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FEVRIER 1991

R 32156 CHA 4S 91

VILLE DE REVIN (ARDENNES)

REALISATION ET INTERPRETATION D'UN POMPAGE

D'UN MOIS DANS LE FORAGE D'ESSAI FE

JP. DROESCH

B R G M - CHAMPAGNE-ARDENNE 13, boulevard Général-Leclerc - 51100 Reims, Fronce Tél.: (33) 26.47.93.40 - Télécopieur : (33) 26.40.13.64

SOMMAIRE

Pages

RESUME

INTRODUCTION 1

TRAVAUX REALISES 4

1 - NAPPE AU REPOS AVANT POMPAGE 5

2 - NAPPE EN POMPAGE 5

3 - NAPPE AU REPOS APRES POMPAGE 6

RELATIONS HYDRAULIQUES MEUSE/NAPPE 6

1 - DEPOUILLEMENT DES DONNEES 6

2 - ETABLISSEMENT DES RELATIONS 8

3 - CORRECTIONS 16

RESULTATS 17

A - CARACTERISTIQUES HYDROGEOLOGIQUES DE LA NAPPE

ALLUVIALE 17

1 - INTERPRETATION DE LA PERIODE DU 27/08 AU

31/10/1990 17

2 - IMPACT DU CHOMAGE DE LA MEUSE 23

3 - CONCLUSIONS 24

B - CARACTERISTIQUES HYDROCHIMIQUES ET

BACTERIOLOGIQUES 24

1 - QUALITE BACTERIOLOGIQUE 24

2 - QUALITE PHYSICO-CHIMIQUE 25

3 - EVOLUTION DE LA QUALITE DE L'EAU EN COURS

DE POMPAGE 25

CONCLUSION 29

LISTE DES FIGURES

Figure 1 : Situation du forage d'essai (Echelle : 1/25.000)

Figure 2 : Plan de situation du forage d'essai et des

piézomètres (Echelle : 1/2000)

Figure 3 : Evolution du niveau de la nappe dans FE et PZB du

31/05 au 28/10/1990

Figure 4 et 5 : Evolution du niveau de la Meuse et de la

nappe (PZB)

Figure 6 à 10 : Comparaison des niveaux de la Meuse et de la

nappe (PZB)

Figure 11 : Evolution du niveau de la nappe dans PZB du 27/08 au

28/10/1990 (niveaux observés et corrigés)

Figure 12 à 14 : Courbes d'interprétation du pompage et de la

remontée

Figure 15 : Diagramme Schoeller-Berlaloff

Figure 16 : Evolution de la teneur en manganèse, du 18/07 au

16/10/1990

LISTE DES ANNEXES

Annexe 1 : Fiche de mesures corrigées du pompage

Annexe 2 : Bordereau de l'analyse physico-chimique et

bactériologique du 16/10/1990

Annexe 3 : Bordereaux de suivi des teneurs en fer et manganèse.

RESUME

Les études de recherche en eau potable menées en 1987 et 1989

pour l'alimentation de la ville de REVIN ont révélé, dans les alluvions

de la Meuse, un site pouvant couvrir les besoins en eau de la popula

tion.

En 1989, un pompage d'essai de 4 jours avait permis de

déterminer une transmissivité importante, permettant à la nappe de

fournir un débit instantané de Tordre de 100 m3/h dans un ouvrage

parfaitement développé. A cette époque, les limites de la nappe

n'avaient pu être définies en raison de la perturbation des mesures par

les variations du niveau de la Meuse.

Un pompage de 50 jours a été réalisé entre le 27 août et le

16 octobre 1990, les niveaux d'eau de la nappe et de la Meuse étant

enregistrés du 31 mai au 31 octobre.

Les corrections apportées aux niveaux mesurés dans la nappe

ont permis par l'interprétation de l'évolution des rabattements entre

le 27 août et le 31 octobre, de préciser les limites de l'aquifère et

de confirmer les paramètres hydrodynamiques :

• Transmissivité = 3,2.10"2 nrVs

• Coefficient d'emmagasinement = 1.10"3

• Limite étanche à 120 mètres (coteau schisteux)

• Limite alimentée à 480 mètres (distance fictive, exprimant

l'effet de colmatage des berges de la Meuse).

La Meuse joue donc le rôle d'une limite alimentée, avec un

certain retard dû à la faible perméabilité des berges. Ce retard se

manisfeste par la stabilisation du niveau de l'eau dans le forage au

bout de quelques jours, en pompage continu. En période de chômage,

cette limite semble ne plus jouer son rôle et la nappe ne plus être

alimentée.

Pour déterminer le mode d'exploitation de cette nappe (puits

où tranchées), le nombre d'ouvrages et leur espacement, il apparaît

maintenant nécessaire de construire un modèle hydrodynamique qui

permettra de simuler tous ces paramètres. Sera également simulé le

comportement du système d'exploitation vis à vis du chômage de la Meuse

et l'alimentation artificielle par tranchée.

INTRODUCTION

Dans le cadre du renforcement de l'alimentation en eau

potable de la population, la ville de REVIN a chargé le BRGM (Agence

Champagne-Ardenne) de poursuivre les travaux de reconnaissance

hydrogéologique de la nappe des alluvions de la Meuse qui ont débuté en

1987.

