Bassin houiller lorrain : une nappe en cours de reconstitution

Le charbon a été exploité de 1856 à 2004 dans le bassin houiller lorrain situé dans le département de la Moselle. La fin de l’exploitation du charbon a engendré l’arrêt des pompages d’ exhaure , ayant pour conséquence l’ ennoyage des travaux miniers et la création de réservoirs d’eau souterraine avec des conséquences sur le fonctionnement hydrogéologique du bassin tant du point de vue quantitatif que qualitatif.

Chevalement de la Cuvelette (57)

BRGM

 A découvrir dans cet article !

1. Où se trouve le bassin houiller ?
2. Une ressource aquifère très spéciale
3. Ennoyage des anciennes mines : des enjeux en quantité et en qualité
4. Principales actions engagées pour protéger cette ressource

1. Où se trouve le bassin houiller ?

Le bassin houiller de Lorraine se situe dans le département de la Moselle (57), en bordure de la frontière franco-allemande. Il prolonge le bassin houiller allemand de la Sarre.
Il s’étend suivant un axe nord-est sud-ouest sur environ 140 km pour une largeur de 70 à 80 km. Sa superficie totale dépasse 10 000 km².

Extension et limites du bassin houiller de Lorraine et de la concession minière (anciennement Charbonnages de France)

(Robelin,2004, Rapport BRGM /RP-53943-FR)

Extension et limites du bassin houiller de Lorraine et de la concession minière (anciennement Charbonnages de France) (Robelin,2004, Rapport BRGM /RP-53943-FR)

2. Une ressource aquifère très spéciale

La taille du charbon

(© BRGM - Charbonnages de France)

                                                           La taille du charbon (© BRGM - Charbonnages de France)

Durant l’exploitation du charbon, les terrains protégeant les travaux miniers de la nappe des Grès du Trias inférieur (GTi) sus-jacente ont été fracturés en certains endroits, provoquant l’infiltration d’eau dans les travaux miniers et un rabattement généralisé de la nappe . Afin de garder les travaux miniers souterrains secs, les eaux infiltrées étaient en permanence pompées et ramenées à la surface durant l’exploitation. Il s’agissait de l’ exhaure . Ces eaux pompées pouvaient être réutilisées par la mine, valorisées en eau industrielle ou potable, rejetées dans les rivières.

La fin de l’exploitation du charbon a engendré l’arrêt des pompages d’ exhaure , ayant pour conséquence l’ ennoyage des travaux miniers et la création de réservoirs d’eau miniers.

Plus d’informations dans l’article réservoir minier du bassin houiller.

3. Ennoyage des anciennes mines : des enjeux en quantité et en qualité

L’arrêt progressif des exploitations minières et l’ ennoyage successif des différents réservoirs miniers ont des conséquences sur le fonctionnement hydrogéologique du bassin .
Entre les années 2008 et 2012, au terme de l’ ennoyage des travaux miniers, la nappe des Grès du Trias inférieur (GTi) à commencé à se reconstituer et il en résulte alors une remontée progressive de son niveau qui va s’étaler sur plusieurs dizaines d’années. Cette augmentation du niveau de la nappe est aussi due à la diminution des prélèvements pour l’alimentation en eau potable et industrielle. Pour limiter l’amplitude de la remontée de la nappe dans les secteurs bâtis, et éviter les désordres sur les bâtiments, des pompages ont été mis en place dans les réservoirs miniers et à proximité des secteurs bâtis concernés.
Par ailleurs, les eaux minières du bassin houiller lorrain contiennent du fer et du manganèse, à l’état soluble. Ces ions sont issus du lessivage de minéraux oxydés présents dans les terrains exploités, en particulier de la pyrite . Les eaux pompées dans les réservoirs miniers sont traitées par des stations avant leur rejet dans les cours d’eau.

Les enjeux sont présentés dans la vidéo ci-dessous, soit un film réalisé en 2006 par Charbonnages de France dans le cadre de la série « Une fin d’activité programmée et responsable » :

Depuis 2008, le BRGM assure pour le compte de l’État la gestion opérationnelle de l’après-mine dans le bassin houiller lorrain. La surveillance de la remontée de la nappe d’eau souterraine des Grès du Trias inférieur (GTi) est un sujet phare de cette mission.

Plus d’informations :

• Mission après-mine du BRGM , pour le compte de l’État, dans le bassin houiller lorrain : article site web BRGM ;
• Rubrique dédiée à la surveillance des nappes  : article réseau piézométrique du bassin houiller ;
• Suivi de l’ ennoyage des travaux miniers sur le site de la DREAL Grand Est.

4. Principales actions engagées pour protéger cette ressource

Une réflexion a été engagée à la fin des années 90 pour promouvoir un SAGE, Schéma d’Aménagement et de Gestion des Eaux, dans le secteur du Bassin Houiller. Ce territoire faisait face à des enjeux importants de gestion des ressources en eau.
La dynamique s’est véritablement mise en place après l’arrêt de l’activité minière. Après une dizaine d’années de travaux de concertation, le SAGE Bassin Houiller a été approuvé par arrêté préfectoral le 27 octobre 2017.

Le SAGE couvre une superficie de 570 km², correspondant à 72 communes, et environ 250 000 habitants.

Plus d’informations sur le site web du SAGE Bassin Houiller.