02.04.2013
CAPOFILA DI PROGETTO Regione Lombardia, Agenzia Regionale per la Protezione dell‘Ambiente
PARTNER DELL’ATTIVITA’ 3 – GESTIONE SORGENTI DI MONTAGNA Regione Valle d‘Aosta, Dipartimento Difesa del Suolo e Risorse Idriche Canton du Valais, Département des Transports, de l'Equipement et de l'Environnement, Service de la protection de l'environnement, Section Protection des eaux
RÉSEAU DE SURVEILLANCE ET PROTECTION DES EAUX SOUTERRAINES EN VALAIS Dr Pierre Christe1 1Service
de la protection de l‘environnement du Canton du Valais Protection des eaux sourerraines
1
02.04.2013
OUTLINE 1. Ressources en eaux souterraines en Valais 2. Protection des eaux souterraines en Suisse 3. Climat et eaux souterraines 4. Surveillance des eaux souterraines en Valais 5. Interreg STRADA - Action 3: Expériences et Résultats 2010- 2013 6. Conclusions et Perspectives
1. RESSOURCES EN EAUX SOUTERRAINES EN VALAIS
2
02.04.2013
VALAIS: DISTRIBUTION DES AQUIFÈRES
CREALP
Roches meubles («Plaine du Rhône») Vulnérabilité: FAIBLE
Roches fissurées (Massifs cristallins)
Roches karstiques (Alpes N, Chablais)
Vulnérabilité: FORTE
Vulnérabilité: FORTE
VALAIS: SOURCES ET CAPTAGES Indicateur sur l’occurence des ressources d’eaux souterraines
Roches meubles («Plaine du Rhône»)
Roches karstiques (Nord Alpes, Chablais)
Roches fissurées (Massifs cristallins)
3
02.04.2013
2. PROTECTION DES EAUX SOUTERRAINES EN SUISSE
MESURES D’ORGANISATION DU TERRITOIRE POUR LA PROTECTION DES EAUX SOUTERRAINES
RÈGLEMENTATION Droit Fédéral Code Civil Suisse du 10 décembre 1907 (CCS Chap. II Art. 702, 704, 709, 712) Constitution fédérale du 18 avril 1999 (Cst. Art. 76) Loi fédérale du 24 janvier 1991 sur la protection des eaux (Leaux) Ordonnance du 28 octobre 1998 sur la protection des eaux (OEaux) Loi fédérale du 5 octobre 2007 sur la géoinformation (LGéO) Ordonnance du 2 septembre 2009 sur le cadastre des restrictions de droit public à la propriété foncière (OCRDP) Droit Cantonal Arrêté du 8 janvier 1969 concernant les installations d'alimentation en eau potable Sources et captages d’eau potable
Règlement du 31 janvier 1996 concernant la procédure relative à la délimitation des zones et périmètres de protection des eaux souterraines Loi cantonale sur la protection des eaux (LcEaux, 2ème lecture, entrée en vigueur prévue en 2014)
4
02.04.2013
CARTE CANTONALE DE PROTECTION DES EAUX SOUTERRAINES
CARTE DE PROTECTION DES EAUX SOUTERRAINES
PROTECTIONS QUANTITATIVE ET QUALITATIVE RÉSEAU NATIONAL DE SURVEILLANCE DE LA QUALITÉ DES EAUX SOUTERRAINES NAQUA www.bafu.admin.ch/grundwasser
5
02.04.2013
RESTRICTIONS D’UTILISATION DU SOL (Annexe 4 OEaux, 122, 123, 124, 221, 222, 223)
S1
Zone de captage. Aucune installation ou activité autorisée (uniquement travaux de construction et activités servant l'approvisionnement en eau potable). Zone à clôturer.
S2
Protection rapprochée. Construction d’ouvrages et d’installations interdite. Installations existantes comportant un risque pour les eaux souterraines à assainir voire démanteler.
S3
Protection éloignée. Construction d’ouvrages et d’installations possible sous supervision hydrogéologique. Installations existantes comportant un risque pour les eaux souterraines à assainir.
