, le District de Bastia et le Syndicat intercommunal de la Maraña.

L'accroissement des débits prélevés au cours des dernières années a provoqué en période d'étiage,une remontée du biseau salé. Celle-ci a affecté les ouvrages du champ captant du District.

Afín de disposer d'une meilleure appréciation des débits susceptibles d'être exploités, le Districtde Bastia a chargé le BRGM Corse dc simuler sur modèle mathématique différentes hypothèsesd'exploitation.

Ces simulations font apparaître la grande sensibilité de l'aquifère à l'invasion par l'eau salée sousl'action des pompages et essentiellement au droit du champ captant du District de Bastia.

Dinërentes configurations simulées sur les deux champs dc captage permettent de répartir lespossibilités d'exploitation respectives et de déterminer un débit de l'ordre de 170 m'/h.

Des simulations complémentaires pourront être envisagées en prenant en compte des ouvragesnon encore exploités ou à implanter, de manière à rechercher un débit global maximumexploitable par les deux maîtres d'ouvrage. Pour ce faire, ceux-ci devront préciser les répartitionspossibles des débits à prendre en compte sur chacun des deux champs captants.


Etude sur les possibilités aquifèresde ta nappe alluviale du Bevinco (Haute-Corse)


1 . PROBLEME POSE

La nappe aquifère du Bevinco associée au cours d'eau du même nom est située au sud dc Bastiaentre la nationale 193 (Hameau de Casatorra) à l'Ouest et l'étang de Biguglia à l'Est.

Elle constitue une des ressources en eau potable de la région bastiaise et son exploitation estpartagée entre le District de Bastia et le Syndicat intercommunal de la Maraña (Figure 1).

Par suite de l'accroissement des débits prélevés dans la nappe du Bevinco, les ouvrages du champde captage de la ville de Bastia ont été affectés par la remontée du biseau salé.

Soucieux de la préservation de la ressource, et en collaboration avec le Syndicat de la Maraña, leDistrict de Bastia a confié à la Direction Régionale Méditerranée du BRGM une étude des

possibilités d'exploitation de la nappe du BEVINCO. Celle-ci a été réalisée sur modèlemathématique en régime permanent. Les simulations ont été effectuées pour prendre en compte ledouble aspect hydrodynamique (niveau piézométrique) et cinématique (trajectoires des particulesd'eau) des écoulements.

Ainsi a-t-on été conduit au cours des différentes simulations à appréhender l'impact del'exploitation des champs captants en termes d'abaissement du niveau piézométrique pourplusieurs configurations de pompage, à apprécier pour celle-ci les risques de remontée du biseausalé liés à la proximité du littoral et à prendre en compte pour les configurations qui seraientjugées satisfaisantes les conditions de transit de l'eau dans le milieu alluvial par le tracé des lignesde courant (trajectoires) et une appréciation du temps de transfert en régime hydroconvectif sansdispersion.

Ce demier point devrait permettre de disposer d'éléments quantitatifs pour la délimitation des

périmètres de protection réglementaires.

Le présent rapport a pour but de rendre compte des résultats qui ont fait l'objet d'une présentationle 26 mars 1993 dans les locaux de l'agence BRGM de Bastia.


Etude sur les possibilités aquifèresde ta nappe alluviale du Bevinco (Haute-Corse)


1 . PROBLEME POSE

La nappe aquifère du Bevinco associée au cours d'eau du même nom est située au sud dc Bastiaentre la nationale 193 (Hameau de Casatorra) à l'Ouest et l'étang de Biguglia à l'Est.

Elle constitue une des ressources en eau potable de la région bastiaise et son exploitation estpartagée entre le District de Bastia et le Syndicat intercommunal de la Maraña (Figure 1).

Par suite de l'accroissement des débits prélevés dans la nappe du Bevinco, les ouvrages du champde captage de la ville de Bastia ont été affectés par la remontée du biseau salé.

