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La Charente à Rochefort
Digue Marais de Rochefort Nord
La Charente à Taizé-Aizie
Tardoire à Montbron
Le Bandiat à Souffrignac
Tardoire à Eymouthiers
La Charente à Civray
Observatoire environnemental
de la LGV SEA
Synthèse des données collectées
dans le cadre des arrêtés loi sur
l’eau de la LGV SEA
Le bassin versant de la Charente
Départements traversés :
Indre-et-Loire, Vienne,
Deux-Sèvres
2012 à 2016
Document réalisé par l’Agence Régionale de la
Biodiversité Nouvelle-Aquitaine – Octobre 2018
2
SOMMAIRE
1. Le cadre de l’étude / p.3
1.1. Le contexte
1.2. Les objectifs
1.3. Les données sources et le cadre réglementaire
2. Présentation du bassin étudié : la Charente / p.4
2.1. Eléments de contexte
2.2. Les sites à enjeu eau
3. La qualité des eaux superficielles et l’état des cours d’eau / p.9
3.1. Méthodologie et paramètres étudiés
3.2. Evaluation de l’état biologique, physico-chimique et écologique
3.3. Evaluation de la qualité des sédiments
4. Le suivi des eaux souterraines / p.15
4.1. Les mesures de niveaux d’eau
4.2. La qualité des eaux souterraines
SYNTHESE / p.25
ANNEXES / p.26
Précautions de lecture
L’analyse interannuelle paraît encore parfois peu robuste du fait d’un nombre d’années de
campagnes de prospection relativement réduit. Les données complémentaires pour les années
suivantes permettront, le cas échéant, d’affiner l’analyse (des suivis ont été réalisés après la
rédaction de ce document).
D’autre part, les relevés ne sont pas réalisés systématiquement à la même période d’une année
sur l’autre pour chaque station. Les résultats des suivis peuvent donc être influencés plus ou
moins directement par des facteurs hydro-climatiques (pluviométrie, températures, débits et
écoulement des cours d’eau, etc.), ou anthropiques (volumes d’eau prélevés pour différents
usages, etc.).
Le document présente une synthèse générale pour le bassin versant de la Charente, incluant les
sites à enjeu sélectionnés dans le cadre de l’Observatoire environnemental.
3
1. Le cadre de l’étude
La Ligne à Grande Vitesse Sud Europe Atlantique de 340 kilomètres de long traverse 4 bassins
versants (l’Indre, la Vienne, la Charente et la Dordogne) incluant chacun de nombreux cours
d’eau, des zones humides ou encore des nappes d’eau souterraine.
Les bassins versants sont des entités hydrologiques cohérentes dans lesquels tous les
écoulements des eaux convergent vers un même point, exutoire de ce bassin.
Les ressources en eau d’un bassin versant peuvent être soumises à de fortes pressions
anthropiques (usages domestiques, agricoles, industriels, etc.) qui peuvent dégrader sa qualité
et porter atteinte aux milieux aquatiques.
Potentiellement, la construction d’une infrastructure de transport comme la LGV SEA peut elle
aussi avoir de nombreux impacts sur les ressources en eau aussi bien pendant la phase de
travaux (2012-2016) que pendant la phase d’exploitation (à partir de 2017).
Afin d’évaluer ces impacts, des suivis des différentes ressources en eau sont nécessaires ; ils
portent aussi bien sur des aspects quantitatifs que qualitatifs.
Dans le cadre de la LGV-SEA, la construction de près de 600 ouvrages hydrauliques (buses ou
cadres pour les petits écoulements, viaducs ou ponts pour les cours d’eau les plus importants)
a été réalisée sur l’ensemble du tracé afin de faciliter l’écoulement des eaux. Ils ont fait l’objet
d’aménagements particuliers pour rétablir la circulation des poissons et des animaux à
proximité. Au niveau du bassin de la Charente, 5 viaducs ont été construits : Charente Nord,
Charente Médiane, Charente du Sud, Boëme et Claix, et une estacade : Couronne.
Ces ouvrages hydrauliques sont prévus pour perturber le moins possible les écoulements
naturels mais ne sont pas sans conséquence et peuvent porter atteinte au milieu aquatique et
influer sur la continuité des cours d’eau. La réalisation des ouvrages et du rétablissement
hydraulique doit respecter le principe de libre circulation des poissons (Code rural) et
l’implantation de l’ouvrage doit se faire au plus proche du lit naturel du cours d’eau existant
pour éviter une dérivation trop importante.
1.1. Le contexte
L’Observatoire environnemental de la LGV LEA mis en place par LISEA a pour but d’enrichir la
connaissance et les pratiques notamment en matière de réduction des impacts
environnementaux et d’apporter des retours d’expérience utiles aux projets futurs
d’infrastructures.
Il vise également à évaluer les impacts résiduels réels, positifs et négatifs, du projet sur
l’environnement et à s’assurer de l’efficacité des mesures prises pour la réduction et la
compensation des impacts notamment en matière de protection du milieu naturel et de
l’insertion paysagère.
6 thèmes d’études et 19 sites ont été sélectionnés dont le thème de l’eau avec 16 sites
emblématiques répartis le long du tracé de la LGV SEA.
Le bassin de la Charente est concerné par 5 sites à enjeu eau : la ZPS Vallée de la Charente en
amont d'Angoulême, la ZSC Vallée de la Charente entre Cognac et Angoulême, le bois des
Autures, Claix et Poulignac.
1.2. Les objectifs
Deux objectifs principaux sont visés au travers de l’étude de l’eau mise en place dans le cadre
de l’Observatoire environnemental de la LGV SEA :
- obtenir des retours d’expérience, grâce à l’analyse de sites emblématiques sur
l’incidence du chantier sur les eaux souterraines et superficielles (qualité, niveau et
débit) et l’efficacité des dispositifs environnementaux.
4
- sur des exemples spécifiques, évaluer la réussite d’une option, d’une innovation
technique adaptée sur les aménagements d’ouvrages.
1.3. Les données sources et le cadre réglementaire
Les données utilisées pour cette étude sont issues des résultats des mesures réalisées lors des
suivis des eaux souterraines et des eaux superficielles menés par des bureaux d’étude
mandatés par COSEA dans le cadre des arrêtés loi sur l’eau. Les suivis s’effectuent à différentes
fréquences et périodes, avant et pendant la phase de travaux (2012-2016), ainsi que pendant la
phase d’exploitation (mise en service de la ligne en 2017).
Les données analysées ici comprennent plusieurs campagnes de mesures, réalisées en 2009
(état de référence), puis de 2012 à 2016 pour l’état des cours d’eau, et de 2012 à 2016 pour le
suivi des eaux souterraines.
Les arrêtés d’autorisation Loi sur l’eau ont été obtenus pour les 4 bassins versants concernés
par la construction de la LGV SEA à savoir Indre, Vienne, Charente et Dordogne. Le dossier de
demande d’autorisation détaille, par bassin versant, les mesures conservatoires correctives ou
compensatoires, les plus adaptées pour préserver ce patrimoine commun.
Un état zéro a été réalisé et des suivis des eaux superficielles et souterraines ont été mis en
place dès la phase chantier conformément à ces arrêtés.
>>> La loi sur l’eau
La Loi sur l’Eau et les Milieux Aquatiques (LEMA) du 30 décembre 2006 est une loi française
ayant pour but de transposer en droit français la directive cadre européenne sur l’eau d’octobre
2000. Elle vise ainsi à préserver les écosystèmes aquatiques et les zones humides, protéger la
qualité des eaux, et préserver les écoulements naturels.
Les installations, ouvrages, travaux et activités en rivière sont soumis à des contraintes
réglementaires. En effet, tout projet ayant un impact direct ou indirect sur le milieu aquatique
(eaux superficielles ou souterraines, zones inondables, zones humides...) doit être soumis à
l’application de la Loi sur l’eau.
Concernant la Ligne à Grande Vitesse SEA Tours-Bordeaux, les ouvrages et installations liés à
sa construction ont été soumis à autorisation.
L’ensemble des travaux a ainsi été conçu sur la base d’études hydrauliques, hydrogéologiques
et environnementales validées par les autorités administratives, et soumis à enquête publique.
2. Présentation du bassin étudié : la Charente
2.1. Eléments de contexte
La Charente, 5ème
fleuve côtier français, prend sa source à Chéronnac (en Haute-Vienne) dans
les contreforts du Massif Central à 295 m d’altitude et s’écoule sur 365 km avant de se jeter
dans l’océan atlantique au niveau de la baie de Marennes Oléron. Ses affluents sont au nombre
de 22, dont les principaux sont la Touvre (source), le Né (63 km) et la Seugne (88km) en rive
gauche et la Boutonne (97 km) en rive droite.
Son bassin d’une superficie de 10 550 km² s’entend sur le nord de la région Nouvelle-Aquitaine,
et en particulier sur les départements : Charente, Charente-Maritime, Deux-Sèvres, Dordogne,
Vienne et Haute-Vienne. Ce bassin sédimentaire est relativement plat puisque 60% du bassin
versant se situe en dessous de 100 m d’altitude. Les tables calcaires sont majoritairement
présentes sur ce bassin versant, le Sud-Ouest est marqué par les coteaux aquitains et l’Est est à
cheval sur le Massif Central Nord et les dépôts argilo-sableux. (Source : Etablissement Public du
Bassin de la Charente)
5
L’hydrologie du bassin de la Charente est caractérisée par plusieurs particularités :
 un déficit d’écoulement qui résulte de l’évapotranspiration et de l’évaporation
 un rythme lent qui se traduit par de très faible débit
Plusieurs problématiques sont mises en avant sur ce grand bassin versant parmi lesquelles :
 la gestion des eaux en période d’étiage est une priorité. La grande majorité des cours
d’eau du bassin versant de la Charente est soumis à des étiages sévères
 une qualité de l’eau dégradée par les nitrates et les pesticides (issus des pratiques
culturales) que cela soit en superficiel ou en souterrain,
 eutrophisation importante au niveau des plans d’eau qui sont nombreux et parfois
mal entretenus
2.2. Les sites à enjeu eau sélectionnés dans le cadre de l’Observatoire
Dans le cadre du projet de construction de la ligne LGV, un programme de surveillance a été
établi, depuis 2009, pour suivre l’état écologique des cours d’eau concernés par le tracé. Un état
écologique de référence a été réalisé, basé sur des mesures physico-chimiques et biologiques
définies par l’arrêté du 25 janvier 20101
, pour 90 cours d’eau répartis dans les 4 bassins Vienne,
Indre, Dordogne et Charente.
En ce qui concerne plus particulièrement le bassin de la Charente, celui-ci est traversé par la
LGV SEA dans sa partie médiane au niveau des sous-bassins suivants : Charente amont et
1
Arrêté du 25 janvier 2010 relatif aux méthodes et critères d'évaluation de l'état écologique, de l'état chimique et du
potentiel écologique des eaux de surface pris en application des articles R. 212-10, R. 212-11 et R. 212-18 du code de
l'environnement (dernière modification par l’arrêté du 27/07/2015).
http://www.legifrance.gouv.fr/affichTexte.do?cidTexte=JORFTEXT000021865356&dateTexte=20160129
6
Charente aval. Différentes ressources en eau, superficielles et souterraines, sont ainsi
concernées.
Sur les 16 sites à enjeux eau définis le long du tracé de la LGV, 5 concernent le bassin de la
Charente. Ils sont présentés dans le tableau suivant et localisés sur la carte ci-après.
Sites Thème Eau
N° du
site
Nom du site Commune Dpt
Eaux
superficielles
Eaux
souterraines
1
ZPS Vallée de la
Charente en
amont
d'Angoulême
Luxé/Villognon/Vouharte/Bignac
/Saint-Genis-d'Hiersac 16
La Charente
Nord
La Charente
Médiane
Luxé
Vouharte
2
ZSC Vallée de la
Charente entre
Cognac et
Angoulême
Fléac/Linars/Nersac/La
Couronne/Roullet-Saint-Estèphe
16
La Nouère à
Linars / Saint-
Saturnin
Linars
3 Bois des Autures Roullet-Saint-Estèphe 16
Roullet-Saint-
Estèphe
4 Claix Claix 16 La Claix Claix
5 Poulignac Poulignac 16 Poulignac
7
Site à enjeu eau n°1 : Zone de Protection Spéciale (ZPS)
Vallée de la Charente en amont d'Angoulême
> Enjeux eaux superficielles et souterraines
La Zone de Protection Spéciale Vallée de la Charente en
amont d’Amgoulème recouvre 50 km du fleuve, allant
de la commune de Mouton jusqu’au nord d’Angoulème.
Cette vallée se caractérise essentiellement par des
prairies de fauches mésophiles et méso-hygrophiles,
entrecoupées par des haies de frênes, saules et aulnes.
Plusieurs espèces d’oiseaux (migrateur ou non) sont
présents sur ce site, protégés au titre au titre de la la
directive « Oiseaux », tel que le Râle des genêts (3% de la
population française présente sur cette portion de
cours d’eau.
Site à enjeu eau n°2 : Zone Spéciale de Conservation
(ZSC) Vallée de la Charente entre Cognac et Angoulême
> Enjeux eaux superficielles et souterraines
La Zone Spéciale de Conservation Vallée de la Charente
entre Cognac et Angoulême s’étend sur le lit majeur de
la Charente faisant référence à des prairies naturelles
humides, des bas marais, forêts alluviales,
mégaphorbiaies et cariçaies, etc. Cette vaste zone est
protégée au titre de la directive « Habitat, Faune, Flore »
de par ses richesses floristiques (Bellis pappulosa et
Arenaria controversa, présentent sur des pélouses xéro-
thermophiles) et faunistiques (notamment la Loutre, le
Vison, la Cistude).
Les ressources en eau présentes dans ce secteur sont
soumises à de multiples pressions de par l’usage agricole (transformation des prairies
naturelles et semi-naturelles en cultures, généralisation de la populiculture, assèchement des
zones humides du lit majeur, etc.) mais également du fait de la pollution des eaux, du
développement de l’urbanisation et des infrastructures routières.
Site à enjeu eau n°3 : Bois des Autures
> Enjeux eaux souterraines
Le bois des Autures se situe entre les communes de
Roullet-Saint-Estèphe et Mouthiers-sur-Boëme au Sud-
Ouest d’Angoulême. D’une superficie de plus de 2 km²,
ce bois est défini comme « d’intérêt écologique fort »
pour la biodiversité.
Ce boisement se situe sur le périmètre de protection
rapproché du captage de « Le Ponty ». Cette source
d’eau permet l’alimentation en eau potable de
l’agglomération d’Angoulême.
ZSC Vallée de la
Charente entre
Cognac et
Angoulême
ZPS Vallée de
la Charente en
amont
d’Angoulême
L
G
V
S
E
A
Bois des
Autures
8
Site à enjeu eau n°4 : Claix
> Enjeux eaux superficielles et souterraines
Le petit ruisseau le Claix prend sa source sur la
commune de Claix court ensuite sur la commune de
Roullet-Saint-Estèphe avant de se jeter dans la
Charente. A proximité de ce cours d’eau d’une longueur
de 8km, une Zone Naturelle d'Intérêt Ecologique,
Faunistique et Floristique (ZNIEFFE) de classe 1 est
inventoriée suite à la présence des Chaumes du Vignac
et des Chaumes de Clérignac.