L'historique des travaux est le suivant :

• 198Z (rapport BRGM n° 88 SGN 106 CHA)

1 - Campagne de géophysique (sondages électriques)

2 - Campagne de sondages mécaniques (6 sondages)

• 1989 (rapport BRGM n° R30038 CHA 4S 89)

Réalisation d'un forage d'essai et de deux piézomètres à

proximité des sondages PZ2 et PZ3 (figures 1 et 2).

En 1989, un pompage de près de 4 jours réalisé dans FE au

débit moyen de 54,5 nr/h a permis de dégager les caractéristiques

suivantes de l'aquifère alluvial :

- Transmissivité moyenne de 2.10~* rrr/s caractérisant un

aquifère de forte productivité, pouvant fournir un débit instantané de

100 m3/h.

- Coefficient d'emmagasinement faible (1.10-4) traduisant

l'état captif de la nappe.

- Bonne qualité bactériologique et physico-chimique de l'eau,

reflétant une protection et une capacité de filtration satisfaisante de

l'aquifère et permettant une distribution de l'eau sans traitement

préalable.

2 Figure 1

VILLE DE REVIN (08) - SITUATION DU FORAGE D'ESSAI

Extrait de la carte topographique I.G.N. à 1 / 26 000 e 2S0m^0 ROCROI n° 2908 Est ^ " ~ ^

500 1000m - H

VILLE DE REVIN

(ARDENNES)

PLAN DE SITUATION DU FORAGE D'ESSAI

ET DES PIEZOMETRES

Figure 2 \

200

PZD + /

133

FE 19Z + PZA

PIB

*,

+. PZC Jtepère Meuse i Ü

194

V FE # Forage d'essai

PZA + Piézomètre

Extrait cadastral Ech: 1 / 2 0 0 0 ^

4

Cependant, les limites du système aquifère n'ont pu être

établies et plus particulièrement le rôle de la Meuse en tant que

limite d'alimentation, en raison de l'influence, par transfert de

pression, des variations du niveau de la Meuse sur le niveau de la

nappe.

Afin de préciser l'impact de la Meuse sur l'alimentation de

la nappe, la ville de REVIN a chargé l'Agence Champagne-Ardenne du BRGM

de réaliser et d'interpréter un pompage d'un mois dans le forage FE.

Le but de cette opération a été de préciser si la Meuse joue

un rôle dans l'alimentation de la nappe en cours de pompage. Pour ce

faire, il a été nécessaire d'établir des relations entre les variations

du niveau de la Meuse et celles de la nappe afin de corriger les

niveaux de la nappe en pompage.

Ce sont ces données corrigées qui ont été utilisées pour

interpréter l'évolution des rabattements au cours du temps.

Les niveaux d'eau ont été enregistrés avant, pendant et après

le pompage dans la Meuse et dans les ouvrages FE, PZA et PZB.

Le fer et le manganèse ont été dosés régulièrement pendant le

pompage et une analyse physico-chimique et bactériologique a été

réalisée en fin de pompage.

TRAVAUX REALISES

Le forage FE, les piézomètres PZA et PZB et la Meuse ont été

équipés de capteurs de pression reliés à deux appareils enregistreurs

MADO (Module d'Acquisition de Données Hydrogéologiques).

Ce système permet l'enregistrement automatique des niveaux

d'eau selon un pas de temps programmable (30 mn ici, pour tenir compte

des variations rapides de niveau de la Meuse).

5

1 - Nappe au repos avant pompage

Les capteurs de pression ont été mis en place le 31 mai 1990

pour permettre dans un premier temps l'enregistrement des niveaux

pendant 1 mois, la nappe étant au repos.

Le 26 juin, un limnigraphe OTT a été mis en place sur la

Meuse pour doubler le capteur de pression. Il est apparu, en effet, que

ce capteur, soumis à de fortes variations de température donnait des

valeurs erronées.

En raison d'un défaut de fonctionnement du boitier électrique

relié à la pompe mise en place le 17 juillet, cette période de nappe au

repos s'est prolongée pendant près de 3 mois, jusqu'au 27 août. Les

niveaux n'ont cependant pas cessé d'être enregistrés pendant toute

cette période.

2 - Nappe en pompage

Le pompage a été réalisé dans les conditions suivantes :

- Date et heure de démarrage : 27 août à 16 h 30 (heure d'été).

- Date et heure d'arrêt : 16 octobre à 10 h 00 (heure d'hiver).

- Durée totale : 49 jours, 20 heures et 30 minutes.

- Volume total pompé : 43525,5 m3.

- Rejet des eaux : dans la Meuse, à 40 m.

Chaque semaine, un prélèvement d'eau a été réalisé pour

permettre le dosage du fer et du manganèse et pour relever les débits à

l'aide du compteur volumétrique.

Initialement prévu d'une durée d'1 mois, ce pompage a été

prolongé jusqu'au 16 octobre en raison de la perte des données

enregistrées entre le 31 août et 25 septembre (mauvais contact des

piles électriques). Nous disposons donc de 26 jours de données, nappe

en pompage.

6

Le tableau suivant résume les principaux paramètres de

pompage :

1 1 1 1 1

| PERIODE | DUREE (jours) | VOLUME POMPE | DEBIT MOYEN |

1 | (m3) | (m3/n) |

| 27 au 13/09 | 15,9 | 21370,0 | 56,0 |

| 13/09 au 3/10 | 20,1 | 9262,5 | 19,2 |

| 3 au 9/10 | 6,1 | 6617,5 | 45,2 |

| 9 au 16/10 | 6,7 | 6275,5 | 39,0 | 1 i i i 1

Le graphique de la figure 3 illustre l'enchaînement des

événements par l'évolution des niveaux de la nappe en FE et PZB. Les

niveaux sont exprimés par rapport à un repère situé au dessus du sol.