ZONES S1, S2, S3 SOUMISES À APPROBATION CANTONALE IMPLICATION POUR LA PLANIFICATION ET L’AMÉNAGEMENT DU TERRITOIRE
MESURES D’ORGANISATION DU TERRITOIRE(LEaux, OEaux) ZONES ET PÉRIMÈTRES DE PROTECTION DES EAUX SOUTERRAINES
OFEV, 2004
MILIEUX HOMOGÈNES
MILIEUX HÉTÉROGÈNES
MILIEUX KARSTIQUES ET FORTEMENT HÉTÉROGÈNES
Ecoulements «simples»
Ecoulements «préférentiels»
Ecoulements «complexes»
Vitesses d’écoulement 1 à 5 m/j
Vitesses d’écoulement 5 à 10 m/j
Vitesses d’écoulement 30 à 1000 m/h
Conductivité hydraulique
Essais de traçage
EPIK, DISCO
VULNÉRABILITÉ DE LA SOURCE / DU CAPTAGE DEGRÉ D’INVESTIGATION HYDROGÉOLOGIQUE
6
02.04.2013
3. CLIMAT ET EAUX SOUTERRAINES
CYCLE DE L’EAU ET BILAN HYDRIQUE MOYENNE SUISSE 1901-2000
OFEV, 2012
7
02.04.2013
CYCLE DE L’EAU ET BILAN HYDRIQUE MODIFICATIONS?
www.myswissalps.ch/507
Prévision Suisse 2090 : Env. 60-80% de perte des surfaces glaciaires!
OFEV, 2012
CYCLE DE L’EAU ET BILAN HYDRIQUE PRONOSTIC
Impacts des changements climatiques sur les eaux et les ressources en eau. Rapport de synthèse CCHydro. OFEV (2012)
Jusqu’à 2035 •Modification minime du niveau annuel des ressources en eau Jusqu’à 2085 •Légère baisse des ressources en eau disponibles et renouvelables •Tendance: augmentation hivernale et diminution estivale des débits minimaux = décalage, voire prolongation des périodes de hautes et basses eaux •Impact sur les débits et les risques de crue et risque aggravé de pénurie d’eau Conséquences pour l’économie des eaux, potentiel de conflit Conséquences sur le régime des sources en montagne
DONNÉES OBJECTIVES
UTILISATION RATIONNELLE
MISE À NIVEAU DES BASES RÈGLEMENTAIRES
8
02.04.2013
4. SURVEILLANCE DES EAUX SOUTERRAINES EN VALAIS
PLAINE DU RHÔNE: SURVEILLANCE DE BASE 1970-2010 Vallées latérales?
Mesures automatiques p, T, K Télétransmission des données Consultation web
9
02.04.2013
25.10.2000 13.10.2000 15.10.2000 16.10.2000 17.10.2000 19.10.2000 22.10.2000 13.11.2000 ▼
Compréhension des phénomènes naturels – Stratégies de mitigation des risques
5. INTERREG STRADA ACTION 3: EXPÉRIENCES ET RÉSULTATS 2010-2013
10
02.04.2013
RÉSEAU DE MESURE
5 sources de montagne (environnements géologiques contrastés) intégrées au réseau de surveillance de base Comportements hydrogéologiques caractéristiques? Influence des zones de montagne sur la dynamique des eaux souterraines en plaine? Gestion des ressources en eau pour le futur? STRADA: Mise en évidence objective des effets du changement climatique?
DONNÉES GÉOLOGIQUES
DONNÉES HYDROGÉOLOGIQUES
DONNÉES MÉTÉOROLOGIQUES
STRADA: SURVEILLANCE DE SOURCES DE MONTAGNE LA LÉ
CONTEXTE GÉOLOGIQUE
TYPE AQUIFÈRE
Moraine + alluvions
Poreux mixte
1’550 msm
RÉGIME
PÉRIODE D’OBSERVATION
Nival
2008 - 2013
(Forte influence des eaux de surface)
Cristallin (gneiss)
Fissuré
Nival
1981 - 2013
Grès (Permo-Carbonifère)
Fissuré
Nival
2010 - 2013
730 msm
LA DILOGNE – VISSE
Calcaire (Malm) + Eboulis
Karstique
Pluvio-Nival
2010 - 2013
Cristallin (granite) + Couverture morainique
Fissuré + poreux
LE BROCARD 620 msm
LA VOUETTE
(Contribution glaciaire à la recharge)
1’605 msm
BALTSCHIEDER 1’460 msm
Effet piston (ρ = 1)
Substitution (ρ = -1)
Pluvio-Nival
2010 - 2013
Homogénéisation (ρ = 0)
Galleani et al., 2011
11
02.04.2013
STRADA:
CARACTÉRISATION ET COMPRÉHENSION DE LA VULNÉRABILITÉ DES SOURCES «SUISSE»
«ITALIE»
RISQUE
VESPA (V)
CAPTAGE
MODE D’ÉCOULEMENT