Au niveau de la ressource souterraine, deux aquifères
sont répertoriées (Angoumois / Turo-Coniacien Du Sud
Charente et Angoumois / Cénomanien Du Sud Charente).
Site à enjeu eau n°5 : Poullignac
> Enjeux eaux souterraines
Le paysage de Poullignac est marqué par des terres
boisées avec des sols de collines calcaires
principalement. Aucune zone humide n’est recensée sur
ce secteur, mais la commune est tout de même
traversée par 5,6 km du cours d’eau de La Gorre. C’est
l’aquifère Angoumois / Santonien et Campanien Du Sud
Charente qui abrite la ressource en eau souterraine sur
la commune de Poullignac.
Les Godinauds (commune de Genac-Bignac ) – 27 janvier 2018 (photo : LISEA)
9
3. La qualité des eaux superficielles et l’état des cours d’eau
3.1. Méthodologie et paramètres étudiés
Afin d’obtenir une vision globale de la situation des eaux superficielles du bassin, les résultats
obtenus pour chaque station de suivi ont été agrégés et synthétisés. Plusieurs indicateurs ont
été étudiés permettant d’évaluer l’état des différents cours d’eau concernés. Pour chaque
station de suivi, l’état écologique a été évalué. Il intègre des paramètres biologiques (état
biologique prépondérant dans le calcul de l’état écologique) ainsi que des paramètres physico-
chimiques (état physico-chimique) soutenant les paramètres biologiques.
Les différents paramètres pour l’évaluation de l’état écologique
(issus de l’arrêté du 27 juillet 2015 modifiant l’arrêté du 25 janvier 2010)
Avertissement : Les outils d’évaluation des états biologique, physico-chimique et écologique
ainsi que le SEQ-eau V2 (système d'évaluation de la qualité des cours d'eau qui permet
d’apprécier la qualité physico-chimique des cours d’eau à travers différentes grilles
d'évaluation) acquièrent toutes leurs pertinences dans le cadre d’un suivi régulier des cours
d’eau car les caractéristiques physico-chimiques des milieux varient fortement avec la saison
(et les conditions hydro-climatiques).
La qualité biologique (de l’état écologique) des eaux superficielles est appréciée à travers le
calcul d’indices spécifiques sur les organismes aquatiques, établis selon des protocoles de
recueil de données normalisés propres à chaque indice (protocoles IBG, IBD, etc.). Les indices
utilisés dans le cadre du suivi de la LGV sont les suivants :
- Indice Biologique Global (IBG) pour les petits cours d’eau : il repose sur l’examen des
peuplements de macroinvertébrés benthiques. Ces organismes plus ou moins polluo-
sensibles témoignent de la qualité de l’eau et de la qualité et diversité des habitats du
cours d’eau dans lequel ils sont présents : structure du fond, état des berges et qualité
physico-chimique des eaux.
10
- Indice Biologique Global Adapté (IBGA) pour les grands cours d’eau : l'IBG ne peut être
appliqué que sur des cours d'eau peu profonds (<1m). L’IBGA permet d'évaluer la qualité
biologique de l'eau d'un cours d'eau au moyen d'une analyse des macroinvertébrés,
adapté aux spécificités des rivières larges et profondes.
- Indice Biologique Diatomées (IBD) : Il prend en compte la structure des peuplements de
diatomées (algues brunes unicellulaires microscopiques fixées). Ces algues colonisent
les différents substrats présents dans le lit des cours d’eau. Il reflète la qualité générale
de l’eau d’un cours d’eau, et plus particulièrement vis-à-vis des matières organiques et
oxydables et des nutriments (azote et phosphore).
- Indice Poissons Rivière (IPR) : les peuplements piscicoles constituent de bons outils de
mesure de la qualité du milieu. L’IPR est déterminé à partir de la richesse spécifique
(nombre d’espèces présentes), de la densité et des caractéristiques écologiques des
différentes espèces qui composent le peuplement (régime alimentaire, polluo-
sensibilité, habitat, etc.).
L’évaluation de la qualité physico-chimique des eaux superficielles (de l’état écologique) porte
sur des analyses physico-chimiques des eaux basées sur deux outils d’évaluation de la qualité
de l’eau : les classes d’état écologique pour les paramètres physico-chimiques généraux et les
grilles d’évaluation de la qualité de l’eau par type d’altérations (SEQ Eau version 2).
Les mesures réalisées concernent la température, le pH, la conductivité, l’oxygène dissous, le
taux de saturation en dioxygène, le carbone organique dissous, la demande biochimique en
oxygène, l’ammonium, les nitrites, les nitrates, les orthophosphates et le phosphore total.
L’étude de la qualité des sédiments peut renseigner sur la qualité des eaux, car les sédiments
ont la propriété d’intégrer et de concentrer certains éléments présents dans l’eau. Certains
polluants présents en très faible concentration dans l’eau tels que les micropolluants
organiques et métalliques sont de ce fait plus facilement détectables dans les sédiments.
Les mesures réalisées sur les sédiments portent sur différents substances : les métaux lourds
(Plomb, Zinc, Nickel, Cadmium, Chrome, Cuivre…), les Hydrocarbures Aromatiques Polycycliques
(HAP), ou encore les Polychlorobiphényles (PCB) et les pesticides lors de l’évaluation de l’état de
référence en 2009.
>>> Les facteurs influant sur la qualité des eaux
La qualité de l’eau dépend d’une part du contexte naturel (contexte géologique pour l’eau
souterraine par exemple), et d’autre part, de facteurs environnant qui viennent la dégrader
(pollution). Cette pollution peut avoir des effets négatifs plus ou moins directs sur les
écosystèmes aquatiques : toxicité de certains produits, pollution entraînant des déséquilibres
sur la chaîne alimentaire (eutrophisation), etc.
La pollution de l’eau peut être physique, elle affecte sa température, sa radioactivité, son taux
de turbidité (matières en suspension). Elle peut être organique (rejets d’eaux usées), induisant la
disparition de la vie aquatique par manque d’oxygène, et l’apparition d’éléments indésirables.
La pollution chimique peut quant à elle affecter directement les organismes aquatiques ou
créer des déséquilibres (augmentation de la salinité ou de l’acidité). La pollution peut aussi être
microbiologique (introduction de micro-organismes dans l’eau, comme les germes pathogènes
issus de rejets dans le sol ou déversés dans les cours d’eau). Ces différents polluants peuvent
être émis dans l'atmosphère, évacués dans les eaux usées ou encore répandus sur les sols, sous
plusieurs formes : gaz, substances dissoutes ou particules.
D’autre part, les épisodes pluvieux importants peuvent provoquer des pics de pollution, du fait
du lessivage des sols, entraînant des matières en suspension et d’éventuels éléments
indésirables (nitrates, pesticides, etc.) vers les eaux de surface, et les eaux souterraines dans les
zones d’affleurement.
11
La pollution de cours d’eau par les matières en suspension génère une augmentation de la
turbidité pouvant être rapidement préjudiciable à la photosynthèse et à la respiration des
organismes aquatiques (colmatage des branchies des poissons par exemple). A moyen terme,
elle peut aussi engendrer d’importantes modifications hydromorphologiques (colmatage,
modification des vitesses d’écoulement, etc.) venant perturber les habitats aquatiques. D’autre
part, ces particules peuvent de plus transporter différentes formes de pollution (organiques,
métalliques).
3.2. Evaluation de l’état biologique, physico-chimique et écologique
Au total, sur l’ensemble du bassin de la Charente, 26 stations de suivi ont été définies le long du
tracé de la LGV, d’amont en aval, pour l’évaluation de la qualité des eaux superficielles et de
l’état des cours d’eau. Un état de référence évalué en 2009 (avant le début des travaux de
construction de la LGV) a été retenu pour chaque station, puis une campagne annuelle est
réalisée pour suivre cet état pendant et après les travaux.
Le graphique ci-après présente l’évolution de l’état biologique, physico-chimique et écologique
des 26 stations de suivi du bassin de la Charente. Il tient compte des mesures réalisées pour
l’état de référence (2009), puis de 2012 à 2016.
12
L’état écologique de référence (2009) a pu être évalué pour 23 des 26 stations (88%) du bassin
de la Charente. Seulement 6 de ces 23 stations (26%) sont considérées en « bon état » et la
plupart en « état moyen » (9 stations soit 39%) ; 2 en « état médiocre » (9%) et 6 en « mauvais
état » (26%). L’état biologique 2009 présente sensiblement les mêmes résultats (33% des
stations qualifiées sont « en état biologique moyen ») mais 10 stations n’ont pu être qualifiées.
Les classements de « l’état physico-chimique » sont bien meilleurs : 19 stations (soit 83%)
indiquent une « bonne qualité physico-chimique » en 2009.
Si les suivis des deux premières années de la phase de travaux (2012 et 2013) semblent indiquer
une situation sensiblement équivalente à celle de 2009, la situation paraît en revanche se
dégrader lors de la 3ème
année de travaux, en 2014, où près de deux tiers des stations indiquent
alors un état écologique médiocre ou mauvais. Par la suite, la situation globale semble se
stabiliser en 2015 (légère amélioration) et 2016 (légère dégradation), avec toutefois une
amélioration de l’état physico-chimique à noter en 2015, et qui perdure en 2016 (environ 90 %
de stations en bon ou très bon état ces deux années-là).
D’une manière générale, ce sont notamment les mauvais résultats de l’IPR qui sont
fréquemment responsables des mauvais classements de l’état biologique (et donc de l’état
écologique) des cours d’eau suivis sur le bassin de la Charente de 2009 à 2016. Ceci s’explique
bien souvent du fait de conditions hydromorphologiques peu favorables à l’installation de la
faune piscicole (envasement, faibles vitesses d'écoulement et faibles lames d’eau, assecs
récurrents, etc.), non imputables à un impact direct du chantier.
Il convient également de considérer les résultats IPR avec prudence, notamment pour les
stations de la Charente (n°4, 6 et 9), et de la Boëme (n°10), où la méthode d’évaluation utilisée
repose sur un modèle pour les grands cours d’eau, dont la mise au point reste encore
perfectible, du fait notamment de difficultés de mise en œuvre des méthodes d'échantillonnage.
De ce fait, des variations de la note IPR peuvent être enregistrées d'une année sur l'autre, sans
que cela témoigne véritablement de modifications des peuplements piscicoles (et des habitats).
Il convient aussi de souligner que l’IPR est un outil global qui fournit une évaluation
synthétique de l’état des peuplements de poissons.
D’autre part, des altérations physico-chimiques de la qualité de l’eau par les nitrates (plus ou
moins marquées) sont également mises en évidence sur l’ensemble des stations, en lien avec le
contexte agricole du bassin versant.
13
L’état écologique de la dernière année de la phase de travaux (2016) a pu être évalué pour 23
des 26 stations (88%) du bassin. Les résultats semblent indiquer une dégradation d’ensemble
par rapport à 2009 : en 2016, seulement 2 des 23 stations (9%) sont considérées en « bon état »
et la plupart en « état médiocre » (11 stations soit 48%) ; 5 sont jugées en « état moyen » (22%) et
5 également en « mauvais état » (22%). Cette évolution est cependant à relativiser, notamment
du fait de la vraisemblable surestimation de l’état écologique 2009 en raison de l’absence de
suivis piscicoles (IPR) sur 5 stations ; et que 4 autres stations affichent des résultats indiquant
une dégradation modérée de l’état écologique (une seule classe d’écart entre 2009 et 2016),
pouvant a priori simplement s’expliquer en raison de la variabilité intrinsèque des
échantillonnages. Ces éléments conduisent à considérer alors que la majorité des stations
présente un état écologique 2016 plutôt équivalent à celui évalué en 2009 (avant travaux), et
dans ce cas, aucun impact du chantier ne semble être ainsi mis en évidence (d’après les seules
comparaisons réajustées des résultats de suivi de l’état écologique de ces deux années).
En revanche, une altération de la qualité des habitats est tout de même signalée sur la station
les Godinauds (n°7) en 2014, suite à d’importantes modifications hydromorphologiques du lit
du cours d'eau, engendrées par les travaux. Celle-ci semble néanmoins s'atténuer
progressivement, au vue de la recolonisation des invertébrés et du rétablissement
encourageant du peuplement dans le milieu (meilleurs notes des indices biologiques en 2015 et
2016).
D’autre part, pour certaines stations, il est également à noter que les suivis physico-chimiques
complémentaires (Seq-Eau) indiquent des concentrations importantes de matières en
suspension, plus ou moins fréquemment entre 2012 et 2016, sans forcément que d’autres
altérations de la qualité de l’eau ne soient alors mises en évidence ou directement reliées.
Même si de fortes précipitations peuvent également influer sur la turbidité des cours d’eau, il
semble néanmoins fort probable que ces teneurs en particules puissent parfois s’expliquer du
fait de l’incidence des travaux (ruissellement issu du chantier), comme le signale le bureau
d’études dans ses rapports de mesures sur le Bief Fontiaud (n°2) en 2013, l’Ecly (n°15) en 2015,
ou encore sur 6 stations situées au Sud du bassin (n°20 à 26 en 2014).
3.3. Evaluation de la qualité des sédiments
En complément de l’évaluation de l’état écologique des eaux, une évaluation de la qualité des
sédiments par rapport à la présence de polluants est réalisée. La grille d’évaluation du SEQ eau
(V2) est utilisée pour l’interprétation des résultats.
L’état de référence de 2009 (avant travaux) indique que les sédiments de trois cours d’eau
(stations n°1, 10 et 12) présentent des altérations de la qualité jugées modérées vis-à-vis des
métaux lourds (Chrome à la Péruse et Plomb pour les deux stations de la Boëme). Six stations
ne présentent toutefois pas de données. Et seules de « faibles » altérations vis-à-vis des
hydrocarbures (HAP) sont relevées en 2009 (8 stations ne présentent pas de données).
Par la suite, aucun résultat n’est disponible pour l’année 2012 ; et il ne semble pas se dégager
de véritable tendance de 2013 à 2016 vis-à-vis des altérations par les métaux, excepté le fait
que les altérations « modérées » pour le Plomb sur les deux stations de la Boëme perdurent
jusqu’en 2014 (et sur une seule station en 2015). Par ailleurs, huit autres stations (n°2, 4, 6, 9, 16,
18, 19 et 22) présentent ponctuellement des altérations modérées pour différents métaux de
2013 à 2016 (notamment pour le cadmium en 2013 sur cinq stations). Treize stations (n°7, 8, 11,
13, 14, 15, 17, 20, 21, et 23 à 26) ne présentent aucune altération jugée « supérieure à faible »
par les métaux, de 2013 à 2016.
Concernant les hydrocarbures, une nette augmentation du nombre de stations présentant une
altération modérée est à noter en 2014, et la situation semble perdurer en 2015 et 2016.
Cependant, le bureau d’études signale fréquemment dans ses rapports de mesures (pour 5
stations en 2014) que ces résultats sont à considérer avec précaution et qu’ils peuvent être
14
vraisemblablement surestimés (en raison d’une faible teneur en matières sèches du
prélèvement). Néanmoins, cette apparente contamination peut être indirectement liée à
l'impact du chantier via une mobilisation des sédiments terrestres lors des travaux ou à
l'influence des engins motorisés, comme le souligne le bureau d’études sur 6 stations en 2014
(n°8 à 10, 16, 19 et 24).