3 - Nappe au repos après pompage

Les niveaux ont été enregistrés après l'arrêt du pompage,

entre le 16 et le 31 octobre. Juste avant cet arrêt, des échantillons

d'eau ont été prélevés pour réaliser une analyse physico-chimique et

bactériologique.

RELATIONS HYDRAULIQUES MEUSE/NAPPE

1 - Dépouillement des données

En raison du nombres important de données enregistrées, il a

été nécessaire de procéder à un tri.

Pour établir les relations entre les variations du niveau de

la Meuse et celles de la nappe, nous avons retenu une valeur toutes les

4 heures.

VILLE DE REVIN

CO CD

-t->

tí

X

cd CD

Evolution du niveau de la nappe dans FE et PZB du 31/05 au 28/10/1990

60 90 Temps en jours

150

8

Pour interpréter l'évolution des niveaux en cours de pompage

et après son arrêt, nous avons retenu une valeur toutes les 12 heures,

corrigée de l'influence de la Meuse.

2 - Etablissement des relations

L'influence des variations du niveau de la Meuse sur celui de

la nappe est illustrée de façon très nette sur les figures suivantes :

- Figure 4 : Totalité de la période (31 mai/31 octobre)

- Figure 5 : Période du 25 septembre au 31 octobre.

Une analyse de régression linéaire a été réalisée sur plu

sieurs périodes entre les niveaux de la Meuse et ceux de la nappe dans

l'ouvrage PZB. Les principaux résultats sont les suivants :

1 I I I I I | PÉRIODE INOMBRE DE | COEFFICIENT | EQUATION | FIGURE | | | DONNEES ¡DE REGRESSION] | |

| 27/06 au 26/07 | 31 | 0,79 j Y=0,733.X+0,910 | 6 |

| 27/09 au 3/10 | 37 | 0,42 | Y=0,625.X+1,004 | 7 |

| 4 au 9/10 | 34 | 0,82 | Y=0,787.X+1,178 | 8 |

| 9 au 13/10 | 25 | 0,76 | Y=0,760.X+1,130 | 9 |

| 16 au 28/10 | 70 | 0,42 | Y=0,370.X+1,017 | 10 | i i l l i l

<£>

Jun année 1990

C -S

REV IN - Evolution du nlvaou da la Mauaa at da la nappa ( PE B )

jproP ( m J

Meuse

PZB

1 25-30 S année 1990

1-6 0 7-12 0 13-18 0 19-214 0 J 25-30 0

(O

-s ro

REVIN - Evolution du nlvoau do la Houoo ot do la naoot t PH B 1

tn

VILLE DE REVIN

PQ

PH

OQ PI (d

Q) Pi P« (tí tí

Tí

(tí Q) >

Comparaison PZ B/MEUSE Nappe au repos ( 27/06 au 26/07/1990 )

T " r 02 0.4

Niveau de la Meuse ( m ) 0.6

m tsi a. w tí cd

T3 Q) & cd tí

-d tí cd CD >

VILLE DE REVIN Comparaison PZ B/MEUSE

Nappe en pompage ( 27/09 au 3/10/1990 )

0.33 0.34 0.35 Niveau de la Meuse ( m )

tsi PU

GO

a cd

T3 CD

cd

cd

I—I

CD cd O) >



T 1 1 1 r

0.3 Niveau de la Meuse ( m )

0.4

PQ

N Q-,

CO

tí (tí

0)

& ctí tí cd

(D

(tí



i 1 1 r 0.35


ISJ

o, cd

CD

<o tí

1—I

CD TÍ

0 cd CD


Nappe au repos ( 16/10 au 28/10/1990 )

i 1 1 r 0.3 0.4


16

Les équations étant celles d'une droite, on remarque que les

pentes sont relativement proches, sauf pour la période du 16 au 28

octobre. C'est l'équation de la relation présentant le meilleur coef

ficient de régression qui a été utilisée pour corriger les niveaux en

cours de pompage, soit :

Nappe = 0,787 x Meuse + 1,178 mètres

3 - Corrections

Tous les niveaux (Meuse et nappe) sont exprimés par rapport à

un repère situé au dessus du sol et donc au dessus du niveau d'eau à

mesurer. Ainsi, la montée de la Meuse est exprimée par une baisse de la

valeur mesurée, pour la Meuse et pour la nappe.

Les corrections ont été appliquées sur la période allant du

27 août (début du pompage) au 31 octobre. Les niveaux enregistrés au

cours de cette période sont corrigés de façon à obtenir les niveaux que

l'on aurait observé si le niveau de la Meuse n'avait pas bougé.

Ce niveau de référence est de 0,41 m par rapport au repère,

le 27 août à 16 h 30.

a/ Le niveau de la Meuse monte

Le niveau de la nappe est plus haut qu'il n'aurait été si le

niveau de la Meuse n'avait pas bougé. La correction ramène le niveau de

la nappe à un niveau inférieur.

b/ Le niveau de la Meuse descend

Le niveau de la nappe est plus bas, on le ramène à un niveau

supérieur.