Soucieux de la préservation de la ressource, et en collaboration avec le Syndicat de la Maraña, leDistrict de Bastia a confié à la Direction Régionale Méditerranée du BRGM une étude des

possibilités d'exploitation de la nappe du BEVINCO. Celle-ci a été réalisée sur modèlemathématique en régime permanent. Les simulations ont été effectuées pour prendre en compte ledouble aspect hydrodynamique (niveau piézométrique) et cinématique (trajectoires des particulesd'eau) des écoulements.

Ainsi a-t-on été conduit au cours des différentes simulations à appréhender l'impact del'exploitation des champs captants en termes d'abaissement du niveau piézométrique pourplusieurs configurations de pompage, à apprécier pour celle-ci les risques de remontée du biseausalé liés à la proximité du littoral et à prendre en compte pour les configurations qui seraientjugées satisfaisantes les conditions de transit de l'eau dans le milieu alluvial par le tracé des lignesde courant (trajectoires) et une appréciation du temps de transfert en régime hydroconvectif sansdispersion.

Ce demier point devrait permettre de disposer d'éléments quantitatifs pour la délimitation des

périmètres de protection réglementaires.

Le présent rapport a pour but de rendre compte des résultats qui ont fait l'objet d'une présentationle 26 mars 1993 dans les locaux de l'agence BRGM de Bastia.


Fig. 1Points de controle du niveau piézomètriq

Echelle 1 / 1 2 . 5 0 0

Fig. 2

Aquifere du Bevinco. Toit du Substratum.

i i n i n i i i K i i

Echelle 1 / 20 .000



2. Cadre hydrogeologique

Les alluvions du Bevinco sont constituées d'un matériau sablo-graveleux de puissance variable etde qualité très hétérogène. Elles reposent sur des formations alluviales argileuses plus anciennesqui seront considérées comme substratum imperméable. Dans la partie amont, l'épaisseurmoyenne de ces alluvions sablo-argileuses perméables est de l'ordre d'un quinzaine de mètres.Vers l'aval, cette épaisseur diminue au profit d'une couverture limoneuse dont la puissanceaugmente vers l'est, amenant la nappe à un artésianisme (principalement cn hiver) plus ou moinsimportant en bordure de l'étang de Biguglia ("bollari") qui se manifeste comme des sourcestemporaires et qui contribue à la décharge de l'aquifère cn période de hautes eaux.

L'axe profond de l'aquifère alluvial se maintient en rive droite du Bevinco, s'ouvrantprincipalement sur la partie Est de l'étang et sur la Mer thyrénienne (figure 2).

3. DONNEES UTILISEES

Les données utilisées pour le modèle ont été tirées de la documentation existante sur le sited'étude, notamment du rapport d'étude géophysique de CPGF de 1963, du compte rendu destravaux et recherches effectuées en 1970 par le BRGM et des données disponibles en Banque des

données du Sous-Sol ainsi que de celles accessibles au SEMA de Corse.

3.1. PERMEABILITE

Les caractéristiques hydrod>iiamiques de la nappe ont été déduites des résultats obtenus à l'issuede l'étude géophysique réalisée en 1963 et des pompages d'essai effectués par le SEMA Corse(SRAE) sur les ouvrages du secteur.

Rapport BRGM R 37489 4S CSC 93 8



2. Cadre hydrogeologique

Les alluvions du Bevinco sont constituées d'un matériau sablo-graveleux de puissance variable etde qualité très hétérogène. Elles reposent sur des formations alluviales argileuses plus anciennesqui seront considérées comme substratum imperméable. Dans la partie amont, l'épaisseurmoyenne de ces alluvions sablo-argileuses perméables est de l'ordre d'un quinzaine de mètres.Vers l'aval, cette épaisseur diminue au profit d'une couverture limoneuse dont la puissanceaugmente vers l'est, amenant la nappe à un artésianisme (principalement cn hiver) plus ou moinsimportant en bordure de l'étang de Biguglia ("bollari") qui se manifeste comme des sourcestemporaires et qui contribue à la décharge de l'aquifère cn période de hautes eaux.