Qualité des sédiments au niveau des stations de suivi du bassin de la Charente (26 stations)
Evolution depuis l'état de référence (2009) jusqu'en 2016 - 6 métaux (Pb, Zn, Ni, Cd, Cr, Cu) et HAP
Nombre de stations par niveau d'altération d'après la grille d'évaluation SEQ-eau (V2)
15
>>> La pollution par les métaux
La pollution métallique peut être due à différents métaux comme l’aluminium, l’arsenic, le
chrome, le cobalt, le cuivre, le manganèse, le nickel, le zinc... ou encore à des métaux lourds
comme le cadmium, le mercure ou le plomb, plus toxiques que les précédents, et
principalement recherchés dans les analyses de la qualité de l’eau. La majorité des éléments
métalliques est toutefois indispensable à la vie animale et végétale (oligo-éléments).
Cependant, à des doses importantes, ils peuvent se révéler très nocifs. La pollution métallique
des milieux aquatiques pose un problème particulier car elle est non biodégradable. Elle a ainsi
tendance à se concentrer dans les organismes vivants.
De multiples activités humaines sont responsables de l’émission de métaux lourds dans
l’atmosphère telles que :
- les rejets d’usines, notamment de tanneries (cadmium, chrome), de papeteries (mercure),
d’usines de fabrication de chlore (mercure) et d’usines métallurgiques, des épandages sur les
sols agricoles d’oligo-éléments ou de boues résiduelles de stations d’épuration,
- l’utilisation de certains fongicides (mercure),
- les retombées des poussières atmosphériques émises lors de l’incinération de déchets
(mercure) ou de la combustion d’essence automobile (plomb),
- le ruissellement des eaux de pluie sur les toitures et les infrastructures comme les routes, les
voies ferrées… (zinc, cuivre, plomb).
4. Le suivi des eaux souterraines
Les différentes formations géologiques (calcaires fissurés, karsts, terrains alluviaux, etc.)
rencontrées lors de la construction d’une infrastructure telle que la LGV contiennent des nappes
souterraines, exploitées pour la production d’eau potable publique, mais aussi pour d’autres
usages tels que l’irrigation, les usages domestiques ou les besoins industriels.
Les impacts d’une infrastructure linéaire de transport ferroviaire telle que la LGV SEA sur les
eaux souterraines peuvent être de deux types :
- impacts quantitatifs sur le battement et l’écoulement des aquifères
- impacts qualitatifs (pollution accidentelle ou chronique)
Ces impacts concernent la phase de travaux et la phase d’exploitation. (Source : Réseau Ferré
de France, 2012)
Des mesures de niveaux d’eau ainsi qu’un suivi de la qualité des eaux souterraines sont donc
nécessaires pour contrôler ces deux types d’impacts.
4.1. Les mesures de niveaux d’eau
La construction d'une infrastructure telle que la LGV peut avoir une incidence sur la possibilité
d’accéder aux ressources en eau souterraines. Par exemple, lorsqu’un déblai intercepte une
nappe d’eau souterraine peu profonde, un abaissement localisé du niveau de la nappe et
parfois un assèchement des puits à proximité peut être observé et, par conséquent, une
modification des conditions d’écoulement des eaux souterraines.
En vue de contrôler cet impact possible, des mesures du niveau d’eau dans les nappes
souterraines sont nécessaires et doivent être effectuées avant les travaux et pendant les
terrassements pour suivre les éventuelles variations de hauteur de la nappe. Si le projet
traverse des périmètres de protection de captages pour l’alimentation en eau potable, des
études spécifiques sont à mener afin que la LGV n’altère pas l’exploitation de la nappe. Cela a
d’ailleurs été le cas pour la LGV SEA. Le recensement de tous les points d’eau à moins de 500
16
mètres de la ligne a permis de mettre en évidence les secteurs sensibles ou inscrits dans un
périmètre de protection de captage d’eau potable pour lesquels des préconisations de gestion
ont ensuite été faites.
4.1.1. La méthodologie
Les mesures effectuées dans le cadre de la construction de la LGV pour le suivi du niveau des
eaux souterraines sont réalisées au droit des déblais humides avant, pendant et après la phase
de travaux. A cette fin, des piézomètres ont été implantés en amont et en aval des déblais. La
périodicité des mesures est de l'ordre du mois.
Tel qu’exigé dans les arrêtés, un suivi complémentaire du niveau d'eau dans les puits et forages
proches est réalisé au minimum 2 fois par an, en périodes de hautes eaux et en période de
basses eaux, avant et pendant la phase travaux, et la première année d'exploitation de la ligne.
Le tableau ci-après présente les 59 points de suivi souterrains dans le bassin de la Charente.
Tableau récapitulatif des points d’eau recensés dans le bassin de la Charente pour le suivi des
eaux souterraines réalisé dans le cadre de la construction de la LGV
Issu de l’arrêté inter-préfectoral n° 2012363-002 du 28 décembre 2012
N° du point
d’eau
Département Commune Type usage
Suivi
qualitatif
Suivi
quantitatif
77 CHARENTE BLANZAC-PORCHERESSE Source Agricole X
79 CHARENTE BECHERESSE Puits X
0740-79212 DEUX-SEVRES PLIBOUX Forage Agricole X X
0742-79212 DEUX-SEVRES PLIBOUX Piezo Aucun X X
0753-79307 DEUX-SEVRES SAUZE-VAUSSAIS Puits Aucun X
0754-79307 DEUX-SEVRES SAUZE-VAUSSAIS Puits Aucun X
0755-79307 DEUX-SEVRES SAUZE-VAUSSAIS Puits Aucun X
0756-79307 DEUX-SEVRES SAUZE-VAUSSAIS Puits Aucun X
0757-79307 DEUX-SEVRES SAUZE-VAUSSAIS Puits Aucun X
0758-79307 DEUX-SEVRES SAUZE-VAUSSAIS Puits Aucun X
0759-79307 DEUX-SEVRES SAUZE-VAUSSAIS Puits Domestique X X
0768-16189 CHARENTE LONDIGNY Forage Agricole X
0780-16098 CHARENTE LA CHEVRERIE Puits Aucun X X
0786-16110 CHARENTE COURCOME Forage Agricole X X
0793-16083 CHARENTE CHARME Puits Domestique X X
0794-16173 CHARENTE JUILLE Forage Agricole X X
0795-16173 CHARENTE JUILLE Forage Agricole X X
0803-16196 CHARENTE LUXE Forage Agricole X X
0808-16196 CHARENTE LUXE Puits Domestique X X
0866-16423 CHARENTE XAMBES Forage Domestique X X
0871-16419 CHARENTE VOUHARTE Puits Domestique X X
0906-16019 CHARENTE ASNIERES-SUR-NOUERE Puits Domestique X X
0915-16138 CHARENTE FLEAC Puits Aucun X X
0917-16187 CHARENTE LINARS Puits AEP Privé X X
0935-16187 CHARENTE LINARS Puits Aucun X X
0939-16244 CHARENTE NERSAC Source Domestique X X
0942-16113 CHARENTE LA COURONNE Forage Industriel X X
0947-16244 CHARENTE NERSAC Source Domestique X X
0949-16113 CHARENTE LA COURONNE Source Agricole X X
0951-16113 CHARENTE LA COURONNE Puits Domestique X
0954-16287 CHARENTE ROULLET-SAINT-ESTEPHE Puits Domestique X X
17
0959-16113 CHARENTE LA COURONNE Puits Domestique X X
0964-16113 CHARENTE LA COURONNE Puits Domestique X X
0975-16287 CHARENTE ROULLET-SAINT-ESTEPHE Puits Domestique X X
0982-16113 CHARENTE LA COURONNE Puits Domestique X X
0997-16287 CHARENTE ROULLET-SAINT-ESTEPHE Puits Domestique X X
1000-16287 CHARENTE ROULLET-SAINT-ESTEPHE Puits Domestique X
1016-16287 CHARENTE ROULLET-SAINT-ESTEPHE Puits Aucun X X
1021-16101 CHARENTE CLAIX Source Aucun X X
1023-16263 CHARENTE PLASSAC-ROUFFIAC Puits Aucun X X
1025-16263 CHARENTE PLASSAC-ROUFFIAC Source Domestique X X
1027-16263 CHARENTE PLASSAC-ROUFFIAC Puits Domestique X X
1032-16075 CHARENTE CHAMPAGNE-VIGNY Source Domestique X X
1036-16036 CHARENTE BECHERESSE Source Agricole X X
1044-16046 CHARENTE BLANZAC-PORCHERESSE Source Aucun X X
1047-16046 CHARENTE BLANZAC-PORCHERESSE Forage Agricole X X
1048-16258 CHARENTE PERIGNAC Source Aucun X X
1054-16258 CHARENTE PERIGNAC Puits Agricole X X
1055-16332 CHARENTE SAINT-LEGER Puits Domestique X X
1059-16046 CHARENTE BLANZAC-PORCHERESSE Source Aucun X X
1064-16046 CHARENTE BLANZAC-PORCHERESSE Source Agricole X
1097-16118 CHARENTE DEVIAT Puits Domestique X
1105-16118 CHARENTE DEVIAT Puits Domestique X X
1112-16267 CHARENTE POULLIGNAC Puits Domestique X X
1115-16267 CHARENTE POULLIGNAC Puits Domestique X X
1137-16091 CHARENTE CHATIGNAC Puits Domestique X X
1140-16066 CHARENTE BROSSAC Source Domestique X X
Piézo CA1519A DEUX-SEVRES SAUZE-VAUSSAIS Piézo Suivi X
Piézo CA1525A DEUX-SEVRES SAUZE-VAUSSAIS Piézo Suivi X
4.1.2. Les résultats
Sur les 59 points de suivi quantitatif recensés, seuls 25 font état d’un nombre de mesures
suffisantes pour être exploitées sur la période mai 2012-novembre 2016.
Le suivi du niveau piézométrique NGF (en mètre) de ces 25 points est présenté dans les
graphiques ci-après. Pour chaque point de suivi, environ 1 mesure par mois (ou tous les deux
mois) est disponible permettant de montrer une évolution globale du niveau de la nappe d’eau
souterraine captée sur la période considérée. Les résultats des mesures ont été divisés en 2
graphiques pour une meilleure lisibilité (voir page suivante).
D’une manière générale, hormis quelques stations, les niveaux d’eaux mesurés pour l’ensemble
des points de suivi ne présentent pas de tendance à la hausse ou à la baisse clairement définie
sur la période mai 2012-novembre 2016. Pour la quasi-totalité, les niveaux apparaissent
stables et varient très peu sur la période que l’on soit en période de recharge des eaux
souterraines ou en période de vidange. Hormis les quelques stations affichant des variations
cohérentes avec les cycles de recharge et de vidange des nappes, ponctuellement, des hausses
ou des baisses apparaissent pour certains points de suivi, pouvant potentiellement indiquer un
usage de la nappe captée ou à l’inverse une diminution des prélèvements.
Ainsi, d’après les résultats des suivis des niveaux d’eau mesurés dans les eaux souterraines des
25 points des graphiques suivants, il ne semble pas y avoir eu d’incidence particulière des
travaux de la LGV sur les des nappes captées par ces points. Pour la majorité des points de
suivi, les niveaux apparaissent stables (ou cohérents avec les cycles de vidange et de recharge)
sur toute la période considérée.
18
En revanche, on ne peut pas conclure quant à l’impact des travaux de la LGV par rapport aux
niveaux d’eau habituellement observés pour ces points de suivi. En effet, en l’absence de
moyennes interannuelles pour chaque piézomètre, il n’est pas possible de comparer les valeurs
mesurées de mai 2012 à novembre 2016 par rapport à un historique de mesures avant le début
des travaux de la LGV.
Il paraît difficile d’évaluer l’influence des travaux liées à la LGV sur les eaux souterraines
concernées d’autant que de nombreux facteurs peuvent influencer le niveau des nappes : des
facteurs naturels (précipitations …) et des facteurs anthropiques (usages agricoles,
domestiques, industriels, etc.). En effet, les nappes d’eau souterraines constituent des réserves
d’eau qui peuvent être exploitées de manière autonome, par des forages privés, notamment
pour des usages agricoles, mais également pour l'alimentation en eau potable des
populations.
D’autre part, le type de nappe captée par chaque point de suivi n’est pas précisé. Il est donc
difficile de connaître l’exploitation de la nappe faite par les autres usages.
A titre d’exemple, en Poitou-Charentes, 113 piézomètres mesurent le niveau des nappes de
manière journalière à raison d’une mesure toutes les heures et cela depuis plus de 20 ans pour
de nombreux piézomètres, générant un historique de mesures fiable.
19
4.2. La qualité des eaux souterraines
La qualité des eaux souterraines est fonction du contexte naturel (contexte géologique des
nappes souterraines) mais également de facteurs environnant qui peuvent venir la dégrader
(pollution).
Dans le cas de la construction d'une infrastructure de transport terrestre, les risques de
pollution interviennent essentiellement lors de la phase de travaux en lien avec les installations
de chantier (stockage et manipulations de produits polluants comme les hydrocarbures), les
eaux de lavage (potentiellement chargées en matières en suspension) et les eaux usées.
Les travaux de la LGV SEA peuvent également générer des pollutions indirectes dans les eaux
souterraines, comme pour les cours d’eau mais de manière plus différée dans le temps (temps
d’infiltration). En effet, les opérations de terrassement favorisent l’érosion des sols, et ceux-ci,
potentiellement chargés en polluants, peuvent s’infiltrer vers les nappes, notamment lors
d’épisodes pluvieux. Les impacts sont très dépendants de plusieurs facteurs tels que l’existence
ou non de formations aquifères, la perméabilité et l'épaisseur des aquifères ou encore les
relations existantes entre les nappes d’eau souterraines et les rivières.
Pour les secteurs sensibles ou inscrits dans un périmètre de protection de captage d’eau
potable, des préconisations pour empêcher toute pollution ont été faites. Il s’agit par exemple
des mesures suivantes :
- ravitailler les engins de chantier en dehors des zones sensibles,
- installer des tapis filtrants pour retenir les matières en suspension,
- mettre en place une collecte des eaux ruisselant sur le chantier et rejetées à l'aval des
captages après traitement.
20
4.2.1. Méthodologie et paramètres étudiés
Les mesures du suivi qualitatif des eaux souterraines ont débuté en mai 2012, lors du début de
la phase de travaux. Pour les eaux souterraines, il n’y a donc pas « d’état de référence » avant
travaux, contrairement au suivi des cours d’eau. Les résultats considérés s’étendent ici sur la
période 2012-2016 (résultats partiels pour 2012 avec des relevés s’étalant seulement de mai à
décembre ; et pour 2016, de janvier à mars puis en septembre).
La fréquence d’échantillonnage, ainsi que les paramètres physico-chimiques analysés varient
d’une station à l’autre. Pour chaque échantillon, les mesures portent a minima sur une
vingtaine de paramètres, comprenant des paramètres physiques (turbidité, conductivité, pH,
température) et la recherche d’hydrocarbures (dissous totaux et 15 HAP1
individuels). Pour
certaines stations, notamment les forages privés pouvant être utilisés pour l’alimentation en
eau potable, une trentaine de paramètres supplémentaires sont analysés : matières azotées
(nitrates, nitrites, ammonium) et phosphorées, éléments minéraux (carbonates, sulfates,
chlorures, etc.), métaux et métalloïdes (Cadmium, Fer, Arsenic, etc.), COV2
, paramètres
organoleptiques (couleur, odeur) et microbiologiques (bactéries entérocoques et Escherichia
coli).
