Aquifères alluviaux principaux

Le réservoir aquifère alluvial est en général complexe et l’étude de ses caractéristiques géologiques est nécessaire à la compréhension des phénomènes hydrodynamiques et hydrochimiques qui s’y développent.

La productivité et la vulnérabilité des nappes alluviales sont très dépendantes de la nature pétrographique et de la granulométrie des roches meubles (non cimentés) constituant le réservoir.

Les hétérogénéités constatées s’expliquent par les régimes hydrologiques régnant au moment de l’alluvionnement quaternaire (alternance d’apports grossiers en période de hautes eaux - graviers, galets - et d’apports plus fins en période d’étiage - sables) et par la nature des matériaux « source » érodés, charriés puis déposés par les eaux vives.

Les formations alluviales peuvent ainsi se caractériser par l’existence de chenaux préférentiels, de paléo-thalwegs comblés ou de paléo-reliefs (variations brutales de la morphologie du mur des alluvions et donc de l’épaisseur productive) et l’existence de niveaux limoneux ou tourbeux ( nappe pouvant devenir semi-captive) impliquant des modifications importantes des propriétés hydrodynamiques de l’ aquifère .

Les nappes alluviales sont généralement en équilibre dynamique permanent avec trois autres systèmes distincts : le substratum, les coteaux et le cours d’eau.

Le substratum joue un rôle déterminant dans l’alimentation d’une nappe alluviale. S’il est imperméable, celle-ci n’est alimentée que par son impluvium propre. Au contraire, s’il est suffisamment perméable, le bassin d’alimentation est souvent beaucoup plus important que la seule surface alluviale en intégrant par exemple les coteaux des bordures et les formations sous-jacentes.

Les coteaux, constitués de formations perméables, contribue à l’alimentation de la nappe alluviale et du substratum.

Le cours d’eau joue un rôle primordial et variable au cours de l’année dans l’alimentation de la nappe alluviale et à l’inverse dans le drainage de la nappe . Les relations entre la nappe et le cours d’eau peuvent varier le long d’une même rive par suite de l’alternance de zones de dépôt/zones d’érosion et de l’intervention de l’homme sur son tracé.

Ces observations ont conduit à un essai de classification de l’exploitabilité de la ressource en eau des nappes alluviales de la région parisienne. Cette classification pourrait être appliquée à l’ensemble des vallées alluviales du bassin Seine-Normandie selon un découpage par zone qui reste à définir.

Figure : Schéma hydrodynamique simplifié de l’équilibre des échanges au sein d’une nappe alluviale en terrains perméables

Figure : Essai de classification de l’importance relative des nappes alluviales de la région parisienne d’après les principaux critères naturels : géologiques et hydrogéologiques

Figure : Principales nappes alluviales du bassin Seine-Normandie et codes des masses d’eau associées