Journée technique 02.02.2012

Ville de Clermont-Ferrand

Gestion de la ressource en eau potable

Plan

• Le circuit de l’eau à Clermont-Ferrand

• Ouvrages de production d’eau� Sources et réservoirs� L’Usine Elévatoire et réservoir de Bâne

• Volumes produits

• La qualité de l’eau potable

• Protéger la ressource� Champ captant du Val d’Allier

�Val d’Allier - Actions réalisées�Mise en place d'un traitement à l‘usine du Val d'Allier

pour la sécurisation de la production d'eau potable

• Recherche de ressources de substitution aux captages de la chaîne des Puys

Ouvrages de production d’eau

� 6 captages de sources sur le versant est de la chaîne des Puys� un champ captant de 71 puits dans la nappe alluviale de l’Allier

Les Sources (25 à 30% des besoins)

captées sur le versant Est

de la Chaine des Puys

LesGrottes

Les CombesFontanas Kühn

La Vacherie

Marpon

Les réservoirs

• Réservoirs de Champradet à Durtol(2 cuves - 6000 m3 – 524 m d’altitude)

• Réservoirs des Roches àChamalières(6 cuves26700 m3

448 m d’altitude)

L’Usine Elévatoire(70 à 75% des besoins de la Ville)

Le réservoir de Bâne

• 6 cuves – 40 000 m3

• 460 m d’altitude

Volumes produits� Production 2010 : 13,6 millions de m3

� Sources (Clermont) : 4,7 millions de m3 (35%)� Val d’Allier : 7,7 millions de m3 (55%)� Achats en gros (Chamalières) : 1,2 millions de

m3 (10%)

� Consommation• La baisse continue des dernières années

semble se stabiliser

� Le réseau• 498 km• Renouvellement 1,3 % sur 2008 / 2009 2010• Recherche de fuites, compteurs

renouvelés …• Rendement 2010 : 86,7 %

Sécheresse et restrictions d’eauSurveillance régulière des ressourcesProduction actuellement suffisante mais

débits faibles des sourcesRestrictions d’usage septembre et

octobre (Arrêté préfectoral du 22 août 2011)

Source MarponSource Marpon

La qualité de l’eau potable� Un double contrôle

�contrôle officiel :Institut Louise Blanquet mandaté par l’ARS

�autosurveillance : DEA

� 881 analyses au total en 2010,dont 607 en autosurveillance (2/3)

� Conformité biologique et chimique�99,7 % des contrôles conformes�Bonne qualité biologique et chimique

90 %90 % des Clermontois satisfaitsdes Clermontois satisfaitsde la qualitde la qualitéé de lde l’’ eaueau

dont 39 % très satisfaits10 % de plus que la moyenne des Français

Enquête d’opinion IFOP

Dosage du chlore dans lDosage du chlore dans l’’eaueau

Protéger la ressource

• Périmètres de protection : � Outil réglementaire (loi du 3 janvier 1992)� Protéger les ressources utilisées pour la production d’eau potable

Protéger la ressource� Val d’Allier

�Périmètres mis en place• protection immédiate• protection rapprochée types 1 et 2

�Parcelles des périmètres immédiats acquises

�Station d’alerte en bordure d’Allier

� Sources de la chaîne des Puys�Etude et réalisations des

préconisations de l’hydrogéologue en cours :

• Protection lorsque cela est possible

• Recherche de nouvelles ressources et mise en place de dispositifs de détection de pollution en phase transitoire

Champ captant du

Val d’Allier

� Arrêté du 22 mai 2001 (modifiant l ’arrêté du 21 mars 2001)

• DUP dérivation des eaux souterraines

• DUP instauration des périmètres de protection et travaux correspondants

• Autorisant la distribution et le prélèvement

Val d’Allier - Actions réalisées

�Clôture des périmètres immédiats

�Dévoiement de chemins autour des périmètres immédiats

�Étanchéité ruisseau des Assats…

Hydrocarbures

pH, Oxygène dissous, Conductivité , Turbidité,

T°C

Truitel (radar

mouvement)

Mise en place d’une station

d’alerte sur l’Allier

Mise en place d'un traitement à l‘usine du Val

d'Allier pour la sécurisation de la production d'eau potable

� Répondre à des impératifs réglementaires� Agressivité de l’eau (équilibre calco-carbonique)

� Optimisation de la désinfection

� Sécuriser la production d’eau potable et améliorer sa qualité� Turbidité : risques de dépassement en cas de crues de l’Allier

� Pesticides : pollution accidentelle ou chronique

� Hydrocarbures : déversement accidentel polluant la rivière Allier (accident routier…)

� Fer et manganèse : possibles inconvénients d’ordre organoleptique (couleur, saveur…)

La nappe alluviale de l’Allier-dépend à 95% de la rivière Allier-apporte 70 % de la consommation

• Marché en cours de lancement suite à étude

approfondie sur 2008/2010

• 20 millions d’€• Durée 33 mois

Recherche de ressources de substitution

� Fin 2010nouveau sondage réalisé dans le Maar d’Enval, inclus dans les Périmètres de Protection des Captages d’Orcines

� 2011 : étude poussée et analyses(laboratoire CETE)