L'axe profond de l'aquifère alluvial se maintient en rive droite du Bevinco, s'ouvrantprincipalement sur la partie Est de l'étang et sur la Mer thyrénienne (figure 2).

3. DONNEES UTILISEES

Les données utilisées pour le modèle ont été tirées de la documentation existante sur le sited'étude, notamment du rapport d'étude géophysique de CPGF de 1963, du compte rendu destravaux et recherches effectuées en 1970 par le BRGM et des données disponibles en Banque des

données du Sous-Sol ainsi que de celles accessibles au SEMA de Corse.

3.1. PERMEABILITE

Les caractéristiques hydrod>iiamiques de la nappe ont été déduites des résultats obtenus à l'issuede l'étude géophysique réalisée en 1963 et des pompages d'essai effectués par le SEMA Corse(SRAE) sur les ouvrages du secteur.


Fig. 3

Aquifere du Bevinco. Piezométrie mesurée en Août 1992.

Echelle 1 / 20 .000



3.2. PIEZOMETRIE

Elle a été établie à partir des observations de terrain effectuées en décembre 1991 et août 1992sur les ouvrages accessibles à la mesure(') (figure 3).

3.3. DEBITS PRELEVES

Le débit global pris cn compte pour le calage du modèle aux conditions d'août 1992 a été de

3780 mVj réparti sur 3 forages (Fl et F2 au débit de 36 m'/h et F3 au débit de 43 m'/h). Lesouvrages du champ de captage du District de Bastia étaient à l'arrêt.

3.4. SUBSTRATUM

La topographie du substratum a été établie à partir des données disponibles à l'issue de l'étudegéophysique réalisée en 1963 par CPGF (figure 2).

3.5. TOIT DES GRAVIERS

Dans la zone où le recouvrement limoneux met en charge la nappe, le toit imperméable de

l'aquifère a été apprécié par interpolation à partir des données géophysiques et des coupes de

terrain disponibles en Banque des données du sous-sol (sondages et puits) (figure 4).

' Nous avons reporté sur la figure 1 les ouvrages recensés sous leur numéro national par huitième.Le secteur empiète sur le huitième 1 (1 107-1) et 2 (1 107-2).

Rapport BRGM R 37489 4S CSC 93 1 0



3.2. PIEZOMETRIE

Elle a été établie à partir des observations de terrain effectuées en décembre 1991 et août 1992sur les ouvrages accessibles à la mesure(') (figure 3).

3.3. DEBITS PRELEVES

Le débit global pris cn compte pour le calage du modèle aux conditions d'août 1992 a été de

3780 mVj réparti sur 3 forages (Fl et F2 au débit de 36 m'/h et F3 au débit de 43 m'/h). Lesouvrages du champ de captage du District de Bastia étaient à l'arrêt.

3.4. SUBSTRATUM

La topographie du substratum a été établie à partir des données disponibles à l'issue de l'étudegéophysique réalisée en 1963 par CPGF (figure 2).

3.5. TOIT DES GRAVIERS

Dans la zone où le recouvrement limoneux met en charge la nappe, le toit imperméable de

l'aquifère a été apprécié par interpolation à partir des données géophysiques et des coupes de

terrain disponibles en Banque des données du sous-sol (sondages et puits) (figure 4).

' Nous avons reporté sur la figure 1 les ouvrages recensés sous leur numéro national par huitième.Le secteur empiète sur le huitième 1 (1 107-1) et 2 (1 107-2).


Fig. 4

Aquifere du Bevinco. Mur des limons.

JOD

C O J H - M J I J U U I -MÍ JLJuLl .IJLJLJJLJULJULJJLJ

UL

Echelle 1 / 20 .000



3.6. LIGNE D'EAU DU BEVINCO

Elle a été levée par le BRGM grâce à ces mesures de nivellement topographique réalisées endécembre 1991.