Les résultats des analyses pour la turbidité et les hydrocarbures seront uniquement présentés
ici, dans la mesure où ces paramètres sont systématiquement analysés dans chaque
échantillon, et que leur évolution peut traduire l’éventuel impact (direct et indirect) des travaux
de la LGV SEA sur la qualité des eaux souterraines.
La turbidité et les teneurs en hydrocarbures des eaux souterraines peuvent varier en fonction de
l’intensité des pluies. Ainsi, le cas échéant, les données pluviométriques peuvent être également
présentées lors de l’analyse de l’évolution des résultats de mesure. Ces données sont produites
par Météo France ; la station de mesure pluviométrique « référente » de Cognac a été
sélectionnée pour le bassin de la Charente. Attention, il peut y avoir d’importantes variations de
pluies très localisées ; les données pluviométriques mentionnées servent simplement à
indiquer une tendance générale sur le bassin.
Avertissement : le nombre de mesures effectuées, ainsi que leur fréquence (intra et
interannuelle) sont variables d’une station à l’autre, et certaines stations ne présentent pas
systématiquement des données chaque année. Cette variabilité induit des difficultés
d’interprétation pour traduire et synthétiser l’évolution de la qualité des eaux souterraines (vis-
à-vis des paramètres sélectionnés) sur l’ensemble du bassin. Les résultats présentés ci-après
doivent donc être pris avec précaution, la représentativité de la situation variant selon la
période, et les stations considérées. Ainsi, le nombre d’analyses ou de stations considérées est
systématiquement indiqué sur les graphiques d’évolution présentés ci-après.
4.2.2. Turbidité
La turbidité traduit le trouble de l'eau et s’exprime en NFU. Elle est due à la présence de
matières en suspension entrainées dans les eaux (périodes de pluie), ou à la présence de fer ou
de manganèse ou de particules argileuses. Elle constitue l’un des indicateurs de contamination
microbiologique, voire chimique de la ressource. Elle peut atteindre 300 NFU pour une eau
1
HAP : Hydrocarbure Aromatique Polycyclique
2
COV : Composé Organique Volatil
21
karstique, 140 NFU pour une eau de surface mais reste faible pour les eaux souterraines
profondes (0,2 NFU)1
.
1066 analyses de la turbidité ont été
réalisées sur le bassin de la Charente de
2012 à 2016, toutes stations confondues
(43 au total).
Les résultats indiquent qu’une grande
majorité de mesures (73,8%) sont
comprises entre 0 et 2 NFU, et que
14,4% présentent une turbidité
comprise entre 2 et 10 NFU. la turbidité
dépasse 10 NFU dans un peu moins de
12% des cas (dont 8,2% ne dépassant
pas 50 NFU).
La turbidité moyenne relevée aux différentes stations de mesure est comprise entre 0,42 NFU
(juin 2013 – 18 stations qualifiées) et 378,09 NFU (septembre 2012 – 12 stations qualifiées
seulement). Les fluctuations observées ne semblent pas pouvoir simplement s’expliquer en
fonction de l’évolution des précipitations. En effet, si certains pics de turbidité moyenne du
bassin correspondent bien à des mois pluvieux (septembre et novembre 2013, mai et novembre
2014 ou encore septembre 2015 par exemple), ce n’est pas le cas pour d’autres hausses
marquées, comme par exemple en juillet 2012 (139,91 NFU et 32,3 mm de pluies enregistrées à
Cognac), septembre 2012 (378,09 NFU et 47,3 mm), septembre 2014 (213,72 NFU et 16,9 mm) ou
encore juillet 2015 (168,44 NFU et 14,7 mm).
Les fortes hausses de la turbidité moyenne du bassin sont induites par des valeurs
extrêmement élevées sur certaines stations :
- à Pliboux dans les Deux-Sèvres (station 0742-79212 – 19 relevés), où la turbidité
moyenne s’élève à 2643,21 NFU de 2012 à 2016, avec près de deux tiers des mesures
supérieures à 300 NFU,
- à Pérignac en Charente (stations 1048-16258 et 1054-16258 – 7 et 43 relevés
respectivement), où une turbidité moyenne de 445,5 NFU a par exemple été enregistrée
d’août à octobre 2013 (basée sur 4 valeurs sur ces deux stations, avec un maximum de
829 NFU)
- à Courcôme en Charente (station 0786-16110), où la turbidité a excédé ponctuellement
300 NFU (1890 NFU en novembre 2012).
Sur ces trois secteurs, compte-tenu de la différence d’ordre de grandeur entre les valeurs de
turbidité relevées ici (jusqu’à 7500 NFU, seuil de saturation) et celles annoncées par l’ARS en
Poitou-Charentes (pouvant atteindre 300 NFU dans les zones karstiques), l’éventuelle incidence
des travaux de la LGV sur la turbidité des eaux souterraines ne peut être écartée. Les turbidités
relevées lors de la phase de travaux ont cependant pu être aussi amplifiées par le contexte
géologique local (nombreuses fissures, fond géochimique, etc.).
A noter que la présence simultanée d’hydrocarbures dans les échantillons à forte turbidité n’est
pas systématiquement observée, même si certains HAP peuvent tout de même parfois être
quantifiés, à des teneurs ne dépassant pas 0,025 μg/l.
1
Source : Agence Régionale de Santé - 2015. La qualité des eaux destinées à la consommation humaine en Poitou-
Charentes en 2014.
Pourcentages de mesures selon la turbidité (NFU) relevée
de 2012 à 2016 sur le bassin de la Charente
0 < turbidité ≤ 2 73,8%
2 < turbidité ≤ 10 14,4%
10 < turbidité ≤ 50 8,2%
50 < turbidité ≤ 150 1,5%
150 < turbidité ≤ 300 0,4%
turbidité > 300 1,8%
Nombre de mesures 1066
Nombre de stations qualifiées 43
22
23
4.2.3. Hydrocarbures
Les hydrocarbures sont des composés organiques provenant de la distillation du pétrole,
généralement utilisés comme carburant ou lubrifiant. Les HAP (sous-famille d’hydrocarbures)
sont issus de la combustion incomplète des produits pétroliers. Ces molécules sont
généralement reconnues comme toxiques, persistantes dans l’environnement, bioaccumulables
et pouvant être transportées sur de longues distances. Des déversements accidentels
d'hydrocarbures (engins de chantier) peuvent être à l’ origine de la pollution des eaux.
Les dosages en hydrocarbures réalisés ici pour les eaux souterraines portent sur les
hydrocarbures dissous totaux (HCT), dont les concentrations sont exprimées en mg/L et sur 15
HAP très répandus (Acénaphtène, Anthracène, Benzo(a)anthracène, Benzo(a)pyrène,
Benzo(b)fluoranthène, Benzo(ghi)pérylène, Benzo(k)fluoranthène, Chrysène,
Dibenzo(a,h)anthracène, Fluoranthène, Fluorène, Indéno (1,2,3-cd)pyrène, Naphtalène, Pyrène,
Phénanthrène), avec des concentrations exprimées en µg/L. Les résultats sont présentés ici sous
la « somme des 15 HAP », calculée en faisant la somme des concentrations relevées pour
chacun de ces 15 HAP dans un même échantillon (lorsque l’analyse d’une molécule est
inférieure à la limite de quantification, alors la concentration de cette molécule est considérée
comme nulle).
A titre indicatif, les résultats sont ici comparés aux limites de qualité appliquées aux eaux
brutes utilisées pour la production d’eau destinée à la consommation humaine (issues de
l’arrêté du 11 janvier 20071
) :
- 1 mg/L pour les hydrocarbures dissous
- 1 µg/L pour la somme des HAP (même si les 15 HAP recherchés ici ne font pas tous
partie de la liste de l’arrêté).
1066 analyses portant sur les hydrocarbures (hydrocarbures dissous totaux et 15 HAP) ont été
réalisées sur le bassin de la Charente de 2012 à 2016, toutes stations confondues (43 au total).
Pourcentages de mesures selon les résultats pour les teneurs en hydrocarbures relevées de
2012 à 2016 sur le bassin de la Dordogne
Hydrocarbures dissous totaux Somme des concentrations de 15 HAP
< seuil quantification 99,16% < seuils quantification 75,33%
≤ 1 mg/L 0,84% ≤ 1 µg/L 24,67%
> 1 mg/L 0,00% > 1 µg/L 0,00%
Nombre de mesures 1066 Nombre de mesures 1066
Nombre de stations qualifiées 43 Nombre de stations qualifiées 43
Les analyses réalisées sur les hydrocarbures sont inférieures aux seuils de quantification dans
la plupart des cas : sur la quasi-totalité des mesures concernant les hydrocarbures dissous
totaux et sur environ 75 % des cas pour les 15 HAP. Et lorsque les analyses peuvent être
1
Arrêté du 11 janvier 2007 relatif aux limites et références de qualité des eaux brutes et des eaux
destinées à la consommation humaine mentionnées aux articles R. 1321-2, R. 1321-3, R. 1321-7 et R.
1321-38 du code de la santé publique.
http://www.legifrance.gouv.fr/affichTexte.do?cidTexte=JORFTEXT000000465574&dateTexte=20160129
La limite de quantification est la concentration à partir de laquelle le laboratoire menant l’analyse
peut indiquer avec une précision satisfaisante la concentration d’une substance. Elle est variable
selon les substances et les laboratoires. Une analyse est quantifiée quand le résultat est > seuil de
quantification et < au seuil de saturation ou quand le résultat = 0.
24
quantifiées, les teneurs relevées sont faibles et restent inférieures ou égales à 1 mg/L pour les
hydrocarbures dissous ou à 1 µg/L pour la somme des concentrations de 15 HAP.
Les teneurs moyennes en hydrocarbures du bassin varient assez peu, évoluant généralement
autour de 0,02 ou 0,03 µg/L pour la somme des 15 HAP, malgré quelques légères fluctuations.
La valeur maximale enregistrée en novembre 2012 (0,093 µg/L – 20 stations qualifiées)
correspond en fait à un seul échantillon sur la station de Pérignac (1054-16258), où trois HAP
sont quantifiés simultanément, à des concentrations individuelles allant de 0,014 à 0,05 µg/L.
Sur cette station, de 2012 à 2016, 1 échantillon sur 3 révèle la présence d’au moins un HAP, à de
faibles concentrations (0,068 µg/L maximum).
Concernant les hydrocarbures dissous, une seule analyse est quantifiée jusqu’en 2014,
correspondant à la concentration maximale enregistrée de 2012 à 2016 (0,42 mg/L à Roullet-
Saint-Estèphe le 8 février 2013). Tandis que de 2015 à 2016, huit échantillons révèlent la
présence d’hydrocarbures dissous, à de faibles teneurs (0,4 mg/l maximum).
Ainsi, au regard des données disponibles, il semble que les travaux de la LGV n’aient pas eu
d’impacts significatifs sur les teneurs en hydrocarbures des eaux souterraines du bassin.
25
SYNTHESE
Concernant le bassin versant étudié ici, la
Charente, des mesures ont été réalisées avant le
début des travaux (2009) au niveau des eaux
superficielles, puis pendant la phase de travaux, de
2012 à 2016, dans les eaux superficielles et
souterraines. Ces mesures permettent d’avoir une
première vision d’ensemble des ressources en eau
situées à proximité de la LGV SEA, et de suivre leur
évolution d’un point de vue qualitatif ou
quantitatif. Cependant, elles n’acquièrent toutes
leurs pertinences que dans le cadre d’un suivi
régulier à long terme, car les caractéristiques
physico-chimiques des milieux, et l’influence de
facteurs hydro-climatiques (pluviométrie,
températures, débits des cours d’eau, etc.) ou
anthropiques peuvent varier fortement selon les
périodes.
Sur ce bassin, les résultats de suivi ne semblent
pas indiquer de dégradation environnementale
majeure des eaux superficielles, liée aux travaux de
la LGV SEA. En effet, même si les cours d’eau suivis
de 2012 à 2016 atteignent rarement le « bon état
écologique », ces résultats semblent plutôt
conformes dans l’ensemble avec l’évaluation
réalisée en 2009, avant travaux. Néanmoins, une
altération de la qualité des habitats engendrée par
les travaux est tout de même signalée sur la
station des Godinauds (n°7) en 2014, même si celle-
ci tend à s’atténuer progressivement. Par ailleurs,
de fortes concentrations de matières en
suspension sont parfois relevées sur certaines
stations (notamment au Sud du bassin),
vraisemblablement en lien avec les travaux de
construction (poussières, mobilisation des
sédiments, ruissellement…). Et d’autre part, pour la
majorité des stations, il semble qu’il y ait depuis
2014, une altération « modérée » des sédiments des
cours d’eau par les hydrocarbures (des incertitudes
de mesures demeurent). Cette apparente
contamination peut être indirectement liée à
l'impact du chantier via une mobilisation des
sédiments terrestres (potentiellement chargés en
hydrocarbures) lors des travaux, ou à l'influence
des engins motorisés.
La qualité des eaux souterraines peut être
impactée au même titre que celle des cours d’eau,
mais a priori de manière plus différée dans le
temps (temps d’infiltration) et de façon très
dépendante de plusieurs facteurs liés aux
conditions intrinsèques de ces ressources (contexte
géologique, fond géochimique, perméabilité et
épaisseur des terrains encaissants), mais aussi aux
conditions climatiques de surface influant sur
l’infiltration des eaux (précipitations et
évapotranspiration), ou encore aux relations entre
nappes souterraines et rivières.
Seuls les résultats des analyses pour la turbidité et
les hydrocarbures ont été étudiés ici (indicateurs
pertinents et meilleure disponibilité de mesures
pour ces paramètres). Au regard des données
disponibles, même s’il semble que l’impact des
travaux de la LGV sur la qualité des eaux
souterraines du bassin ait été plutôt limité, des
incidences ponctuelles sur la turbidité ne peuvent
être complètement écartées. Celles-ci ayant pu être
parfois potentiellement amplifiées par la
conjonction de facteurs naturels (pluviométrie
élevée et contexte géologique local). Il en va de
même pour les hydrocarbures, dont les teneurs
semblent toutefois moins varier, restant
généralement cantonnées à de faibles valeurs.
Concernant l’aspect quantitatif des eaux
souterraines, il semble ne pas y avoir eu
d’incidence particulière des travaux de la LGV sur le
cycle de recharge et de vidange des nappes
captées pour les piézomètres étudiés. En revanche,
le manque de recul et de données historiques de
ces piézomètres ne permet pas d’évaluer avec
précision l’influence des travaux sur les niveaux
d’eau.
D’une manière générale, même s’il semble qu’à ce
stade, les précautions prises lors des travaux aient
permis d’éviter les effets négatifs sur
l’environnement aquatique, le manque de données
historiques et/ou les trop faibles fréquences de
mesures de certains paramètres ne permettent pas
d’avoir suffisamment de recul pour lever les
incertitudes liées à la variabilité intrinsèque des
conditions d’échantillonnage. De ce fait, il paraît
donc difficile de tirer des conclusions définitives
quant au potentiel impact de la LGV SEA sur les
différentes ressources en eau du bassin de la
Charente.