La correction s'exprime donc de la façon suivante :

NC = No + (Mr x 0,787 + 1,178) - (Mo x 0,787 + 1,178)

= No + (Mr - Mo) x 0,787

17

avec Ne = Niveau de la nappe corrigé au temps t.

No = Niveau de la nappe observé au temps t.

Mr = Niveau de référence de la Meuse.

Mo = Niveau de la Meuse observé au temps t.

* EXEMPLE

No = 1,30 m/repère Mo = 0,31 m/repère

Ne = 1,30 + (0,41 - 0,31) 0,787 = 1,379 m/repère

La Meuse ayant monté, le niveau observé est plus haut qu'il

n'aurait été si la Meuse n'avait pas bougé. Le niveau corrigé est donc

plus bas qu'il n'a été observé.

La figure 11 représente l'évolution des niveaux corrigés dans

PZB comparés aux niveaux mesurés, sur la période allant du 27 août au

28 octobre 1990. On remarque que cette évolution est beaucoup plus

régulière que précédemment.

RESULTATS

A - Caractéristiques hvdroqéologiques de la nappe alluviale

1 - Interprétation de la période du 27/08 au 31/10

L'interprétation de l'évolution des niveaux corrigés dans PZB

a été effectuée à l'aide du logiciel ISAPE (Interprétation Semi-Automa

tique des Pompages d'Essai).

Le principe de cette interprétation consiste à superposer au

mieux aux valeurs corrigées une courbe d'évolution des rabattements,

calculée à l'aide des paramètres hydrodynamiques de la nappe (transmis-

sivité et coefficient d'emmagasinement) et de la distance aux limites

de la nappe.

VILLE DE REVIN

W CD

tí (D

CD PH

ft CÚ

fi cû

i—i

CD

cd

>

Evolution du niveau de la nappe dans PZ B du 27/08 au 28/10/1990

-10 0 10 20 30 40 Temps en jours

70

niveaux corriges niveaux observés

19

Le meilleur calage entre les valeurs corrigées et la courbe

calculée a été obtenu avec les paramètres suivants :

- Transmissivité = 3,2.10~2 m2/s

- Coefficient d'emmagasinement = 1.10"3

- Limite étanche (coteau schisteux) à 120 m

- Limite alimentée (Meuse) à 480 m

- Décalage sur les rabattements = 2 cm entre 30 et 50 jours

5 cm entre 50 et 65 jours.

Les figures 12 à 14 illustrent l'interprétation du pompage et

de la remontée. Les données se trouvent en annexe 1.

Commentaire

- La transmissivité est celle qui avait été calculée à

l'issue du pompage d'essai effectué en juillet 1987.

- Le coefficient d'emmagasinement est plus fort mais toujours

représentatif d'une nappe captive.

- La limite étanche correspond au coteau schisteux formant

les limites de la cuvette dans laquelle se sont déposées les alluvions.

Une limite étanche est responsable d'une augmentation des rabattements.

- La limite alimentée correspond à la Meuse. En raison de la

distance réelle (30 m) entre FE et la Meuse, cette distance de 480 m

est une distance fictive qui exprime l'effet de colmatage des berges.

C'est à dire qu'il v a bien alimentation de la nappe par la Meuse mais

que cette alimentation est retardée en raison d'une faible perméabilité

des berges.

- Le décalage sur les rabattements a été nécessaire pour

compenser la baisse générale du niveau de la nappe entre fin août et

fin octobre. Il est probable que le 31 octobre 1990, les niveaux

mesurés étaient proches des niveaux d'étiage de la nappe.

VILLE DE

0.2 +

0 0 V m V m

- 0 . 2 .

-0.14.

- 0 . 6 .

» •

O OC

¡ v

0 Lo8lol«l BOOM

REVIN -

10

Interpretation du pompage du 27/08 au 31/10

-,iBi i i

+ +

+

.

C+++4--H+t+++ +

{ JJ-+++ + % # *

20 30 40 50 60

t.

70 Temps (j.)

Programme I S fl P E

Numero du pompage

PIEZOMETRE PZB

THEIS+LIMITES

Ll etanche D=l19.9 m L2 alimentée D=479.8 m

T= 3.20E-02 m2/e S* 1.00E-03

VILLE DE REVIN - Interpretation du pompage du 27/08 au 31/10 Décalage de 2 cm sur lee rabattements.

0. 2 J

0.0 .

-0 .2 .

- 0 . 4 ,

-0.6j

J¡

a ce

+

-L+ .k. . * * * * * H

/+ + + + + + + + + + + + +

30 U0 50 60 70 Loglol«l BRGM Tempe ( j , )

Q

Programme I S A P E

Numero du pompage

PIEZOMETRE PZB

THEIS+LIMITES

Ll ©Lanche D=l19.9 m L2 alimentée D=479.8 m

T» 3.20E-02 m2/s S= 1.00E-03

VILLE DE REMONTEE

0.2 J

0 . 0 .

- 0 . 2 .

-0.«4.

- 0 . 6 .

1

• JQ O

az

+ +

45 LOBIOI .1 BROM

REVIN - Interpretation du pompage du 27/08 au - Deoalage de 5 cm sur les rabattements.

+ -*-_kj_ + + l + I4-

50 55 60

Temps ( j.)

31/10

-f .