4. Méthodologie d'etude

La nature du problème posé et la complexité relative de l'aquifère ont conduit a proposer laréalisation de l'étude à partir d'une modélisation mathématique prenant en compte :

- la présence de limites latérales imperméables, d'une limite à débit imposé à l'amont au débouchédu Bevinco dans la plaine, d'une limite à niveau constant au droit du rivage marin au-delà del'étang de Biguglia,

- la présence d'un cours d'eau susceptible (au moins dans la partie amont) d'échanger des débitsavec la nappe,

- une géométrie du réservoir marquée par une topographie du substratum et par unépaississement progressif du recouvrement limoneux qui met en charge l'aquifère dans la partieaval de la zone à simuler.

Globalement la démarche a donc été la suivante :

Recueil et synthèse des données et informations disponibles sur la géométrie et les

caractéristiques de l'aquifère,

Campagnes de relevés piézométriques sur les ouvrages accessibles à la mesure endécembre 1991 et août 1992,

Mesures topographiques de levé de la ligne d'eau du Bevinco,

Etablissement du maillage du modèle, discrétisation des cartes de données synthétiques deconstitution des fichiers de données,

Calage du modèle aux conditions d'août 1992,

Simulation de différentes configurations de pompage pour la recherche de conditionsd'exploitation acceptables.

Rapport BRGMR 37489 4S CSC 93 1 2



3.6. LIGNE D'EAU DU BEVINCO

Elle a été levée par le BRGM grâce à ces mesures de nivellement topographique réalisées endécembre 1991.

4. Méthodologie d'etude

La nature du problème posé et la complexité relative de l'aquifère ont conduit a proposer laréalisation de l'étude à partir d'une modélisation mathématique prenant en compte :

- la présence de limites latérales imperméables, d'une limite à débit imposé à l'amont au débouchédu Bevinco dans la plaine, d'une limite à niveau constant au droit du rivage marin au-delà del'étang de Biguglia,

- la présence d'un cours d'eau susceptible (au moins dans la partie amont) d'échanger des débitsavec la nappe,

- une géométrie du réservoir marquée par une topographie du substratum et par unépaississement progressif du recouvrement limoneux qui met en charge l'aquifère dans la partieaval de la zone à simuler.

Globalement la démarche a donc été la suivante :

Recueil et synthèse des données et informations disponibles sur la géométrie et les

caractéristiques de l'aquifère,

Campagnes de relevés piézométriques sur les ouvrages accessibles à la mesure endécembre 1991 et août 1992,

Mesures topographiques de levé de la ligne d'eau du Bevinco,

Etablissement du maillage du modèle, discrétisation des cartes de données synthétiques deconstitution des fichiers de données,

Calage du modèle aux conditions d'août 1992,

Simulation de différentes configurations de pompage pour la recherche de conditionsd'exploitation acceptables.




5. Calage du modele en regime permanent

Le but du calage du modèle était de vérifier qu'il permettrait de restituer de manière satisfaisantepar le calcul, une situation piézométrique aussi proche que possible de celle observée à l'issued'une campagne de mesure sur le terrain.

L'ajustement s'est effectué sur la répartition des perméabilités.

En raison du faible nombre de points où le niveau piézométrique a pu être contrôlé, le contrôle dela cohérence du niveau calculé avec le niveau observé a donc été effectué sur ces points, le tracédes courbes piézométriques laissant une marge d'interprétation beaucoup trop large.

Les résultats du calage sont donnés en figure 5, ils ont été obtenus avec :

- une condition de niveau imposé à l'e.xtrême bordure de la bande côtière de l'étang de Bigugliasur laquelle la cote piézométrique imposée était comprise entre + 0,5 et + 0,8 m NGF pour tenircompte de la profondeur d'immersion des graviers aquifères sous le niveau marin (correction de

salinité),

- des conditions de débit imposé sur toutes les autres limites du modèle,

- un colmatage moyen sur la partie amont du cours du Bevinco et dans la partie aval, une absencede relations significatives entre la nappe et le fleuve du fait de la présence de la couverturelimoneuse.