Actuellement, la phase de travaux de la LGV SEA
est achevée (été 2016) et la mise en service est
effective depuis juillet 2017. Cette étude a vocation
à évoluer avec notamment l’intégration de
nouvelles données d’année en année qui
permettront d’affiner l’analyse de l’impact de la
LGV SEA sur l’eau dans sa globalité, en phase de
travaux et en phase d’exploitation.
26
ANNEXES
Tableau récapitulatif de l’état biologique, physico-chimique et écologique pour chaque station de suivi,
pour les années 2009 (année de référence), et de 2012 à 2016 (Source des données : Aquabio ; traitement et mise en forme : ARB NA)
ND = Non déterminé

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  • 1. 1 La Charente à Rochefort Digue Marais de Rochefort Nord La Charente à Taizé-Aizie Tardoire à Montbron Le Bandiat à Souffrignac Tardoire à Eymouthiers La Charente à Civray Observatoire environnemental de la LGV SEA Synthèse des données collectées dans le cadre des arrêtés loi sur l’eau de la LGV SEA Le bassin versant de la Charente Départements traversés : Indre-et-Loire, Vienne, Deux-Sèvres 2012 à 2016 Document réalisé par l’Agence Régionale de la Biodiversité Nouvelle-Aquitaine – Octobre 2018
  • 2. 2 SOMMAIRE 1. Le cadre de l’étude / p.3 1.1. Le contexte 1.2. Les objectifs 1.3. Les données sources et le cadre réglementaire 2. Présentation du bassin étudié : la Charente / p.4 2.1. Eléments de contexte 2.2. Les sites à enjeu eau 3. La qualité des eaux superficielles et l’état des cours d’eau / p.9 3.1. Méthodologie et paramètres étudiés 3.2. Evaluation de l’état biologique, physico-chimique et écologique 3.3. Evaluation de la qualité des sédiments 4. Le suivi des eaux souterraines / p.15 4.1. Les mesures de niveaux d’eau 4.2. La qualité des eaux souterraines SYNTHESE / p.25 ANNEXES / p.26 Précautions de lecture L’analyse interannuelle paraît encore parfois peu robuste du fait d’un nombre d’années de campagnes de prospection relativement réduit. Les données complémentaires pour les années suivantes permettront, le cas échéant, d’affiner l’analyse (des suivis ont été réalisés après la rédaction de ce document). D’autre part, les relevés ne sont pas réalisés systématiquement à la même période d’une année sur l’autre pour chaque station. Les résultats des suivis peuvent donc être influencés plus ou moins directement par des facteurs hydro-climatiques (pluviométrie, températures, débits et écoulement des cours d’eau, etc.), ou anthropiques (volumes d’eau prélevés pour différents usages, etc.). Le document présente une synthèse générale pour le bassin versant de la Charente, incluant les sites à enjeu sélectionnés dans le cadre de l’Observatoire environnemental.
  • 3. 3 1. Le cadre de l’étude La Ligne à Grande Vitesse Sud Europe Atlantique de 340 kilomètres de long traverse 4 bassins versants (l’Indre, la Vienne, la Charente et la Dordogne) incluant chacun de nombreux cours d’eau, des zones humides ou encore des nappes d’eau souterraine. Les bassins versants sont des entités hydrologiques cohérentes dans lesquels tous les écoulements des eaux convergent vers un même point, exutoire de ce bassin. Les ressources en eau d’un bassin versant peuvent être soumises à de fortes pressions anthropiques (usages domestiques, agricoles, industriels, etc.) qui peuvent dégrader sa qualité et porter atteinte aux milieux aquatiques. Potentiellement, la construction d’une infrastructure de transport comme la LGV SEA peut elle aussi avoir de nombreux impacts sur les ressources en eau aussi bien pendant la phase de travaux (2012-2016) que pendant la phase d’exploitation (à partir de 2017). Afin d’évaluer ces impacts, des suivis des différentes ressources en eau sont nécessaires ; ils portent aussi bien sur des aspects quantitatifs que qualitatifs. Dans le cadre de la LGV-SEA, la construction de près de 600 ouvrages hydrauliques (buses ou cadres pour les petits écoulements, viaducs ou ponts pour les cours d’eau les plus importants) a été réalisée sur l’ensemble du tracé afin de faciliter l’écoulement des eaux. Ils ont fait l’objet d’aménagements particuliers pour rétablir la circulation des poissons et des animaux à proximité. Au niveau du bassin de la Charente, 5 viaducs ont été construits : Charente Nord, Charente Médiane, Charente du Sud, Boëme et Claix, et une estacade : Couronne. Ces ouvrages hydrauliques sont prévus pour perturber le moins possible les écoulements naturels mais ne sont pas sans conséquence et peuvent porter atteinte au milieu aquatique et influer sur la continuité des cours d’eau. La réalisation des ouvrages et du rétablissement hydraulique doit respecter le principe de libre circulation des poissons (Code rural) et l’implantation de l’ouvrage doit se faire au plus proche du lit naturel du cours d’eau existant pour éviter une dérivation trop importante. 1.1. Le contexte L’Observatoire environnemental de la LGV LEA mis en place par LISEA a pour but d’enrichir la connaissance et les pratiques notamment en matière de réduction des impacts environnementaux et d’apporter des retours d’expérience utiles aux projets futurs d’infrastructures. Il vise également à évaluer les impacts résiduels réels, positifs et négatifs, du projet sur l’environnement et à s’assurer de l’efficacité des mesures prises pour la réduction et la compensation des impacts notamment en matière de protection du milieu naturel et de l’insertion paysagère. 6 thèmes d’études et 19 sites ont été sélectionnés dont le thème de l’eau avec 16 sites emblématiques répartis le long du tracé de la LGV SEA. Le bassin de la Charente est concerné par 5 sites à enjeu eau : la ZPS Vallée de la Charente en amont d'Angoulême, la ZSC Vallée de la Charente entre Cognac et Angoulême, le bois des Autures, Claix et Poulignac. 1.2. Les objectifs Deux objectifs principaux sont visés au travers de l’étude de l’eau mise en place dans le cadre de l’Observatoire environnemental de la LGV SEA : - obtenir des retours d’expérience, grâce à l’analyse de sites emblématiques sur l’incidence du chantier sur les eaux souterraines et superficielles (qualité, niveau et débit) et l’efficacité des dispositifs environnementaux.
  • 4. 4 - sur des exemples spécifiques, évaluer la réussite d’une option, d’une innovation technique adaptée sur les aménagements d’ouvrages. 1.3. Les données sources et le cadre réglementaire Les données utilisées pour cette étude sont issues des résultats des mesures réalisées lors des suivis des eaux souterraines et des eaux superficielles menés par des bureaux d’étude mandatés par COSEA dans le cadre des arrêtés loi sur l’eau. Les suivis s’effectuent à différentes fréquences et périodes, avant et pendant la phase de travaux (2012-2016), ainsi que pendant la phase d’exploitation (mise en service de la ligne en 2017). Les données analysées ici comprennent plusieurs campagnes de mesures, réalisées en 2009 (état de référence), puis de 2012 à 2016 pour l’état des cours d’eau, et de 2012 à 2016 pour le suivi des eaux souterraines. Les arrêtés d’autorisation Loi sur l’eau ont été obtenus pour les 4 bassins versants concernés par la construction de la LGV SEA à savoir Indre, Vienne, Charente et Dordogne. Le dossier de demande d’autorisation détaille, par bassin versant, les mesures conservatoires correctives ou compensatoires, les plus adaptées pour préserver ce patrimoine commun. Un état zéro a été réalisé et des suivis des eaux superficielles et souterraines ont été mis en place dès la phase chantier conformément à ces arrêtés. >>> La loi sur l’eau La Loi sur l’Eau et les Milieux Aquatiques (LEMA) du 30 décembre 2006 est une loi française ayant pour but de transposer en droit français la directive cadre européenne sur l’eau d’octobre 2000. Elle vise ainsi à préserver les écosystèmes aquatiques et les zones humides, protéger la qualité des eaux, et préserver les écoulements naturels. Les installations, ouvrages, travaux et activités en rivière sont soumis à des contraintes réglementaires. En effet, tout projet ayant un impact direct ou indirect sur le milieu aquatique (eaux superficielles ou souterraines, zones inondables, zones humides...) doit être soumis à l’application de la Loi sur l’eau. Concernant la Ligne à Grande Vitesse SEA Tours-Bordeaux, les ouvrages et installations liés à sa construction ont été soumis à autorisation. L’ensemble des travaux a ainsi été conçu sur la base d’études hydrauliques, hydrogéologiques et environnementales validées par les autorités administratives, et soumis à enquête publique. 2. Présentation du bassin étudié : la Charente 2.1. Eléments de contexte La Charente, 5ème fleuve côtier français, prend sa source à Chéronnac (en Haute-Vienne) dans les contreforts du Massif Central à 295 m d’altitude et s’écoule sur 365 km avant de se jeter dans l’océan atlantique au niveau de la baie de Marennes Oléron. Ses affluents sont au nombre de 22, dont les principaux sont la Touvre (source), le Né (63 km) et la Seugne (88km) en rive gauche et la Boutonne (97 km) en rive droite. Son bassin d’une superficie de 10 550 km² s’entend sur le nord de la région Nouvelle-Aquitaine, et en particulier sur les départements : Charente, Charente-Maritime, Deux-Sèvres, Dordogne, Vienne et Haute-Vienne. Ce bassin sédimentaire est relativement plat puisque 60% du bassin versant se situe en dessous de 100 m d’altitude. Les tables calcaires sont majoritairement présentes sur ce bassin versant, le Sud-Ouest est marqué par les coteaux aquitains et l’Est est à cheval sur le Massif Central Nord et les dépôts argilo-sableux. (Source : Etablissement Public du Bassin de la Charente)
  • 5. 5 L’hydrologie du bassin de la Charente est caractérisée par plusieurs particularités :  un déficit d’écoulement qui résulte de l’évapotranspiration et de l’évaporation  un rythme lent qui se traduit par de très faible débit Plusieurs problématiques sont mises en avant sur ce grand bassin versant parmi lesquelles :  la gestion des eaux en période d’étiage est une priorité. La grande majorité des cours d’eau du bassin versant de la Charente est soumis à des étiages sévères  une qualité de l’eau dégradée par les nitrates et les pesticides (issus des pratiques culturales) que cela soit en superficiel ou en souterrain,  eutrophisation importante au niveau des plans d’eau qui sont nombreux et parfois mal entretenus 2.2. Les sites à enjeu eau sélectionnés dans le cadre de l’Observatoire Dans le cadre du projet de construction de la ligne LGV, un programme de surveillance a été établi, depuis 2009, pour suivre l’état écologique des cours d’eau concernés par le tracé. Un état écologique de référence a été réalisé, basé sur des mesures physico-chimiques et biologiques définies par l’arrêté du 25 janvier 20101 , pour 90 cours d’eau répartis dans les 4 bassins Vienne, Indre, Dordogne et Charente. En ce qui concerne plus particulièrement le bassin de la Charente, celui-ci est traversé par la LGV SEA dans sa partie médiane au niveau des sous-bassins suivants : Charente amont et 1 Arrêté du 25 janvier 2010 relatif aux méthodes et critères d'évaluation de l'état écologique, de l'état chimique et du potentiel écologique des eaux de surface pris en application des articles R. 212-10, R. 212-11 et R. 212-18 du code de l'environnement (dernière modification par l’arrêté du 27/07/2015). http://www.legifrance.gouv.fr/affichTexte.do?cidTexte=JORFTEXT000021865356&dateTexte=20160129
  • 6. 6 Charente aval. Différentes ressources en eau, superficielles et souterraines, sont ainsi concernées. Sur les 16 sites à enjeux eau définis le long du tracé de la LGV, 5 concernent le bassin de la Charente. Ils sont présentés dans le tableau suivant et localisés sur la carte ci-après. Sites Thème Eau N° du site Nom du site Commune Dpt Eaux superficielles Eaux souterraines 1 ZPS Vallée de la Charente en amont d'Angoulême Luxé/Villognon/Vouharte/Bignac /Saint-Genis-d'Hiersac 16 La Charente Nord La Charente Médiane Luxé Vouharte 2 ZSC Vallée de la Charente entre Cognac et Angoulême Fléac/Linars/Nersac/La Couronne/Roullet-Saint-Estèphe 16 La Nouère à Linars / Saint- Saturnin Linars 3 Bois des Autures Roullet-Saint-Estèphe 16 Roullet-Saint- Estèphe 4 Claix Claix 16 La Claix Claix 5 Poulignac Poulignac 16 Poulignac
  • 7. 7 Site à enjeu eau n°1 : Zone de Protection Spéciale (ZPS) Vallée de la Charente en amont d'Angoulême > Enjeux eaux superficielles et souterraines La Zone de Protection Spéciale Vallée de la Charente en amont d’Amgoulème recouvre 50 km du fleuve, allant de la commune de Mouton jusqu’au nord d’Angoulème. Cette vallée se caractérise essentiellement par des prairies de fauches mésophiles et méso-hygrophiles, entrecoupées par des haies de frênes, saules et aulnes. Plusieurs espèces d’oiseaux (migrateur ou non) sont présents sur ce site, protégés au titre au titre de la la directive « Oiseaux », tel que le Râle des genêts (3% de la population française présente sur cette portion de cours d’eau. Site à enjeu eau n°2 : Zone Spéciale de Conservation (ZSC) Vallée de la Charente entre Cognac et Angoulême > Enjeux eaux superficielles et souterraines La Zone Spéciale de Conservation Vallée de la Charente entre Cognac et Angoulême s’étend sur le lit majeur de la Charente faisant référence à des prairies naturelles humides, des bas marais, forêts alluviales, mégaphorbiaies et cariçaies, etc. Cette vaste zone est protégée au titre de la directive « Habitat, Faune, Flore » de par ses richesses floristiques (Bellis pappulosa et Arenaria controversa, présentent sur des pélouses xéro- thermophiles) et faunistiques (notamment la Loutre, le Vison, la Cistude). Les ressources en eau présentes dans ce secteur sont soumises à de multiples pressions de par l’usage agricole (transformation des prairies naturelles et semi-naturelles en cultures, généralisation de la populiculture, assèchement des zones humides du lit majeur, etc.) mais également du fait de la pollution des eaux, du développement de l’urbanisation et des infrastructures routières. Site à enjeu eau n°3 : Bois des Autures > Enjeux eaux souterraines Le bois des Autures se situe entre les communes de Roullet-Saint-Estèphe et Mouthiers-sur-Boëme au Sud- Ouest d’Angoulême. D’une superficie de plus de 2 km², ce bois est défini comme « d’intérêt écologique fort » pour la biodiversité. Ce boisement se situe sur le périmètre de protection rapproché du captage de « Le Ponty ». Cette source d’eau permet l’alimentation en eau potable de l’agglomération d’Angoulême. ZSC Vallée de la Charente entre Cognac et Angoulême ZPS Vallée de la Charente en amont d’Angoulême L G V S E A Bois des Autures
  • 8. 8 Site à enjeu eau n°4 : Claix > Enjeux eaux superficielles et souterraines Le petit ruisseau le Claix prend sa source sur la commune de Claix court ensuite sur la commune de Roullet-Saint-Estèphe avant de se jeter dans la Charente. A proximité de ce cours d’eau d’une longueur de 8km, une Zone Naturelle d'Intérêt Ecologique, Faunistique et Floristique (ZNIEFFE) de classe 1 est inventoriée suite à la présence des Chaumes du Vignac et des Chaumes de Clérignac. Au niveau de la ressource souterraine, deux aquifères sont répertoriées (Angoumois / Turo-Coniacien Du Sud Charente et Angoumois / Cénomanien Du Sud Charente). Site à enjeu eau n°5 : Poullignac > Enjeux eaux souterraines Le paysage de Poullignac est marqué par des terres boisées avec des sols de collines calcaires principalement. Aucune zone humide n’est recensée sur ce secteur, mais la commune est tout de même traversée par 5,6 km du cours d’eau de La Gorre. C’est l’aquifère Angoumois / Santonien et Campanien Du Sud Charente qui abrite la ressource en eau souterraine sur la commune de Poullignac. Les Godinauds (commune de Genac-Bignac ) – 27 janvier 2018 (photo : LISEA)
  • 9. 9 3. La qualité des eaux superficielles et l’état des cours d’eau 3.1. Méthodologie et paramètres étudiés Afin d’obtenir une vision globale de la situation des eaux superficielles du bassin, les résultats obtenus pour chaque station de suivi ont été agrégés et synthétisés. Plusieurs indicateurs ont été étudiés permettant d’évaluer l’état des différents cours d’eau concernés. Pour chaque station de suivi, l’état écologique a été évalué. Il intègre des paramètres biologiques (état biologique prépondérant dans le calcul de l’état écologique) ainsi que des paramètres physico- chimiques (état physico-chimique) soutenant les paramètres biologiques. Les différents paramètres pour l’évaluation de l’état écologique (issus de l’arrêté du 27 juillet 2015 modifiant l’arrêté du 25 janvier 2010) Avertissement : Les outils d’évaluation des états biologique, physico-chimique et écologique ainsi que le SEQ-eau V2 (système d'évaluation de la qualité des cours d'eau qui permet d’apprécier la qualité physico-chimique des cours d’eau à travers différentes grilles d'évaluation) acquièrent toutes leurs pertinences dans le cadre d’un suivi régulier des cours d’eau car les caractéristiques physico-chimiques des milieux varient fortement avec la saison (et les conditions hydro-climatiques). La qualité biologique (de l’état écologique) des eaux superficielles est appréciée à travers le calcul d’indices spécifiques sur les organismes aquatiques, établis selon des protocoles de recueil de données normalisés propres à chaque indice (protocoles IBG, IBD, etc.). Les indices utilisés dans le cadre du suivi de la LGV sont les suivants : - Indice Biologique Global (IBG) pour les petits cours d’eau : il repose sur l’examen des peuplements de macroinvertébrés benthiques. Ces organismes plus ou moins polluo- sensibles témoignent de la qualité de l’eau et de la qualité et diversité des habitats du cours d’eau dans lequel ils sont présents : structure du fond, état des berges et qualité physico-chimique des eaux.