� 2007 / 2008étude préalable et 1ers essais au pied du Puy-de-Dôme non suffisamment concluants (étude, piézomètre, forage et essais de pompage)

Maar d’Enval

Forage dans le maar d’Enval

1ers essais

abandonnéà abandonnerprotection possible

Captages actuels

Sondage dans le Maar d’Enval

• Localisation• Phase 1 : Réalisation du forage• Résultats du forage• Phase 2 : Analyses

� Chimie classique� Chimie isotopique� Diagraphies� Géophysique

• Résultats des analyses• Premières conclusions et suites à

donner

Localisation et contexte

• Près de la commune d’Orcines• Situé dans le bassin versant de la Tiretaine• Si réservoir important -> source de substitution• Débit souhaité : 80 à 150 l/s

Réalisation du forage

Début de foration : 14 octobre 2010Fin de foration : 2 novembre 2010

Réalisé au marteau fond de trou

Forage jusqu'à 100 m puis jusqu’à200 m sans toucher le socle

Équipé en tubes piezzo sur toute la longueur du forage

Résultats du forage

A 200 m toujours pas de soclePrésence de 4 coulées de lave

sur les 77 premiers mètres→ niveau moyennement

perméablePuis, maar comblé en grande

partie par des matériaux volcaniques favorables

→ important réservoir avec environ 180 m de colonne d'eau

Questions : plusieurs niveaux de circulation d'eau ?

Quid du renouvellement ?Quid de la qualité de l'eau ?

Phase 2 : Analyses

• Obtenir des informations sur la ou les nappes d'eau

• Évaluer la qualité de l'eau• Estimer si il y a

renouvellement ou non

→ Réalisation d'analyses chimiques, isotopiques, de diagraphies et de géophysique

Diagraphies

Réalisées grâce à une sonde multiparamètres

4 paramètres enregistrés : - conductivité- Température- Oxygène dissous- pH et RedOx

Résultats diagraphies

Cassure franche vers -137 m de profondeur sur tous les paramètres

T° : constante à 7,9°sur ~120 m puis gradient pour atteindre 9,4° au fond

Résultats diagraphies

Cassure franche vers -137 m de profondeur sur tous les paramètres

Conductivité constante jusqu'à 137 m puis passe brusquement de 200 µS/cm à1400 µS/cm en 20 mAtteint + de 2000 µS/cm à 190 m de profondeur

Résultats diagraphies

Cassure franche vers -137 m de profondeur sur tous les paramètres

Diminution lente et progressive du taux d'oxygène dissous jusqu'à -137 m puis chute brutale.Quasi nul au fond du forage

Résultats diagraphies

Cassure franche vers -137 m de profondeur sur tous les paramètres

Augmentation progressive et régulière du pH jusqu'à -137 m puis augmentation intense et brutale

→ Laisse sous entendre la présence de 2 nappes d'eau superposées→→→→ Permet de définir 5 profondeurs de prélèvements d'eau : - 30 m - 110 m -190 m- 70 m - 150 m

Chimie classique

Entre 30 et 70 m : Eau potable au sens du CSP et faiblement minéralisée

A partir de 110 m : présence importante de fer et flore interférente

A 150 et 190 m : eau très minéralisée, gazeuse, présence d'ammonium, d'arsenic, de fer et de manganèse → eau non potable

Chimie isotopique

Deux éléments étudiés : Oxygène18 et Tritium

Gradient pour l'18O

Pour le Tritium : – Sur les 3 premiers

prélèvements : ~ 6 UT– Chute à 1,7 et 2,8 au

fond du forage

Profondeur Tritium (UT) 18O

30 m 6,6 - 8,21

70 m 5,8 - 8,30

110 m 6 - 8,46

150 m 1,7 - 8,63

190 m 2,8 - 8,80

→ Semble confirmer la présence de deux nappes d'eau superposées dont la nappe supérieure est composée d'eaux récentes potables et la nappe inférieure, non potable au sens du CSP serait constituée d'eaux anciennes.

Géophysique

Sondage électrique

2 profils réalisés en amont et en aval du maar

Profondeur d'investigation : jusqu'à 400 m pour le profil amont

→ vise à définir la présence ou non d'une paléo-vallée en profondeur

Géophysique

Il ne ressort pas clairement du profil aval de zone franche de vidange

Les résultats du profil amont semblent montrer une paléo-vallée entre la route du péage et la D68

Problème : pas très profonde

→→→→ possible réalimentation du maar grâce à une paléo-vallée orientée wnw mais est-elle suffisante du fait de sa faible profondeur?

RD68 Péage

Aval

Amont

Conclusions et suites à donner

→ Stratification de la réserve d'eau du maar avec 2 nappes dont une ancienne et captive subissant de l'hydrothermalisme

→ Renouvellement possible du maar mais est-ce suffisant?

→ Quel est le taux de réalimentation ?

→ Un pompage d'essai doit être réalisé pour répondre aux dernières questions et envisager une éventuelle exploitation des eaux du maar d'Enval.

Merci de votre attention

Qu'est-ce qu'un maar ?

Géophysique

tomographie par résistivité électrique (ERT)

Préleveur