Les résultats montrent que pour la configuration de pompage simulée, l'interface eau douce - eausalée n'atteint pas les ouvrages en exploitation (cf figure 5).

La figure 6 qui illustre les simulations des écoulements en direction des ouvrages donne l'alluredes périmètres d'appel pour chacun des puits et la position des isochrones avec un pas de tracé de

10 j. pour une porosité cinématique de l'aquifère de 10 %.




5. Calage du modele en regime permanent

Le but du calage du modèle était de vérifier qu'il permettrait de restituer de manière satisfaisantepar le calcul, une situation piézométrique aussi proche que possible de celle observée à l'issued'une campagne de mesure sur le terrain.

L'ajustement s'est effectué sur la répartition des perméabilités.

En raison du faible nombre de points où le niveau piézométrique a pu être contrôlé, le contrôle dela cohérence du niveau calculé avec le niveau observé a donc été effectué sur ces points, le tracédes courbes piézométriques laissant une marge d'interprétation beaucoup trop large.

Les résultats du calage sont donnés en figure 5, ils ont été obtenus avec :

- une condition de niveau imposé à l'e.xtrême bordure de la bande côtière de l'étang de Bigugliasur laquelle la cote piézométrique imposée était comprise entre + 0,5 et + 0,8 m NGF pour tenircompte de la profondeur d'immersion des graviers aquifères sous le niveau marin (correction de

salinité),

- des conditions de débit imposé sur toutes les autres limites du modèle,

- un colmatage moyen sur la partie amont du cours du Bevinco et dans la partie aval, une absencede relations significatives entre la nappe et le fleuve du fait de la présence de la couverturelimoneuse.

Les résultats montrent que pour la configuration de pompage simulée, l'interface eau douce - eausalée n'atteint pas les ouvrages en exploitation (cf figure 5).

La figure 6 qui illustre les simulations des écoulements en direction des ouvrages donne l'alluredes périmètres d'appel pour chacun des puits et la position des isochrones avec un pas de tracé de

10 j. pour une porosité cinématique de l'aquifère de 10 %.


Fig. 5

Aquifere du Bevinco. Piezometrie de calage.

i i i H i i m ri i i in i i

1 yaniTiTr 111 m a

0DDO0GDCX

Echelle 1 / 20.000



6. Simulation d'hypotheses d'exploitation

Les configurations de pompage envisagées ont porté sur différentes répartitions des débits entre leSyndicat de la Maraña et le District de Bastia en prenant pour débits unitaires possibles sur lesouvrages, ceux qui ont été identifiés lors de la phase de calage ou ceux qui avaient été constatésen décembre 1991 lors de la campagne de terrain.

Les données relatives à ces simulations sont résumées dans le tableau de la figure 6 et sur les

figures 7 à 21 reportées en annexe.

Les résultats mettent en évidence une étroite interdépendance des exploitations réalisées sur lesdeux champs de captage, le plus vulnérable à l'atteinte du biseau salé étant le champ de captagedu District de Bastia.

Cette interdépendance peut être traduite par un graphique expérimental établi à partir des

résultats des simulations et donné en figure 22.

Les débits simulés sur le champ de captage de la Maraña sont placés sur l'axe des ordonnées,ceux du champ de captage du district dc Bastia sur l'axe des abscisses.

Les résultats des simulations 1, 2, 4, 6 et 7 montrent que les débits simulés conduisent à observerune remontée du biseau salé incompatible avec l'exploitation des champs de captage. Les valeursdes débits compatibles avec le maintien de la qualité de l'eau prélevée doivent dont être classés audessous de la courbe qui joint les points représentatifs des simulations 3 et 5 pour laconfiguration actuelle des ouvrages en service actuellement.