1

65

Programme I S f l P E

Numero du pompage

PIEZOMETRE PZB

THEIS+LIMITES

Ll etanche D=119.9 m L2 alimente© D=479.8 m

T= 3.20E-02 m2/s S= 1.00E-03

23

2 - Impact du chômage de la Meuse

Entre le 10 et le 25 septembre, la Meuse a été mise en

chômage. Cette opération étant réalisée en moyenne tous les 10 ans, la

correspondance entre le pompage et cet événement peut être considéré

comme une chance parce qu'elle a permis de se faire une idée sur

l'impact du chômage sur le comportement de la nappe.

Nous savons en effet que la Meuse permet en temps normal de

maintenir en pression la nappe des alluvions en raison de la couverture

argileuse qui surmonte les alluvions graveleuses. De plus, la Meuse

joue le rôle d'une limite alimentée avec un certain retard.

En période de chômage, la pression sur la nappe n'est plus

maintenue et la surface mouillée étant très réduite, l'alimentation de

la nappe est elle-même réduite (la perméabilité des dépôts qui occupent

le fond du lit de la Meuse est certainement très faible parce que le

barrage Saint-Nicolas est responsable de faibles vitesses d'écoulement

en amont et permet donc le dépôt de vases et d'argile).

Nous n'avons pas de mesure de niveaux de la nappe pendant

cette période de chômage mais alors que le niveau de la Meuse était à

1,73 m sous le repère (1,32 m plus bas que le niveau de référence), il

a été nécessaire de réduire le débit instantané de la pompe de 56 à

24,5 m°/h pour éviter sont arrêt intempestif (électrode de coupure à

4 m par rapport au repère).

Il semblerait donc qu'en période de chômage, la Meuse ne joue

pratiquement plus son rôle de limite alimentée. La nappe alluviale est

alors soumise presque entièrement à ses limites étanches (alimentation

nulle) que constituent les coteaux schisteux.

24

3 - Conclusions

L'intérêt que présentait en 1989 le site pour le renforcement

de l'alimentation en eau potable de REVIN est confirmé ici par le fait

que la Meuse joue effectivement un rôle dans l'alimentation de la nap

pe. Cette alimentation est seulement retardée en raison de la faible

perméabilité des berges colmatées par les dépôts récents vaseux et

argileux.

L'impact du chômage de la Meuse a été observé comme sévère

sur le maintien du niveau de la nappe, en raison de la mise sous

pression en temps normal de la nappe par la Meuse.

Pour déterminer le mode d'exploitation des alluvions (puits

ou tranchées) et le nombre d'ouvrages, il est nécessaire de simuler à

l'aide d'un modèle hydrodynamique des scénarios en faisant varier les

débits, l'espacement entre les ouvrages et le niveau de la Meuse.

Ce modèle permettrait également de simuler une recharge

artificielle en amont des captages en période d'étiage sévère.

B - Caractéristiques hvdrochimigues et bactériologique de la nappe

alluviale

1 - Qualité bactériologique

Un prélèvement d'eau effectué le 31 octobre 1990 après 50

jours de pompage a fait l'objet d'une analyse bactériologique

(annexe 2).

Le résultat de cette analyse satisfait aux normes exigées

pour une eau destinée à la consommation humaine.

Lors du démontage de la pompe, le 31 octobre, nous avons pu

remarquer un dépôt filamenteux autour de la crépine de la pompe,

peut-être dû à la prolifération de bactéries ferro-réductrices en

raison de la durée considérable de pompage continu (50 jours). Ce type

de bactéries n'a cependant pas été décelé dans l'analyse bactériolo

gique de potabilité.

25

2 - Qualité physico-chimique

Un prélèvement d'eau effectué le même jour avant l'arrêt du

pompage a été soumis à une analyse physico-chimique de type 1 (plus le

manganèse et le fluor).

Comparativement à 1989, l'eau est toujours de type

bicarbonaté-calcique (figure 15) mais on remarque que les teneurs en

magnésium, sodium, potassium, chlorures et sulfates ont augmenté alors

que la teneur en nitrates a baissé.

Ceci peut éventuellement s'expliquer par l'alimentation de la

nappe par la Meuse (apport de magnésium, sodium, potassium, chlorures

et sulfates et dilution des nitrates) en raison des temps différents de

pompage (4 et 50 heures) à condition que la chimie de la nappe n'ait

pas évolué d'une année sur l'autre par modification de la chimie de la

Meuse, ce qui n'est pas certain.

3 - Evolution de la qualité de Veau en cours de pompage

A l'occasion de prélèvements régulier, les teneurs en fer et

en manganèse ont pu être contrôlés durant tout le pompage.

Les résultats sont consignés dans le tableau suivant (te

neurs en /tg/1 ) :

1

| DATE

| FER

| MANGANESE

1

18/07

< 50

103

26/07

< 50

98

1

31/08 |

1 1

220 (?) |

1 1

63 | 1

12/09

< 50

20

18/09

< 50

30

25/09

< 50

16

03/10

< 50

38

09/10

< 50

50

1

16/10 |

< 50 |

36 |

1

La teneur en fer reste toujours inférieure à 50 /ig/1 et donc

très inférieure au seuil de potabilité (200 /xg/1) sauf le 31 août pour

lequel la valeur est inexplicable.