  • 10. 10 - Indice Biologique Global Adapté (IBGA) pour les grands cours d’eau : l'IBG ne peut être appliqué que sur des cours d'eau peu profonds (<1m). L’IBGA permet d'évaluer la qualité biologique de l'eau d'un cours d'eau au moyen d'une analyse des macroinvertébrés, adapté aux spécificités des rivières larges et profondes. - Indice Biologique Diatomées (IBD) : Il prend en compte la structure des peuplements de diatomées (algues brunes unicellulaires microscopiques fixées). Ces algues colonisent les différents substrats présents dans le lit des cours d’eau. Il reflète la qualité générale de l’eau d’un cours d’eau, et plus particulièrement vis-à-vis des matières organiques et oxydables et des nutriments (azote et phosphore). - Indice Poissons Rivière (IPR) : les peuplements piscicoles constituent de bons outils de mesure de la qualité du milieu. L’IPR est déterminé à partir de la richesse spécifique (nombre d’espèces présentes), de la densité et des caractéristiques écologiques des différentes espèces qui composent le peuplement (régime alimentaire, polluo- sensibilité, habitat, etc.). L’évaluation de la qualité physico-chimique des eaux superficielles (de l’état écologique) porte sur des analyses physico-chimiques des eaux basées sur deux outils d’évaluation de la qualité de l’eau : les classes d’état écologique pour les paramètres physico-chimiques généraux et les grilles d’évaluation de la qualité de l’eau par type d’altérations (SEQ Eau version 2). Les mesures réalisées concernent la température, le pH, la conductivité, l’oxygène dissous, le taux de saturation en dioxygène, le carbone organique dissous, la demande biochimique en oxygène, l’ammonium, les nitrites, les nitrates, les orthophosphates et le phosphore total. L’étude de la qualité des sédiments peut renseigner sur la qualité des eaux, car les sédiments ont la propriété d’intégrer et de concentrer certains éléments présents dans l’eau. Certains polluants présents en très faible concentration dans l’eau tels que les micropolluants organiques et métalliques sont de ce fait plus facilement détectables dans les sédiments. Les mesures réalisées sur les sédiments portent sur différents substances : les métaux lourds (Plomb, Zinc, Nickel, Cadmium, Chrome, Cuivre…), les Hydrocarbures Aromatiques Polycycliques (HAP), ou encore les Polychlorobiphényles (PCB) et les pesticides lors de l’évaluation de l’état de référence en 2009. >>> Les facteurs influant sur la qualité des eaux La qualité de l’eau dépend d’une part du contexte naturel (contexte géologique pour l’eau souterraine par exemple), et d’autre part, de facteurs environnant qui viennent la dégrader (pollution). Cette pollution peut avoir des effets négatifs plus ou moins directs sur les écosystèmes aquatiques : toxicité de certains produits, pollution entraînant des déséquilibres sur la chaîne alimentaire (eutrophisation), etc. La pollution de l’eau peut être physique, elle affecte sa température, sa radioactivité, son taux de turbidité (matières en suspension). Elle peut être organique (rejets d’eaux usées), induisant la disparition de la vie aquatique par manque d’oxygène, et l’apparition d’éléments indésirables. La pollution chimique peut quant à elle affecter directement les organismes aquatiques ou créer des déséquilibres (augmentation de la salinité ou de l’acidité). La pollution peut aussi être microbiologique (introduction de micro-organismes dans l’eau, comme les germes pathogènes issus de rejets dans le sol ou déversés dans les cours d’eau). Ces différents polluants peuvent être émis dans l'atmosphère, évacués dans les eaux usées ou encore répandus sur les sols, sous plusieurs formes : gaz, substances dissoutes ou particules. D’autre part, les épisodes pluvieux importants peuvent provoquer des pics de pollution, du fait du lessivage des sols, entraînant des matières en suspension et d’éventuels éléments indésirables (nitrates, pesticides, etc.) vers les eaux de surface, et les eaux souterraines dans les zones d’affleurement.
  • 11. 11 La pollution de cours d’eau par les matières en suspension génère une augmentation de la turbidité pouvant être rapidement préjudiciable à la photosynthèse et à la respiration des organismes aquatiques (colmatage des branchies des poissons par exemple). A moyen terme, elle peut aussi engendrer d’importantes modifications hydromorphologiques (colmatage, modification des vitesses d’écoulement, etc.) venant perturber les habitats aquatiques. D’autre part, ces particules peuvent de plus transporter différentes formes de pollution (organiques, métalliques). 3.2. Evaluation de l’état biologique, physico-chimique et écologique Au total, sur l’ensemble du bassin de la Charente, 26 stations de suivi ont été définies le long du tracé de la LGV, d’amont en aval, pour l’évaluation de la qualité des eaux superficielles et de l’état des cours d’eau. Un état de référence évalué en 2009 (avant le début des travaux de construction de la LGV) a été retenu pour chaque station, puis une campagne annuelle est réalisée pour suivre cet état pendant et après les travaux. Le graphique ci-après présente l’évolution de l’état biologique, physico-chimique et écologique des 26 stations de suivi du bassin de la Charente. Il tient compte des mesures réalisées pour l’état de référence (2009), puis de 2012 à 2016.
  • 12. 12 L’état écologique de référence (2009) a pu être évalué pour 23 des 26 stations (88%) du bassin de la Charente. Seulement 6 de ces 23 stations (26%) sont considérées en « bon état » et la plupart en « état moyen » (9 stations soit 39%) ; 2 en « état médiocre » (9%) et 6 en « mauvais état » (26%). L’état biologique 2009 présente sensiblement les mêmes résultats (33% des stations qualifiées sont « en état biologique moyen ») mais 10 stations n’ont pu être qualifiées. Les classements de « l’état physico-chimique » sont bien meilleurs : 19 stations (soit 83%) indiquent une « bonne qualité physico-chimique » en 2009. Si les suivis des deux premières années de la phase de travaux (2012 et 2013) semblent indiquer une situation sensiblement équivalente à celle de 2009, la situation paraît en revanche se dégrader lors de la 3ème année de travaux, en 2014, où près de deux tiers des stations indiquent alors un état écologique médiocre ou mauvais. Par la suite, la situation globale semble se stabiliser en 2015 (légère amélioration) et 2016 (légère dégradation), avec toutefois une amélioration de l’état physico-chimique à noter en 2015, et qui perdure en 2016 (environ 90 % de stations en bon ou très bon état ces deux années-là). D’une manière générale, ce sont notamment les mauvais résultats de l’IPR qui sont fréquemment responsables des mauvais classements de l’état biologique (et donc de l’état écologique) des cours d’eau suivis sur le bassin de la Charente de 2009 à 2016. Ceci s’explique bien souvent du fait de conditions hydromorphologiques peu favorables à l’installation de la faune piscicole (envasement, faibles vitesses d'écoulement et faibles lames d’eau, assecs récurrents, etc.), non imputables à un impact direct du chantier. Il convient également de considérer les résultats IPR avec prudence, notamment pour les stations de la Charente (n°4, 6 et 9), et de la Boëme (n°10), où la méthode d’évaluation utilisée repose sur un modèle pour les grands cours d’eau, dont la mise au point reste encore perfectible, du fait notamment de difficultés de mise en œuvre des méthodes d'échantillonnage. De ce fait, des variations de la note IPR peuvent être enregistrées d'une année sur l'autre, sans que cela témoigne véritablement de modifications des peuplements piscicoles (et des habitats). Il convient aussi de souligner que l’IPR est un outil global qui fournit une évaluation synthétique de l’état des peuplements de poissons. D’autre part, des altérations physico-chimiques de la qualité de l’eau par les nitrates (plus ou moins marquées) sont également mises en évidence sur l’ensemble des stations, en lien avec le contexte agricole du bassin versant.
  • 13. 13 L’état écologique de la dernière année de la phase de travaux (2016) a pu être évalué pour 23 des 26 stations (88%) du bassin. Les résultats semblent indiquer une dégradation d’ensemble par rapport à 2009 : en 2016, seulement 2 des 23 stations (9%) sont considérées en « bon état » et la plupart en « état médiocre » (11 stations soit 48%) ; 5 sont jugées en « état moyen » (22%) et 5 également en « mauvais état » (22%). Cette évolution est cependant à relativiser, notamment du fait de la vraisemblable surestimation de l’état écologique 2009 en raison de l’absence de suivis piscicoles (IPR) sur 5 stations ; et que 4 autres stations affichent des résultats indiquant une dégradation modérée de l’état écologique (une seule classe d’écart entre 2009 et 2016), pouvant a priori simplement s’expliquer en raison de la variabilité intrinsèque des échantillonnages. Ces éléments conduisent à considérer alors que la majorité des stations présente un état écologique 2016 plutôt équivalent à celui évalué en 2009 (avant travaux), et dans ce cas, aucun impact du chantier ne semble être ainsi mis en évidence (d’après les seules comparaisons réajustées des résultats de suivi de l’état écologique de ces deux années). En revanche, une altération de la qualité des habitats est tout de même signalée sur la station les Godinauds (n°7) en 2014, suite à d’importantes modifications hydromorphologiques du lit du cours d'eau, engendrées par les travaux. Celle-ci semble néanmoins s'atténuer progressivement, au vue de la recolonisation des invertébrés et du rétablissement encourageant du peuplement dans le milieu (meilleurs notes des indices biologiques en 2015 et 2016). D’autre part, pour certaines stations, il est également à noter que les suivis physico-chimiques complémentaires (Seq-Eau) indiquent des concentrations importantes de matières en suspension, plus ou moins fréquemment entre 2012 et 2016, sans forcément que d’autres altérations de la qualité de l’eau ne soient alors mises en évidence ou directement reliées. Même si de fortes précipitations peuvent également influer sur la turbidité des cours d’eau, il semble néanmoins fort probable que ces teneurs en particules puissent parfois s’expliquer du fait de l’incidence des travaux (ruissellement issu du chantier), comme le signale le bureau d’études dans ses rapports de mesures sur le Bief Fontiaud (n°2) en 2013, l’Ecly (n°15) en 2015, ou encore sur 6 stations situées au Sud du bassin (n°20 à 26 en 2014). 3.3. Evaluation de la qualité des sédiments En complément de l’évaluation de l’état écologique des eaux, une évaluation de la qualité des sédiments par rapport à la présence de polluants est réalisée. La grille d’évaluation du SEQ eau (V2) est utilisée pour l’interprétation des résultats. L’état de référence de 2009 (avant travaux) indique que les sédiments de trois cours d’eau (stations n°1, 10 et 12) présentent des altérations de la qualité jugées modérées vis-à-vis des métaux lourds (Chrome à la Péruse et Plomb pour les deux stations de la Boëme). Six stations ne présentent toutefois pas de données. Et seules de « faibles » altérations vis-à-vis des hydrocarbures (HAP) sont relevées en 2009 (8 stations ne présentent pas de données). Par la suite, aucun résultat n’est disponible pour l’année 2012 ; et il ne semble pas se dégager de véritable tendance de 2013 à 2016 vis-à-vis des altérations par les métaux, excepté le fait que les altérations « modérées » pour le Plomb sur les deux stations de la Boëme perdurent jusqu’en 2014 (et sur une seule station en 2015). Par ailleurs, huit autres stations (n°2, 4, 6, 9, 16, 18, 19 et 22) présentent ponctuellement des altérations modérées pour différents métaux de 2013 à 2016 (notamment pour le cadmium en 2013 sur cinq stations). Treize stations (n°7, 8, 11, 13, 14, 15, 17, 20, 21, et 23 à 26) ne présentent aucune altération jugée « supérieure à faible » par les métaux, de 2013 à 2016. Concernant les hydrocarbures, une nette augmentation du nombre de stations présentant une altération modérée est à noter en 2014, et la situation semble perdurer en 2015 et 2016. Cependant, le bureau d’études signale fréquemment dans ses rapports de mesures (pour 5 stations en 2014) que ces résultats sont à considérer avec précaution et qu’ils peuvent être
  • 14. 14 vraisemblablement surestimés (en raison d’une faible teneur en matières sèches du prélèvement). Néanmoins, cette apparente contamination peut être indirectement liée à l'impact du chantier via une mobilisation des sédiments terrestres lors des travaux ou à l'influence des engins motorisés, comme le souligne le bureau d’études sur 6 stations en 2014 (n°8 à 10, 16, 19 et 24). Qualité des sédiments au niveau des stations de suivi du bassin de la Charente (26 stations) Evolution depuis l'état de référence (2009) jusqu'en 2016 - 6 métaux (Pb, Zn, Ni, Cd, Cr, Cu) et HAP Nombre de stations par niveau d'altération d'après la grille d'évaluation SEQ-eau (V2)