Il serait possible d'envisager :

une simulation d'exploitation sur un ouvrage existant mais non exploité actuellement et de

rechercher la répartition des débits compatibles avec le maintien de la qualité de l'eau,

- une recherche par simulation d'emplacements favorables à une exploitation maximale pourtenter d'accroître le débit global susceptible d'être mobilisé.




6. Simulation d'hypotheses d'exploitation

Les configurations de pompage envisagées ont porté sur différentes répartitions des débits entre leSyndicat de la Maraña et le District de Bastia en prenant pour débits unitaires possibles sur lesouvrages, ceux qui ont été identifiés lors de la phase de calage ou ceux qui avaient été constatésen décembre 1991 lors de la campagne de terrain.

Les données relatives à ces simulations sont résumées dans le tableau de la figure 6 et sur les

figures 7 à 21 reportées en annexe.

Les résultats mettent en évidence une étroite interdépendance des exploitations réalisées sur lesdeux champs de captage, le plus vulnérable à l'atteinte du biseau salé étant le champ de captagedu District de Bastia.

Cette interdépendance peut être traduite par un graphique expérimental établi à partir des

résultats des simulations et donné en figure 22.

Les débits simulés sur le champ de captage de la Maraña sont placés sur l'axe des ordonnées,ceux du champ de captage du district dc Bastia sur l'axe des abscisses.

Les résultats des simulations 1, 2, 4, 6 et 7 montrent que les débits simulés conduisent à observerune remontée du biseau salé incompatible avec l'exploitation des champs de captage. Les valeursdes débits compatibles avec le maintien de la qualité de l'eau prélevée doivent dont être classés audessous de la courbe qui joint les points représentatifs des simulations 3 et 5 pour laconfiguration actuelle des ouvrages en service actuellement.

Il serait possible d'envisager :

une simulation d'exploitation sur un ouvrage existant mais non exploité actuellement et de

rechercher la répartition des débits compatibles avec le maintien de la qualité de l'eau,

- une recherche par simulation d'emplacements favorables à une exploitation maximale pourtenter d'accroître le débit global susceptible d'être mobilisé.