26 Figure 15

N * classement

0052-BX-0030

z CD

ce m 300-i-i

o «4

O •r*

a o _i

100-

o 4i " C •H "

n > «4 3 ET •>• «4 i-l • H • «4

e

< PC io-u ce u> CO

o 0>

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01

Ues

or «4 a o < - * o <a> i-to . m

¡rch

e

Rec

01 • o

3 10 01

3 m

0.1-

//

Ca

Désignation

FE tW<¿¡/69)

// (¿K/*o/3o)

a+ Mg 8 *

Figuré

Na*+K* (•g/l) tag/H tag/1)

6000-

1000-

100-

:

10-

a-

4000-

1000-

100-

V, ! \ \

• v \

\ \

• \ \

\ \

- \ \

\ \ io-\ \ :

\ V • * \

\ '

\ •

\

\ '

\ a

7000-

1000-

100-

^ - " " ^ ^ 1 0"

X » '

y

3

PH

Cl"

C o n d . (usl/cm)

427

423

se

Erreur balance

(X) DIAGRAMME

D'ANALYSES D'EAU

'SCHOELLER BERKALOFF'

Ia" HC0¡+C0r NOS (•a/D (ag/l) tag/l) tag/H

10000-

1000-

100-

* . - * *

A

10000-

1000-

100-

»̂

*

10-

s

10000-

1000-

1 //100-

/ / •

- V / /

• A • A • A

/ /

1 1

10-

3

20000-

1000-

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100-

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s « •ri i-l

" f-l

»< e

10-•

1-

fiî 0.1

27

L'évolution de la teneur en manganèse est illustrée sur la

figure 16, le temps zéro correspondant au départ du pompage le 27 août.

Cette teneur est légèrement supérieur à 50 /xg/1 après 4 jours

de pompage (norme de potabilité) mais diminue ensuite.

A partir du 18 septembre jusqu'au 16 octobre, cette teneur

oscille autour d'une valeur moyenne de 30 à 40 jug/1. La hausse de la

teneur à 50 /ig/1 le 9 octobre peut être due à l'augmentation du débit :

• 13 m3/h le 3/10

• 44 m3/n le 9/10

VILLE DE REVIN

CD W

•<D

tí cd oc cl cd

S tí CD J-i

tí 0 tí CD

120

Evolution de la teneur en M A N G A N E S E ( Mg/1 ) du 18/07 au 16/10/1990

i 1 r | i r -10 0 10 20

Temps en jours

29

CONCLUSION

En 1989, un essai de pompage de 4 jours dans le forage

d'essai FE, captant les alluvions de la Meuse, avait montré que le site

présentait un intérêt pour le renforcement de l'alimentation en eau

potable de la ville de REVIN en raison de la productivité potentielle

(100 m3/h) et la bonne qualité de l'eau de la nappe.

A cette époque, les limites du système n'ont pu être établies

en raison de la perturbation des mesures par les variations du niveau

de la Meuse.

Grâce aux corrections apportées à ces niveaux au cours d'un

pompage de 50 jours dans le forage FE, les paramètres hydrodynamiques

de la nappe alluviale ont été confirmés et les limites du système

aquifère établies :

- Limite étanche à 120 mètres (coteau schisteux).

- Limite alimentée à 480 mètres (distance fictive, exprimant

l'effet de colmatage des berges de la Meuse).

La Meuse joue donc bien le rôle d'une limite d'alimentation

de la nappe en cours de pompage, et permet la stabilisation du niveau

d'eau dans le forage au bout de quelques jours.

L'analyse physico-chimique et bactériologique effectuée après

50 heures de pompage témoigne d'une eau satisfaisant aux normes

physicochimiques et bactériologiques de potabilité. La teneur en

manganèse, initialement de Tordre de 100 /zg/1, est supérieure au

maximum admissible 4 jours après le pompage (63 contre 50 M9/l)> mais

reste ensuite inférieure à ce maximum.

30

Au vu de ces résultats, il apparaît nécessaire, pour déter

miner le mode d'exploitation de la nappe des alluvions, de construire

un modèle hydrodynamique. Ce modèle informatique permettrait de simuler

une exploitation par puits ou tranchée dont le nombre, le débit pompé

et l'emplacement seraient choisis au mieux.

Ce modèle permettrait également de simuler une recharge

artificielle en amont des captages, en période d'étiage sévère et de

chômage de la Meuse.

ANNEXE 1

FICHES DE MESURES CORRIGEES DU POMPAGE

Nom du fichier: REVIN

LE PIEZO PZB TESTE L' AQUIFERE DIAMETRE DU PIEZO PZB RAYON D'OBSERVATION NIVEAU HYDROSTATIQUE INITIAL

ALLUVIONS 60. mm 19.00 m 1.15 m

PALIER

N

1 2

PALIER

N

3 4

PALIER

N

NO: 1

TEMPS (J.)

0.00 0.86

NO: 1

TEMPS (J.)

0.00 0.06

NO: 2

TEMPS (J-)

COURBE DE DESCENTE

TEMPS CUM. (J.)

0.00 0.86

COURBE DE REMONTEE

TEMPS CUM.

0.86 0.92

COURBE DE DESCENTE

TEMPS CUM. (J-)

RABAT. (M.)

0.000 0.332

RABAT. (M.)

0.332 0.096

RABAT. (M.)