LA LÉ
Substitution et homogénéisation
5.7
DILOGNE
Substitution
10.2
QUALITATIF
QUANTITATIF
INDICE
BALTSCHIEDER
Substitution
-
BROCARD
Homogénéisation
0.016
VOUETTE
Homogénéisation et substitution
0.002
Très élevé
VULNÉRABILITÉ
-
Fort risque de pollution par infiltration et/ou forte réaction aux événements climatiques
Élevé
Risque de pollution par infiltration et/ou réaction aux événements climatiques
Faible
Couverture protectrice et/ou réservoir de dimensions importantes Estimation de la vulnérabilité des sources sur la base d’une relation entre
V = c(ρ )β γ
c(ρ ) Comportement aquifère (corrélation Q – K)
Faible
V ≤ 0.1
Moyenne
0.1 < V ≤ 1 1 < V ≤ 10 V > 10
β
Variabilité annuelle de la température T
Haute
γ
Variabilité annuelle du débit Q
Élevée
STRADA: VALLON DE RÉCHY BASSIN VERSANT PILOTE: RÔLES DE LA NEIGE ET DU CLIMAT SUR LE DÉBIT DES SOURCES DE LA LÉ
Vallon de Réchy
Sensorscope
12
02.04.2013
Données météorologiques T+P
SWE (Jonas et al. 2009)
Paramètres physico-chimiques Q + EC + T
Contexte + conditions (hydro)géologiques After Brönnimann, 2011
HIVER 2010-2011
HIVERS 2011-2012 & 2012-2013
SWE [kg/ m2]
Mean
Vallon de Réchy
Ar du Tsan
GPR
GPR
Manual
588
361
351
13
02.04.2013
COMPORTEMENT DES SOURCES ET EFFET DE LA COMPOSANTE CLIMATIQUE
STRADA Action 3.1
STRADA Action 3.2
Conductivité
Débit
RÔLE DU MANTEAU NEIGEUX DANS LA RECHARGE AQUIFÈRE
14.05.2012
25.05.2012
Température
03.04.2012
STRADA: RÔLE DE LA NEIGE DANS LA RECHARGE AQUIFÈRE LA LÉ Données cumulées 2007-2012
Hneige [cm]
2012
- 80
2012
- 40
2011
2011
Débit [l/s]
- 60
- 20 - 0
2010 - 2011
2011 - 2012
Débit [l/s]
Pas de réponse à la source
Pas de réponse à la source
Pluviométrie [mm/j]
Hneige [cm]
LE BROCARD Observations hivers 2011 et 2012
14
02.04.2013
6. CONCLUSIONS & PERSPECTIVES
CONCLUSIONS & PERSPECTIVES CARACTÉRISATION DE LA VULNÉRABILITÉ DES EAUX SOUTERRAINES Cartographie (hydro)géologique de terrain versants
Interprétation morphométrique 3D de bassins
Description de sources par milieux hydrogéologiques types (Q, K, T) Statistique des données météorologiques
Comportements physico-chimique
Comparaison avec les pronostics
climatologiques Analyse corrélatoire entre données météorologiques et hydrogéologiques objective de la vulnérabilité à long terme
Détermination
GESTION ET AIDE À LA DÉCISION STANDARD en matière de caractérisation Formulation d’indicateurs environnementaux pour les eaux souterraines (p.ex. VESPA, Potentiel de résistance à la sécheresse ) OPTIMISATION des besoins en matière de protection qualitative + quantitative Organisation du territoire, Restrictions d’utilisation du sol, Utilisation optimisée des ressources
15
02.04.2013
CONCLUSIONS & PERSPECTIVES DÉVELOPPEMENT DURABLE DES RÉGIONS DE MONTAGNE STRATÉGIE D’OBSERVATION DE L’EAU
STRATÉGIE DE PROTECTION CONTRE L’EAU
Sources, Nappes phréatiques, Précipitations, Glaciers
Crues, laves torrentielles (déclencheurs climatiques)
Dynamique par bassins versants (zone montagne)
Liens entre eaux souterraines et eau de surface
Réaction + évolution des ressources en plaine
Dynamique de recharge aquifère, nature des terrains
STRATÉGIE D’UTILISATION DE L’EAU Distribution de l’eau potable (optimisation des réseaux) Pratique agricole (irrigation, bétail) Rationalisation de la production hydro-électrique
Merci pour l’invitation!
JOURNÉE DE RESTITUTION INTERREG STRADA
AUTOMNE 2013 À SION
16