Granulats sur modèle mathématíque

N" de simulation

Calage du modèle

Simulation n° I

Simulation n° 2

Simulation n" 3

Simulation n° 4

Simulation n° 5

Simulation n° 6

Simulation n° 7

Syndicat de la MARAÑADébits en mVh

Fl=F2 = 36m'/hF3 = 43Total : 1 15

FI=F2 = 36m'/hF3 = 43Total: 115

Fl = F2 = 36m'/liF3 = 43Total: 115

Fl = F2 = 36m'/hF3=43Total: 115

Fl=F2 = 36m'/hF3=43Total: 115

F1=F2 = 0F3 = 43Total : 43

F1 = F2 = F3 = 0

Ouvrages à l'arrêt

Fl = F2 = 72m'/liF3 = 86Total : 230

District de BASTIADébits en mVh

Arrêt des ouvragesTotal : 0

A = B = C = D = 26Total =104

E = F = 23Total = 46

A = B=13Total = 26

A = B = 26Total = 52

A = B = 26Total = 52

A = B = C = 26Total = 78

Ouvrages à l'arrêtTotal = 0

Débit totalprélevé niVjour

2760

5280

3860

3380

4010

2280

1872

5520

Observations

Figures 7, 8 et 9Remontée du biseau salé affecte lespuits A B C D E F

Figure 10

Remontée du biseau salé affecte les

puits E et F

Figures II, 12 et 13

Figure 14


puits A B et C

Figures 15, 16 et 17

Figure 18


puits A B C et D


Remontée du biseau salé affecte Fl,F2, B C D E et F

Figure 6Tableau récapitulatirdes simulations effectuées


Granulats sur modèle mathématíque

N" de simulation

Calage du modèle

Simulation n° I

Simulation n° 2

Simulation n" 3

Simulation n° 4

Simulation n° 5

Simulation n° 6

Simulation n° 7

Syndicat de la MARAÑADébits en mVh

Fl=F2 = 36m'/hF3 = 43Total : 1 15

FI=F2 = 36m'/hF3 = 43Total: 115

Fl = F2 = 36m'/liF3 = 43Total: 115

Fl = F2 = 36m'/hF3=43Total: 115

Fl=F2 = 36m'/hF3=43Total: 115

F1=F2 = 0F3 = 43Total : 43

F1 = F2 = F3 = 0

Ouvrages à l'arrêt

Fl = F2 = 72m'/liF3 = 86Total : 230

District de BASTIADébits en mVh

Arrêt des ouvragesTotal : 0

A = B = C = D = 26Total =104

E = F = 23Total = 46

A = B=13Total = 26

A = B = 26Total = 52

A = B = 26Total = 52

A = B = C = 26Total = 78

Ouvrages à l'arrêtTotal = 0

Débit totalprélevé niVjour

2760

5280

3860

3380

4010

2280

1872

5520

Observations

Figures 7, 8 et 9Remontée du biseau salé affecte lespuits A B C D E F

Figure 10


puits E et F

Figures II, 12 et 13

Figure 14


puits A B et C


Figure 18


puits A B C et D


Remontée du biseau salé affecte Fl,F2, B C D E et F

Figure 6Tableau récapitulatirdes simulations effectuées

4-250 m3/hSyndicat de la Maraña

( Forages F1,F2,F3)

,100

L50

115

Simulation n° 3

Zone de choix de débits incompatiblesavec une pérennité de l'exploitation

(remontée du biseau salé)

co Simulation n° 2t

^ Simulation n° 4'Simulation n° 1

115 ^

-1 1 1 1 1 1 1 1 1 \ I

25 50

Fig. 22Répartition possible des débits prélevés

entre les deux pôles d'exploitation

^^ Simulation n° 6

-1 ^ i >75 m^/h District de Bastia

4-250 m3/hSyndicat de la Maraña

( Forages F1,F2,F3)

,100

L50

115

Simulation n° 3

Zone de choix de débits incompatiblesavec une pérennité de l'exploitation

(remontée du biseau salé)

co Simulation n° 2t

^ Simulation n° 4'Simulation n° 1

115 ^

-1 1 1 1 1 1 1 1 1 \ I

25 50

Fig. 22Répartition possible des débits prélevés

entre les deux pôles d'exploitation

^^ Simulation n° 6

-1 ^ i >75 m^/h District de Bastia



7. Conclusion

La modélisation de la nappe alluviale du Bevinco et les simulations de prélèvements sur les deuxchamps de captage du Syndicat dc la Maraña et du District dc Bastia ont mis en évidence lagrande sensibilité dc l'aquifère à l'invasion par l'eau salée sous l'action des pompages.

Les différentes configurations testées permettent pour une distribution donnée des ouvrages enpompage de répartir sur les deux champs de captage les possibilités d'exploitation respectives àpartir d'une courbe empirique établie à partir des simulation effectuées.

Notons que le champ de captage du District de Bastia est le plus vulnérable à la remontée dubiseau salé et que les possibilités d'exploitation sont inférieures à 75 m'/h en régime permanent eten l'absence d'autres prélèvements notamment sur le champ captant du Syndicat de la Maraña.

Pour ce demier et en l'absence de prélèvement sur le champ du District de Bastia, les possibilitésseraient meilleures et pourraient être de l'ordre de 170 m'/h.

Des simulations complémentaires pourraient être envisagées prenant en compte des ouvrages nonencore exploités ou à implanter de manière à rechercher le débit global maximum exploitable parles deux exploitants. Ces emplacements, dans la mesure où ils seraient retenues devraient fairel'objet d'une confirmation par une reconnaissance sur site par un sondage préliminaire de manièreà vérifier ponctuellement la lithologie des alluvions.