DEBIT (M3/H)

56.000 56.000

DEBIT (M3/H)

0.000 0.000

DEBIT (M3/H)

1+TP/TR

0.00 0.00

1+TP/TR

0.00 15.33

1+TP/TR

5 6 7 8 9

10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 oc

0 0 0 1 2

00 01 89 90 90

20.89 27.82 27.83 27.89 28.89 29.89 30.89 31.89 32.89 33.89 34.89 35.89 35.99 36.04 36.89 37.89 38.89 39.89 40.89 41.89 42.12 42.14 42.89 43.89 44.89 45.89

0.92 0.93 1.81 2.82 3.82

21.81 28.74 28.75 28.81 29.81 30.81 31.81 32.81 33.81 34.81 35.81 36.81 36.91 36.96 37.81 38.81 39.81 40.81 41.81 42.81 43.04 43.06 43.81 44.81 45.81 46.81 An ni

0.096 0.259 0.368 0.377 0.368 0.210 0.200 0.160

200 280 186 ,140 ,113 ,110 ,110

0.110 0.104

103 130 328

0.336 0.335

337 320 320 314 296

0.284 0.275 0.290 0.284

0, 0, 0, 0 0 0 0

0 0 0

0 0 0 0 0

56.000 56.000 56.000 56.000 56.000 23.700 22.900 20.900 20.900 19.000 18.000 17.000 16.000 14.500 14.000 14.000 14.000 14.000 47.000 47.000 47.000 47.000 47.000 44.300 44.300 44.300 39.000 39.000 39.000 39.000 39.000

0.00 0.00 0.00 0, 0. 0. 0, 0, 0, 0 0 0 0

00 00 00 00 00 00 00 00 00 00

0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0 . 00 0.00

0 0 0 0 0 0 0 0,

00 00 00 00 00 00 00 00

0.00 r\r\

PALIER NO: 2 COURBE DE REMONTEE

N

37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51

TEMPS (J.)

0.00 0.04 1.04 2.04 3.04 4.04 5.04 6.04 7.04 8.04 9.04

10.04 11.04 12.04 15.02

TEMPS CUM. (J.)

49.77 49.81 50.81 51.81 52.81 53.81 54.81 55.81 56.81 57.81 58.81 59.81 60.81 61.81 64.79

RABAT. (M.)

0.285 0.134 0.062 0.035 0.041 0.053 0.053 0.047 0.043 0.047 0.043 0.059 0.047 0.040 0.046

DEBIT (M3/H)

0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000

1+TP/TR

0.00 1222.25 47.97 24.95 17.07 13.09 10.69 9.09 7.94 7.08 6.40 5.87 5.42 5.06 4.25

ANNEXE 2

BORDEREAU DE L'ANALYSE PHYSICO-CHIMIQUE ET BACTERIOLOGIQUE DU 16 OCTOBRE 1990

Rspubtiqua Français»

VILLE DE REIMS

Analyse d ' u n Echantillon d ' E a u - N° 90 -V1O85-8O3

COMMUNE : REVIN

Origine : Forage F 1 LABORATOIRE MUNICIPAL ET RÉGIONAL

Agréé par l'État pour le Service de la Répression des Fraudes

59, boulevard Dauphinot Prélevé le 16 octobre 1990 TEL. : 26 - 07 - 37 - 56

par : B . R . G . M .

13, boulevard Général Leclerc

51100 REIMS

Température

PH

Turbidité

eau incolore

Calcium Ca

Magnésium Mg

2 +

2 +

Na Sodium

Potassium K

BILAN IONIQUE

7,3

0,36 N.T.U^eBëëêacjaâtîaâS&kSc

m g / 1

98

4 , 6

11,2

1,4

5,80

«âSfckx

méq/1

4,91

0,38

0,48

0,03

Conductiyité à 20° C Résistivité à 20° C Dureté totale (TH) TAC

Bicarbonates HC03

Chlorures Cl 2 _

Sulfates SOt,

Nitrates N03

423 2364

26, 22,

mg/1

271

17,3

25

7,9

uS/cm ohms.cm

4 °f 25°f

méq/1

4,45

0,49

0,52

0,13

5 ,59

Oxygène cédé par KMnO,,, à chaud, milieu acide

Azote ammoniacal

Azote organique

Nitrites

Silice ionique

Fluorures

Ortho et Polyphosphates

Phénols

Hydrocarbures

Détergents anioniques

Chlore résiduel

10 mn

NHÍ¡

N

N02

Si02

F~

PO,,"

1,

< o,

< o,

< o,

7

< 100

< 30

12

05

05

01

mg/1

mg/1

mg/1

mg/1

mg/1

Mg/1

Mg/1

Mg/1

Mg/1

Mg/1

Mg/1

Aluminium

Arsenic

Cadmium

Chrome total

Cyanures libres

Cuivre

Fe2 +

Fer total

Mercure

Manganèse

Plcmb

Zinc

< 50

36

Mg/1

ug/1

ug/1

Mg/1

Mg/1

Mg/1

Mg/1

Mg/1

Mg/1

Mg/1

M?,/l

Mg/1

Concentrât ion aaximale adrissi

200

50

5

50

50

200

200

1

50

50

) - Dénombrement total des bactéries sur gélose nutritive :

a - nombre de colonies après 24 H à 37°

b - nombre de colonies après 72 H à 20-22'

) - Colimétrie :

a - Coliformes totaux :

par ml

113 par ml

0 par 100 ml

technique utilisée : membranes filtrantes, sur milieu Tergitol 7 TTC à 37'

b - Coliformes fécaux

) -

) -

° par 100 ml

technique utilisée : membranes filtrantes, sur milieu Tergitol 7 TTC à 44°

Streptocoques Fécaux Groupe D : 0 par 100 ml

technique utilisée : membranes filtrantes à 37°, milieu de Slanetz

Clostridium sulfito réducteurs sporulés : ° par 20 ml

Résultats satisfaisant aux normes physico-chimiques et bactériologiques exigées pour une eau destinée à la consommation humaine. Toutefois, le dénombrement total de germes à 20° C est supérieur à 100 par ml.