  • 15. 15 >>> La pollution par les métaux La pollution métallique peut être due à différents métaux comme l’aluminium, l’arsenic, le chrome, le cobalt, le cuivre, le manganèse, le nickel, le zinc... ou encore à des métaux lourds comme le cadmium, le mercure ou le plomb, plus toxiques que les précédents, et principalement recherchés dans les analyses de la qualité de l’eau. La majorité des éléments métalliques est toutefois indispensable à la vie animale et végétale (oligo-éléments). Cependant, à des doses importantes, ils peuvent se révéler très nocifs. La pollution métallique des milieux aquatiques pose un problème particulier car elle est non biodégradable. Elle a ainsi tendance à se concentrer dans les organismes vivants. De multiples activités humaines sont responsables de l’émission de métaux lourds dans l’atmosphère telles que : - les rejets d’usines, notamment de tanneries (cadmium, chrome), de papeteries (mercure), d’usines de fabrication de chlore (mercure) et d’usines métallurgiques, des épandages sur les sols agricoles d’oligo-éléments ou de boues résiduelles de stations d’épuration, - l’utilisation de certains fongicides (mercure), - les retombées des poussières atmosphériques émises lors de l’incinération de déchets (mercure) ou de la combustion d’essence automobile (plomb), - le ruissellement des eaux de pluie sur les toitures et les infrastructures comme les routes, les voies ferrées… (zinc, cuivre, plomb). 4. Le suivi des eaux souterraines Les différentes formations géologiques (calcaires fissurés, karsts, terrains alluviaux, etc.) rencontrées lors de la construction d’une infrastructure telle que la LGV contiennent des nappes souterraines, exploitées pour la production d’eau potable publique, mais aussi pour d’autres usages tels que l’irrigation, les usages domestiques ou les besoins industriels. Les impacts d’une infrastructure linéaire de transport ferroviaire telle que la LGV SEA sur les eaux souterraines peuvent être de deux types : - impacts quantitatifs sur le battement et l’écoulement des aquifères - impacts qualitatifs (pollution accidentelle ou chronique) Ces impacts concernent la phase de travaux et la phase d’exploitation. (Source : Réseau Ferré de France, 2012) Des mesures de niveaux d’eau ainsi qu’un suivi de la qualité des eaux souterraines sont donc nécessaires pour contrôler ces deux types d’impacts. 4.1. Les mesures de niveaux d’eau La construction d'une infrastructure telle que la LGV peut avoir une incidence sur la possibilité d’accéder aux ressources en eau souterraines. Par exemple, lorsqu’un déblai intercepte une nappe d’eau souterraine peu profonde, un abaissement localisé du niveau de la nappe et parfois un assèchement des puits à proximité peut être observé et, par conséquent, une modification des conditions d’écoulement des eaux souterraines. En vue de contrôler cet impact possible, des mesures du niveau d’eau dans les nappes souterraines sont nécessaires et doivent être effectuées avant les travaux et pendant les terrassements pour suivre les éventuelles variations de hauteur de la nappe. Si le projet traverse des périmètres de protection de captages pour l’alimentation en eau potable, des études spécifiques sont à mener afin que la LGV n’altère pas l’exploitation de la nappe. Cela a d’ailleurs été le cas pour la LGV SEA. Le recensement de tous les points d’eau à moins de 500
  • 16. 16 mètres de la ligne a permis de mettre en évidence les secteurs sensibles ou inscrits dans un périmètre de protection de captage d’eau potable pour lesquels des préconisations de gestion ont ensuite été faites. 4.1.1. La méthodologie Les mesures effectuées dans le cadre de la construction de la LGV pour le suivi du niveau des eaux souterraines sont réalisées au droit des déblais humides avant, pendant et après la phase de travaux. A cette fin, des piézomètres ont été implantés en amont et en aval des déblais. La périodicité des mesures est de l'ordre du mois. Tel qu’exigé dans les arrêtés, un suivi complémentaire du niveau d'eau dans les puits et forages proches est réalisé au minimum 2 fois par an, en périodes de hautes eaux et en période de basses eaux, avant et pendant la phase travaux, et la première année d'exploitation de la ligne. Le tableau ci-après présente les 59 points de suivi souterrains dans le bassin de la Charente. Tableau récapitulatif des points d’eau recensés dans le bassin de la Charente pour le suivi des eaux souterraines réalisé dans le cadre de la construction de la LGV Issu de l’arrêté inter-préfectoral n° 2012363-002 du 28 décembre 2012 N° du point d’eau Département Commune Type usage Suivi qualitatif Suivi quantitatif 77 CHARENTE BLANZAC-PORCHERESSE Source Agricole X 79 CHARENTE BECHERESSE Puits X 0740-79212 DEUX-SEVRES PLIBOUX Forage Agricole X X 0742-79212 DEUX-SEVRES PLIBOUX Piezo Aucun X X 0753-79307 DEUX-SEVRES SAUZE-VAUSSAIS Puits Aucun X 0754-79307 DEUX-SEVRES SAUZE-VAUSSAIS Puits Aucun X 0755-79307 DEUX-SEVRES SAUZE-VAUSSAIS Puits Aucun X 0756-79307 DEUX-SEVRES SAUZE-VAUSSAIS Puits Aucun X 0757-79307 DEUX-SEVRES SAUZE-VAUSSAIS Puits Aucun X 0758-79307 DEUX-SEVRES SAUZE-VAUSSAIS Puits Aucun X 0759-79307 DEUX-SEVRES SAUZE-VAUSSAIS Puits Domestique X X 0768-16189 CHARENTE LONDIGNY Forage Agricole X 0780-16098 CHARENTE LA CHEVRERIE Puits Aucun X X 0786-16110 CHARENTE COURCOME Forage Agricole X X 0793-16083 CHARENTE CHARME Puits Domestique X X 0794-16173 CHARENTE JUILLE Forage Agricole X X 0795-16173 CHARENTE JUILLE Forage Agricole X X 0803-16196 CHARENTE LUXE Forage Agricole X X 0808-16196 CHARENTE LUXE Puits Domestique X X 0866-16423 CHARENTE XAMBES Forage Domestique X X 0871-16419 CHARENTE VOUHARTE Puits Domestique X X 0906-16019 CHARENTE ASNIERES-SUR-NOUERE Puits Domestique X X 0915-16138 CHARENTE FLEAC Puits Aucun X X 0917-16187 CHARENTE LINARS Puits AEP Privé X X 0935-16187 CHARENTE LINARS Puits Aucun X X 0939-16244 CHARENTE NERSAC Source Domestique X X 0942-16113 CHARENTE LA COURONNE Forage Industriel X X 0947-16244 CHARENTE NERSAC Source Domestique X X 0949-16113 CHARENTE LA COURONNE Source Agricole X X 0951-16113 CHARENTE LA COURONNE Puits Domestique X 0954-16287 CHARENTE ROULLET-SAINT-ESTEPHE Puits Domestique X X
  • 17. 17 0959-16113 CHARENTE LA COURONNE Puits Domestique X X 0964-16113 CHARENTE LA COURONNE Puits Domestique X X 0975-16287 CHARENTE ROULLET-SAINT-ESTEPHE Puits Domestique X X 0982-16113 CHARENTE LA COURONNE Puits Domestique X X 0997-16287 CHARENTE ROULLET-SAINT-ESTEPHE Puits Domestique X X 1000-16287 CHARENTE ROULLET-SAINT-ESTEPHE Puits Domestique X 1016-16287 CHARENTE ROULLET-SAINT-ESTEPHE Puits Aucun X X 1021-16101 CHARENTE CLAIX Source Aucun X X 1023-16263 CHARENTE PLASSAC-ROUFFIAC Puits Aucun X X 1025-16263 CHARENTE PLASSAC-ROUFFIAC Source Domestique X X 1027-16263 CHARENTE PLASSAC-ROUFFIAC Puits Domestique X X 1032-16075 CHARENTE CHAMPAGNE-VIGNY Source Domestique X X 1036-16036 CHARENTE BECHERESSE Source Agricole X X 1044-16046 CHARENTE BLANZAC-PORCHERESSE Source Aucun X X 1047-16046 CHARENTE BLANZAC-PORCHERESSE Forage Agricole X X 1048-16258 CHARENTE PERIGNAC Source Aucun X X 1054-16258 CHARENTE PERIGNAC Puits Agricole X X 1055-16332 CHARENTE SAINT-LEGER Puits Domestique X X 1059-16046 CHARENTE BLANZAC-PORCHERESSE Source Aucun X X 1064-16046 CHARENTE BLANZAC-PORCHERESSE Source Agricole X 1097-16118 CHARENTE DEVIAT Puits Domestique X 1105-16118 CHARENTE DEVIAT Puits Domestique X X 1112-16267 CHARENTE POULLIGNAC Puits Domestique X X 1115-16267 CHARENTE POULLIGNAC Puits Domestique X X 1137-16091 CHARENTE CHATIGNAC Puits Domestique X X 1140-16066 CHARENTE BROSSAC Source Domestique X X Piézo CA1519A DEUX-SEVRES SAUZE-VAUSSAIS Piézo Suivi X Piézo CA1525A DEUX-SEVRES SAUZE-VAUSSAIS Piézo Suivi X 4.1.2. Les résultats Sur les 59 points de suivi quantitatif recensés, seuls 25 font état d’un nombre de mesures suffisantes pour être exploitées sur la période mai 2012-novembre 2016. Le suivi du niveau piézométrique NGF (en mètre) de ces 25 points est présenté dans les graphiques ci-après. Pour chaque point de suivi, environ 1 mesure par mois (ou tous les deux mois) est disponible permettant de montrer une évolution globale du niveau de la nappe d’eau souterraine captée sur la période considérée. Les résultats des mesures ont été divisés en 2 graphiques pour une meilleure lisibilité (voir page suivante). D’une manière générale, hormis quelques stations, les niveaux d’eaux mesurés pour l’ensemble des points de suivi ne présentent pas de tendance à la hausse ou à la baisse clairement définie sur la période mai 2012-novembre 2016. Pour la quasi-totalité, les niveaux apparaissent stables et varient très peu sur la période que l’on soit en période de recharge des eaux souterraines ou en période de vidange. Hormis les quelques stations affichant des variations cohérentes avec les cycles de recharge et de vidange des nappes, ponctuellement, des hausses ou des baisses apparaissent pour certains points de suivi, pouvant potentiellement indiquer un usage de la nappe captée ou à l’inverse une diminution des prélèvements. Ainsi, d’après les résultats des suivis des niveaux d’eau mesurés dans les eaux souterraines des 25 points des graphiques suivants, il ne semble pas y avoir eu d’incidence particulière des travaux de la LGV sur les des nappes captées par ces points. Pour la majorité des points de suivi, les niveaux apparaissent stables (ou cohérents avec les cycles de vidange et de recharge) sur toute la période considérée.
  • 18. 18 En revanche, on ne peut pas conclure quant à l’impact des travaux de la LGV par rapport aux niveaux d’eau habituellement observés pour ces points de suivi. En effet, en l’absence de moyennes interannuelles pour chaque piézomètre, il n’est pas possible de comparer les valeurs mesurées de mai 2012 à novembre 2016 par rapport à un historique de mesures avant le début des travaux de la LGV. Il paraît difficile d’évaluer l’influence des travaux liées à la LGV sur les eaux souterraines concernées d’autant que de nombreux facteurs peuvent influencer le niveau des nappes : des facteurs naturels (précipitations …) et des facteurs anthropiques (usages agricoles, domestiques, industriels, etc.). En effet, les nappes d’eau souterraines constituent des réserves d’eau qui peuvent être exploitées de manière autonome, par des forages privés, notamment pour des usages agricoles, mais également pour l'alimentation en eau potable des populations. D’autre part, le type de nappe captée par chaque point de suivi n’est pas précisé. Il est donc difficile de connaître l’exploitation de la nappe faite par les autres usages. A titre d’exemple, en Poitou-Charentes, 113 piézomètres mesurent le niveau des nappes de manière journalière à raison d’une mesure toutes les heures et cela depuis plus de 20 ans pour de nombreux piézomètres, générant un historique de mesures fiable.
  • 19. 19 4.2. La qualité des eaux souterraines La qualité des eaux souterraines est fonction du contexte naturel (contexte géologique des nappes souterraines) mais également de facteurs environnant qui peuvent venir la dégrader (pollution). Dans le cas de la construction d'une infrastructure de transport terrestre, les risques de pollution interviennent essentiellement lors de la phase de travaux en lien avec les installations de chantier (stockage et manipulations de produits polluants comme les hydrocarbures), les eaux de lavage (potentiellement chargées en matières en suspension) et les eaux usées. Les travaux de la LGV SEA peuvent également générer des pollutions indirectes dans les eaux souterraines, comme pour les cours d’eau mais de manière plus différée dans le temps (temps d’infiltration). En effet, les opérations de terrassement favorisent l’érosion des sols, et ceux-ci, potentiellement chargés en polluants, peuvent s’infiltrer vers les nappes, notamment lors d’épisodes pluvieux. Les impacts sont très dépendants de plusieurs facteurs tels que l’existence ou non de formations aquifères, la perméabilité et l'épaisseur des aquifères ou encore les relations existantes entre les nappes d’eau souterraines et les rivières. Pour les secteurs sensibles ou inscrits dans un périmètre de protection de captage d’eau potable, des préconisations pour empêcher toute pollution ont été faites. Il s’agit par exemple des mesures suivantes : - ravitailler les engins de chantier en dehors des zones sensibles, - installer des tapis filtrants pour retenir les matières en suspension, - mettre en place une collecte des eaux ruisselant sur le chantier et rejetées à l'aval des captages après traitement.