Les maîtres d'ouvrage devront préciser les répartitions possibles de débits à prendre en comptesur chacun des deux champs de captage.




7. Conclusion

La modélisation de la nappe alluviale du Bevinco et les simulations de prélèvements sur les deuxchamps de captage du Syndicat dc la Maraña et du District dc Bastia ont mis en évidence lagrande sensibilité dc l'aquifère à l'invasion par l'eau salée sous l'action des pompages.

Les différentes configurations testées permettent pour une distribution donnée des ouvrages enpompage de répartir sur les deux champs de captage les possibilités d'exploitation respectives àpartir d'une courbe empirique établie à partir des simulation effectuées.

Notons que le champ de captage du District de Bastia est le plus vulnérable à la remontée dubiseau salé et que les possibilités d'exploitation sont inférieures à 75 m'/h en régime permanent eten l'absence d'autres prélèvements notamment sur le champ captant du Syndicat de la Maraña.

Pour ce demier et en l'absence de prélèvement sur le champ du District de Bastia, les possibilitésseraient meilleures et pourraient être de l'ordre de 170 m'/h.

Des simulations complémentaires pourraient être envisagées prenant en compte des ouvrages nonencore exploités ou à implanter de manière à rechercher le débit global maximum exploitable parles deux exploitants. Ces emplacements, dans la mesure où ils seraient retenues devraient fairel'objet d'une confirmation par une reconnaissance sur site par un sondage préliminaire de manièreà vérifier ponctuellement la lithologie des alluvions.

Les maîtres d'ouvrage devront préciser les répartitions possibles de débits à prendre en comptesur chacun des deux champs de captage.




Annexe

Résultats des diverses simulations d'hypothèses d'exploitation




Annexe

Résultats des diverses simulations d'hypothèses d'exploitation


Fig. 7Simulation n° 1

Bevinco. Forages A,BfC et D=26 m3/K F1 et F2=36 nx3/H$ F3=43 m3/tu

Echelle 1 / 20 .000


Bevinco. Isochrones, A,B9C et D=2ß .m3/h, FUF2-36 et F3=43 m3/h.

Echelle 1 / 20 .000

Echelle :O 100 mY i 1

Fig. 9Détail simulation n° 1

' foli • : •

••'• O ' t ,


Bevinco. Forages E et F=23 m3/K Ff et F2=36 m3/K F3=43 m3/h.

Echelle 1 / 20 .000

Bevinco, Forages A ei B^


m3/ht Ft et F2*36 m3/K F3=43 m3/K

LL.

Echelle 1 / 20.000


Bevinco. Isochrones, A et B-13 m3/h, et F3-43 m3/h.

Echelle 1 / 20 .000

Echelle :O 1OOm

t * i


\ , . , . - • • • • • " . . . . . — : " - • • • • ; .Ê

F

Bevinco. Forages A et B=


m3/h, F1 et F2=36 m3/K F3-43 m3/H.

Echelle 1 / 20 .000


Bevinco. Forages A et B=26 m3/h, F3-43 m3/h.

LJEchelle 1 / 20 .000


Bevinco. Isochrones^ A et B=26 m3/h, F3~43 m3/h.

nr-nni i i «V rv.t i i i m n m

ri i.n Knnnaaaoüuacrriaa

Echelle 1 / 20.000

Echelle :O 1OOm

• i i


F2

/fí¡ífíií//////YT,\

-'•^aaüteiJL¿jji'iiSiTr>iiir-'-'r--')-"'j"-- *'

i V

F


Bevinco. Forages A9B et C-26 m3/tu

Echelle 1 / 20 .000


Bevinco. Forage Ft et F2=72 m3/hf F3=86 mS/h.

Echelle 1 / 20.000


Bevinco. I$ochronestF1 ,F2=72 m3/k et m3/tu

Echelle 1 / 20 .000

Echelle :O 1OOm


ETUDE POSSIBILITES AQUIFERES ALLUVIALE

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