REIMS, le 8 novembre 1990 Le Directeur du Laboratoire,

fRÂ/vg;

ANNEXE 3

BORDEREAUX DE SUIVI DES TENEURS EN FER ET MANGANESE

RÉPUBLIQUE FRANÇAISE Bulletin d'analyse n° 90-V209-149

VILLE DE REIMS

L A B O R A T O I R E M U N I C I P A L et R É G I O N A L

Agréé par le Ministère de la Santé

pour le contrôle sanitaire des E A U X

69, boulevard Dauphlnot 61100 REIMS

Téléphona : 07-37-66

ANALYSE D'UN ECHANTILLON D'EAU - REVIN Forage FI Prélevée le 18 juillet 1990

Remis le 19 juillet 1990

par : B.R.G.M. 13 boulevard Général Leclerc

51100 REIMS

Fer < 0,05 mg/1

Manganèse 103 pg/1

REIMS, le 7 août 1990 P/Le Directeur dy^T^jQ aprime,

REPUBLIQUE FRANÇAISE Bulletin d'analyse n° 90-V210-227

VILLE DE REIMS

LABORATOIRE MUNICIPAL et RÉGIONAL




Téléphona : 07 37-66

ANALYSE D'UN ECHANTILLON D'EAU

Remis le 27 juillet 1990

par : B.R.G.M. - A l'attention de Monsieur DRESCH 13 boulevard Général Leclerc

51100 REIMS

Fer < 0,05 mg/1

Manganèse 98 ug/1

REIMS, le 7 août 1990

- Forage F 1 - REVIN Prélevé le 26 juillet 1990 à 16 hres

Bulletin d'analyse n° 90-V512-401 RÉPUBLIQUE FRANÇAISE

VILLE DE REIMS

LABORATOIRE MUNICIPAL et REGIONAL



59. boulevard Oauphlnot 51100 REIMS

Tílíphon» : 07-37-66

ANALYSE D'UN ECHANTILLON D'EAU - Forage F 1 - REVIN

Prélèvement du 31 août 1990

Remis le 3 septembre 1990

par : B.R.G.M. - A l'attention de Monsieur DRESCH 13 boulevard Générarl Leclerc

51100 REIMS

Fer, en ug/1 : 220

Manganèse, en ug/1 63

REIMS, le 17 septembre 1990 Le Directeur du Laboratoire,

MORATOIRE V mi


VILLE DE REIMS






ANALYSE D'UN ECHANTILLON D'EAU - Forage FI - REVIN (eau filtrée + H2 S04)

Prélèvement du 12 septembre 1990


par : B.R.G.M. - 13 boulevard Général Leclerc - 51100 REIMS

Fer < 0,05 mg/1

Manganèse 20 u§/^

REIMS, le 27 septembre 1990


VILLE DE REIMS




69, boulevard Dauphlnot 61100 R E I M S


ANALYSE D'UN ECHANTILLON D'EAU - Forage F 1 - REVIN (eau filtrée et acidifiée H2 S04)

Prélevé le 18 septembre 1990


par : B.R.G.M., 13, boulevard Général Leclerc - 51100 REIMS

Fer < 50 ug/1

Manganèse 30 ug/1

REIMS, le 28 septe Le Directeur du

re 19âCL». yCy

MUNICIPAL REGIONAL


VILLE DE REIMS

L A B O R A T O I R E MUNICIPAL et R É G I O N A L





ANALYSE D'ECHANTILLONS D'EAU - Forage F 1 - REVIN prélevé le 25 septembre 1990


par : B.R.G.M., 13, boulevard Général Leclerc - 51100 REIMS

Fer < 50 ug/1

Manganèse 16 ug/1

REIMS, le 28 septem&çfe 1 ^ ^ c ^ Le Directeur du Latt^atoÎJK^, A.

Ir> v ^ .<^c >̂

REPUBLIQUE FRANÇAISE Bulletin d'analyse n°90-V895-07l4

VILLE DE REIMS






ANALYSES D'ECHANTILLONS D'EAU - Forage F 1 - REVIN

Remis le 4 octobre 1990

par B.R.G.M. 13, Boulevard Général Leclerc

51100 REIMS

Fer

Manganèse

0,05 mg/1

38 ug/1

Reims, le 17 octobr Le Directeur du L

*E\^?y

RÉPUBLIQUE FRANÇAISE

VILLE DE REIMS

LABORATOIRE MUNICIPAL et RÉGIONAL



69, boulevard Dauphinot 61100 REIMS

Ttlaphona : 07-37-66

Bulletin d'analyse n°90-V896-760

ANALYSE D'ECHANTILLONS D'EAU - Forage FI - REVIN

Remis le 10 octobre 1990

par : B.R.G.M.

13, Boulevard Général Leclerc

51100 REIMS

Fer

Manganèse

<50 pg/1

50 pg/1

Reims Le Di rec

fevrier 1991 r 32156 cha 4s 91infoterre.brgm.fr/rapports/rr-32156-fr.pdf · fevrier 1991 r 32156...

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