  • 20. 20 4.2.1. Méthodologie et paramètres étudiés Les mesures du suivi qualitatif des eaux souterraines ont débuté en mai 2012, lors du début de la phase de travaux. Pour les eaux souterraines, il n’y a donc pas « d’état de référence » avant travaux, contrairement au suivi des cours d’eau. Les résultats considérés s’étendent ici sur la période 2012-2016 (résultats partiels pour 2012 avec des relevés s’étalant seulement de mai à décembre ; et pour 2016, de janvier à mars puis en septembre). La fréquence d’échantillonnage, ainsi que les paramètres physico-chimiques analysés varient d’une station à l’autre. Pour chaque échantillon, les mesures portent a minima sur une vingtaine de paramètres, comprenant des paramètres physiques (turbidité, conductivité, pH, température) et la recherche d’hydrocarbures (dissous totaux et 15 HAP1 individuels). Pour certaines stations, notamment les forages privés pouvant être utilisés pour l’alimentation en eau potable, une trentaine de paramètres supplémentaires sont analysés : matières azotées (nitrates, nitrites, ammonium) et phosphorées, éléments minéraux (carbonates, sulfates, chlorures, etc.), métaux et métalloïdes (Cadmium, Fer, Arsenic, etc.), COV2 , paramètres organoleptiques (couleur, odeur) et microbiologiques (bactéries entérocoques et Escherichia coli). Les résultats des analyses pour la turbidité et les hydrocarbures seront uniquement présentés ici, dans la mesure où ces paramètres sont systématiquement analysés dans chaque échantillon, et que leur évolution peut traduire l’éventuel impact (direct et indirect) des travaux de la LGV SEA sur la qualité des eaux souterraines. La turbidité et les teneurs en hydrocarbures des eaux souterraines peuvent varier en fonction de l’intensité des pluies. Ainsi, le cas échéant, les données pluviométriques peuvent être également présentées lors de l’analyse de l’évolution des résultats de mesure. Ces données sont produites par Météo France ; la station de mesure pluviométrique « référente » de Cognac a été sélectionnée pour le bassin de la Charente. Attention, il peut y avoir d’importantes variations de pluies très localisées ; les données pluviométriques mentionnées servent simplement à indiquer une tendance générale sur le bassin. Avertissement : le nombre de mesures effectuées, ainsi que leur fréquence (intra et interannuelle) sont variables d’une station à l’autre, et certaines stations ne présentent pas systématiquement des données chaque année. Cette variabilité induit des difficultés d’interprétation pour traduire et synthétiser l’évolution de la qualité des eaux souterraines (vis- à-vis des paramètres sélectionnés) sur l’ensemble du bassin. Les résultats présentés ci-après doivent donc être pris avec précaution, la représentativité de la situation variant selon la période, et les stations considérées. Ainsi, le nombre d’analyses ou de stations considérées est systématiquement indiqué sur les graphiques d’évolution présentés ci-après. 4.2.2. Turbidité La turbidité traduit le trouble de l'eau et s’exprime en NFU. Elle est due à la présence de matières en suspension entrainées dans les eaux (périodes de pluie), ou à la présence de fer ou de manganèse ou de particules argileuses. Elle constitue l’un des indicateurs de contamination microbiologique, voire chimique de la ressource. Elle peut atteindre 300 NFU pour une eau 1 HAP : Hydrocarbure Aromatique Polycyclique 2 COV : Composé Organique Volatil
  • 21. 21 karstique, 140 NFU pour une eau de surface mais reste faible pour les eaux souterraines profondes (0,2 NFU)1 . 1066 analyses de la turbidité ont été réalisées sur le bassin de la Charente de 2012 à 2016, toutes stations confondues (43 au total). Les résultats indiquent qu’une grande majorité de mesures (73,8%) sont comprises entre 0 et 2 NFU, et que 14,4% présentent une turbidité comprise entre 2 et 10 NFU. la turbidité dépasse 10 NFU dans un peu moins de 12% des cas (dont 8,2% ne dépassant pas 50 NFU). La turbidité moyenne relevée aux différentes stations de mesure est comprise entre 0,42 NFU (juin 2013 – 18 stations qualifiées) et 378,09 NFU (septembre 2012 – 12 stations qualifiées seulement). Les fluctuations observées ne semblent pas pouvoir simplement s’expliquer en fonction de l’évolution des précipitations. En effet, si certains pics de turbidité moyenne du bassin correspondent bien à des mois pluvieux (septembre et novembre 2013, mai et novembre 2014 ou encore septembre 2015 par exemple), ce n’est pas le cas pour d’autres hausses marquées, comme par exemple en juillet 2012 (139,91 NFU et 32,3 mm de pluies enregistrées à Cognac), septembre 2012 (378,09 NFU et 47,3 mm), septembre 2014 (213,72 NFU et 16,9 mm) ou encore juillet 2015 (168,44 NFU et 14,7 mm). Les fortes hausses de la turbidité moyenne du bassin sont induites par des valeurs extrêmement élevées sur certaines stations : - à Pliboux dans les Deux-Sèvres (station 0742-79212 – 19 relevés), où la turbidité moyenne s’élève à 2643,21 NFU de 2012 à 2016, avec près de deux tiers des mesures supérieures à 300 NFU, - à Pérignac en Charente (stations 1048-16258 et 1054-16258 – 7 et 43 relevés respectivement), où une turbidité moyenne de 445,5 NFU a par exemple été enregistrée d’août à octobre 2013 (basée sur 4 valeurs sur ces deux stations, avec un maximum de 829 NFU) - à Courcôme en Charente (station 0786-16110), où la turbidité a excédé ponctuellement 300 NFU (1890 NFU en novembre 2012). Sur ces trois secteurs, compte-tenu de la différence d’ordre de grandeur entre les valeurs de turbidité relevées ici (jusqu’à 7500 NFU, seuil de saturation) et celles annoncées par l’ARS en Poitou-Charentes (pouvant atteindre 300 NFU dans les zones karstiques), l’éventuelle incidence des travaux de la LGV sur la turbidité des eaux souterraines ne peut être écartée. Les turbidités relevées lors de la phase de travaux ont cependant pu être aussi amplifiées par le contexte géologique local (nombreuses fissures, fond géochimique, etc.). A noter que la présence simultanée d’hydrocarbures dans les échantillons à forte turbidité n’est pas systématiquement observée, même si certains HAP peuvent tout de même parfois être quantifiés, à des teneurs ne dépassant pas 0,025 μg/l. 1 Source : Agence Régionale de Santé - 2015. La qualité des eaux destinées à la consommation humaine en Poitou- Charentes en 2014. Pourcentages de mesures selon la turbidité (NFU) relevée de 2012 à 2016 sur le bassin de la Charente 0 < turbidité ≤ 2 73,8% 2 < turbidité ≤ 10 14,4% 10 < turbidité ≤ 50 8,2% 50 < turbidité ≤ 150 1,5% 150 < turbidité ≤ 300 0,4% turbidité > 300 1,8% Nombre de mesures 1066 Nombre de stations qualifiées 43
  • 22. 22
  • 23. 23 4.2.3. Hydrocarbures Les hydrocarbures sont des composés organiques provenant de la distillation du pétrole, généralement utilisés comme carburant ou lubrifiant. Les HAP (sous-famille d’hydrocarbures) sont issus de la combustion incomplète des produits pétroliers. Ces molécules sont généralement reconnues comme toxiques, persistantes dans l’environnement, bioaccumulables et pouvant être transportées sur de longues distances. Des déversements accidentels d'hydrocarbures (engins de chantier) peuvent être à l’ origine de la pollution des eaux. Les dosages en hydrocarbures réalisés ici pour les eaux souterraines portent sur les hydrocarbures dissous totaux (HCT), dont les concentrations sont exprimées en mg/L et sur 15 HAP très répandus (Acénaphtène, Anthracène, Benzo(a)anthracène, Benzo(a)pyrène, Benzo(b)fluoranthène, Benzo(ghi)pérylène, Benzo(k)fluoranthène, Chrysène, Dibenzo(a,h)anthracène, Fluoranthène, Fluorène, Indéno (1,2,3-cd)pyrène, Naphtalène, Pyrène, Phénanthrène), avec des concentrations exprimées en µg/L. Les résultats sont présentés ici sous la « somme des 15 HAP », calculée en faisant la somme des concentrations relevées pour chacun de ces 15 HAP dans un même échantillon (lorsque l’analyse d’une molécule est inférieure à la limite de quantification, alors la concentration de cette molécule est considérée comme nulle). A titre indicatif, les résultats sont ici comparés aux limites de qualité appliquées aux eaux brutes utilisées pour la production d’eau destinée à la consommation humaine (issues de l’arrêté du 11 janvier 20071 ) : - 1 mg/L pour les hydrocarbures dissous - 1 µg/L pour la somme des HAP (même si les 15 HAP recherchés ici ne font pas tous partie de la liste de l’arrêté). 1066 analyses portant sur les hydrocarbures (hydrocarbures dissous totaux et 15 HAP) ont été réalisées sur le bassin de la Charente de 2012 à 2016, toutes stations confondues (43 au total). Pourcentages de mesures selon les résultats pour les teneurs en hydrocarbures relevées de 2012 à 2016 sur le bassin de la Dordogne Hydrocarbures dissous totaux Somme des concentrations de 15 HAP < seuil quantification 99,16% < seuils quantification 75,33% ≤ 1 mg/L 0,84% ≤ 1 µg/L 24,67% > 1 mg/L 0,00% > 1 µg/L 0,00% Nombre de mesures 1066 Nombre de mesures 1066 Nombre de stations qualifiées 43 Nombre de stations qualifiées 43 Les analyses réalisées sur les hydrocarbures sont inférieures aux seuils de quantification dans la plupart des cas : sur la quasi-totalité des mesures concernant les hydrocarbures dissous totaux et sur environ 75 % des cas pour les 15 HAP. Et lorsque les analyses peuvent être 1 Arrêté du 11 janvier 2007 relatif aux limites et références de qualité des eaux brutes et des eaux destinées à la consommation humaine mentionnées aux articles R. 1321-2, R. 1321-3, R. 1321-7 et R. 1321-38 du code de la santé publique. http://www.legifrance.gouv.fr/affichTexte.do?cidTexte=JORFTEXT000000465574&dateTexte=20160129 La limite de quantification est la concentration à partir de laquelle le laboratoire menant l’analyse peut indiquer avec une précision satisfaisante la concentration d’une substance. Elle est variable selon les substances et les laboratoires. Une analyse est quantifiée quand le résultat est > seuil de quantification et < au seuil de saturation ou quand le résultat = 0.
  • 24. 24 quantifiées, les teneurs relevées sont faibles et restent inférieures ou égales à 1 mg/L pour les hydrocarbures dissous ou à 1 µg/L pour la somme des concentrations de 15 HAP. Les teneurs moyennes en hydrocarbures du bassin varient assez peu, évoluant généralement autour de 0,02 ou 0,03 µg/L pour la somme des 15 HAP, malgré quelques légères fluctuations. La valeur maximale enregistrée en novembre 2012 (0,093 µg/L – 20 stations qualifiées) correspond en fait à un seul échantillon sur la station de Pérignac (1054-16258), où trois HAP sont quantifiés simultanément, à des concentrations individuelles allant de 0,014 à 0,05 µg/L. Sur cette station, de 2012 à 2016, 1 échantillon sur 3 révèle la présence d’au moins un HAP, à de faibles concentrations (0,068 µg/L maximum). Concernant les hydrocarbures dissous, une seule analyse est quantifiée jusqu’en 2014, correspondant à la concentration maximale enregistrée de 2012 à 2016 (0,42 mg/L à Roullet- Saint-Estèphe le 8 février 2013). Tandis que de 2015 à 2016, huit échantillons révèlent la présence d’hydrocarbures dissous, à de faibles teneurs (0,4 mg/l maximum). Ainsi, au regard des données disponibles, il semble que les travaux de la LGV n’aient pas eu d’impacts significatifs sur les teneurs en hydrocarbures des eaux souterraines du bassin.
  • 25. 25 SYNTHESE Concernant le bassin versant étudié ici, la Charente, des mesures ont été réalisées avant le début des travaux (2009) au niveau des eaux superficielles, puis pendant la phase de travaux, de 2012 à 2016, dans les eaux superficielles et souterraines. Ces mesures permettent d’avoir une première vision d’ensemble des ressources en eau situées à proximité de la LGV SEA, et de suivre leur évolution d’un point de vue qualitatif ou quantitatif. Cependant, elles n’acquièrent toutes leurs pertinences que dans le cadre d’un suivi régulier à long terme, car les caractéristiques physico-chimiques des milieux, et l’influence de facteurs hydro-climatiques (pluviométrie, températures, débits des cours d’eau, etc.) ou anthropiques peuvent varier fortement selon les périodes. Sur ce bassin, les résultats de suivi ne semblent pas indiquer de dégradation environnementale majeure des eaux superficielles, liée aux travaux de la LGV SEA. En effet, même si les cours d’eau suivis de 2012 à 2016 atteignent rarement le « bon état écologique », ces résultats semblent plutôt conformes dans l’ensemble avec l’évaluation réalisée en 2009, avant travaux. Néanmoins, une altération de la qualité des habitats engendrée par les travaux est tout de même signalée sur la station des Godinauds (n°7) en 2014, même si celle- ci tend à s’atténuer progressivement. Par ailleurs, de fortes concentrations de matières en suspension sont parfois relevées sur certaines stations (notamment au Sud du bassin), vraisemblablement en lien avec les travaux de construction (poussières, mobilisation des sédiments, ruissellement…). Et d’autre part, pour la majorité des stations, il semble qu’il y ait depuis 2014, une altération « modérée » des sédiments des cours d’eau par les hydrocarbures (des incertitudes de mesures demeurent). Cette apparente contamination peut être indirectement liée à l'impact du chantier via une mobilisation des sédiments terrestres (potentiellement chargés en hydrocarbures) lors des travaux, ou à l'influence des engins motorisés. La qualité des eaux souterraines peut être impactée au même titre que celle des cours d’eau, mais a priori de manière plus différée dans le temps (temps d’infiltration) et de façon très dépendante de plusieurs facteurs liés aux conditions intrinsèques de ces ressources (contexte géologique, fond géochimique, perméabilité et épaisseur des terrains encaissants), mais aussi aux conditions climatiques de surface influant sur l’infiltration des eaux (précipitations et évapotranspiration), ou encore aux relations entre nappes souterraines et rivières. Seuls les résultats des analyses pour la turbidité et les hydrocarbures ont été étudiés ici (indicateurs pertinents et meilleure disponibilité de mesures pour ces paramètres). Au regard des données disponibles, même s’il semble que l’impact des travaux de la LGV sur la qualité des eaux souterraines du bassin ait été plutôt limité, des incidences ponctuelles sur la turbidité ne peuvent être complètement écartées. Celles-ci ayant pu être parfois potentiellement amplifiées par la conjonction de facteurs naturels (pluviométrie élevée et contexte géologique local). Il en va de même pour les hydrocarbures, dont les teneurs semblent toutefois moins varier, restant généralement cantonnées à de faibles valeurs. Concernant l’aspect quantitatif des eaux souterraines, il semble ne pas y avoir eu d’incidence particulière des travaux de la LGV sur le cycle de recharge et de vidange des nappes captées pour les piézomètres étudiés. En revanche, le manque de recul et de données historiques de ces piézomètres ne permet pas d’évaluer avec précision l’influence des travaux sur les niveaux d’eau. D’une manière générale, même s’il semble qu’à ce stade, les précautions prises lors des travaux aient permis d’éviter les effets négatifs sur l’environnement aquatique, le manque de données historiques et/ou les trop faibles fréquences de mesures de certains paramètres ne permettent pas d’avoir suffisamment de recul pour lever les incertitudes liées à la variabilité intrinsèque des conditions d’échantillonnage. De ce fait, il paraît donc difficile de tirer des conclusions définitives quant au potentiel impact de la LGV SEA sur les différentes ressources en eau du bassin de la Charente. Actuellement, la phase de travaux de la LGV SEA est achevée (été 2016) et la mise en service est effective depuis juillet 2017. Cette étude a vocation à évoluer avec notamment l’intégration de nouvelles données d’année en année qui permettront d’affiner l’analyse de l’impact de la LGV SEA sur l’eau dans sa globalité, en phase de travaux et en phase d’exploitation.
  • 26. 26 ANNEXES Tableau récapitulatif de l’état biologique, physico-chimique et écologique pour chaque station de suivi, pour les années 2009 (année de référence), et de 2012 à 2016 (Source des données : Aquabio ; traitement et mise en forme : ARB NA) ND = Non déterminé