Pollution en industrie laitière : des technologies propres, mais aussi un état d'esprit

Les Industries Agro-alimentaires sont en général considérées comme des sources importantes de pollution, plus particulièrement au niveau des rivières. Si nous examinons l’évolution depuis 50 ans nous constatons que l’Industrie Laitière est passée en l’espace de quelques décennies, parfois seulement en 10 ans (cas de la Bretagne en France) de l’état artisanal à l’état industriel, avec une hyper-concentration.

Les installations artisanales avaient essentiellement pour but de traiter la matière du lait : la matière grasse pour les beurreries, le fromage pour les fromageries. Les sous-produits : le lait écrémé et le lactosérum trouvaient comme débouché l’alimentation animale ; la récupération de ces sous-produits se faisait avec peu de soins et avec des pertes abondantes... vers le ruisseau voisin. Toutes ces installations consommaient beaucoup d’eau pour les lavages, les équipements frigorifiques, etc.

Ces laiteries, implantées à une époque favorable, ont souvent considérablement augmenté le volume de lait transformé, en conservant les mêmes méthodes soit par manque de crédit d’équipement, par manque de temps pour étudier et réaliser ces installations coûteuses, ou soit par méconnaissance des sommes perdues par le rejet aux eaux résiduaires.

par ,Directeur Techniquede l'Union Laitière Normande

De sous-produits déjà altérés par insuffisance de moyens. Il en est résulté dans le passé des déversements catastrophiques de sous-produits dans les réseaux hydrographiques, où la faune et la flore traditionnelles avaient disparu.

Les pays industrialisés ont plus ou moins réagi rapidement devant cette situation dramatique. Les moyens de lutte mis en place après les années 50 ont été très différents suivant les pays, les régions, les climats et suivant l’importance accordée à l’amélioration du cadre de vie.

La persuasion se révéla un moyen peu efficace, et finalement les redevances financières permirent de faire prendre conscience de l’importance du problème en obligeant les responsables d’entreprises à regarder autour d’eux, à réfléchir et à analyser en vue de rechercher une solution donnant satisfaction, d’une part, à l’amélioration du cadre de vie, d’autre part, à ne pas pénaliser outre mesure le bilan d’exploitation.

Pour trop de gens encore : ne pas polluer c’est construire une station de traitement des eaux résiduaires, sans trop savoir ce qu’il en coûtera à l’exploitation. C’est aussi construire une station très large, permettant de faire face à l’augmentation du niveau

de pollution, inévitable pour certains. On est habitué à voir augmenter la consommation d'énergie, la consommation d'eau, on considère que l'entreprise développera son activité, et on n'hésite pas à augmenter de 50 % les caractéristiques du flot polluant sortant d'une usine, en vue de la construction de la station, sans se poser la question : ce flot polluant est-il normalement polluant, trop fort, ou faible par rapport à la moyenne ?

Cet état d'esprit provient du fait que les gestionnaires techniciens et concepteurs d'usines ont trop tendance, souvent par ignorance, à subir ou à accepter une situation sans se demander s'il y a une amélioration possible.

Des questions se posent : Ne pourrait-on pas faire appel à des technologies non polluantes, y a-t-il des « technologies-miracle », des recettes permettant de réduire la pollution de 50 % ? Ne parlons pas de produits nouveaux, la tendance étant de revenir vers des produits alimentaires se rapprochant de ceux d'autrefois. Quant aux matériels sophistiqués, de mécanisation, d'automation, d’automates programmables… ces équipements peuvent être à l'origine aussi de pollutions catastrophiques : il faut savoir s’en servir et bien s'en servir.

Par contre, c'est à l'homme qu’il faut faire appel, qu'il s’agisse de camemberts moulés à la louche, à l'ancienne, ou de coagulateur continu sortant, avec 2 ou 3 personnes, 10 000 fromages à l'heure.

La réduction de la pollution ne se règle pas par l'établissement d'un cahier des charges lors de l'étude et de la construction de l’usine. L’étude de ce cahier des charges est, par contre, le premier maillon de toute une chaîne dont l'extrémité est le résultat annuel du bilan d'exploitation. La pollution, c'est essentiellement du lait ou des éléments du lait perdus. Ces produits ont une valeur à l'entrée de l’usine. Transformés et valorisés, ils en ont une autre à la sortie de l’usine. S'ils sont perdus, il convient d’ajouter à leur propre valeur le coût de l’épuration de l’eau qui les contient. On peut estimer ce coût à environ 1,5 à 2 F par kilo de matière sèche. D'autre part, l'élimination s'accompagne d'un gaspillage considérable d’eau.

On comprend aisément l'intérêt qu'il peut y avoir à limiter cette perte et ce gaspillage. Pour y parvenir, il faut être convaincu que l'on peut y parvenir et, pour cela, se donner les moyens d’y parvenir.

Ces moyens font appel à la participation des hommes, à la mise en place d’équipements judicieux de récupération, à la mise en place de moyens de mesures, à l'exploitation des résultats de ces mesures pour l'information du personnel, l'établissement de bilans et d’objectifs. C’est pour cela que l'on peut affirmer que la réduction de la pollution, c’est en grande partie une action qui est la conséquence d'un état d'esprit.

Le paiement d'une redevance constitue un moyen de pression afin d’obtenir un effort en vue de la réduction de la pollution, et son élimination par traitement en station spécialisée.

Les volumes d’eau utilisées, les quantités de pollution produite dans les usines sont très variables suivant les cas pour des productions identiques. Il était encore admis, voici quelques années, par litre de lait traité par jour :

• — 7 à 11 litres pour le lait de consommation,
• — 7 à 17 litres pour la poudre de lait,
• — 2 à 4 litres pour le beurre,
• — 7 à 10 litres pour les fromages.

Pour la pollution exprimée en DBO₅ pour 1 000 litres de lait traité par jour, on admettait :

• — Lait de consommation : 1 200 à 1 800 g
• — Fromages : 6 000 à 17 000 g
• — Beurre : 1 200 à 1 800 g

Les barèmes forfaitaires de l’Agence de Bassin Seine-Normandie sont, collecte comprise, en matières oxydables :

• — Lait de consommation ................ 3 400 g
• — Fromagerie pâtes pressées ........... 2 400 g
• — Fromagerie pâtes molles ............. 6 700 g
• — Poudre de lait ......................... 3 400 g
• — Beurrerie ............................... 2 600 g

Nota : 1 kg DBO₅ équivaut à 1,3 kg matière oxydable.

Nous constatons que ces barèmes forfaitaires sont pessimistes et que, d'une façon générale, il est possible de faire mieux.

UN EXEMPLE : L’USINE DE CONDE-SUR-VIRE

Le Groupe Union Laitière Normande exploite dans l'Ouest une trentaine d’usines d'importance très variable, et nous proposons d’examiner le cas de l'une de ces usines, la plus importante, où un effort de sensibilisation a été fait. Il s’agit de l’usine de CONDE-SUR-VIRE.

C'est une usine qui a considérablement évolué depuis sa fondation en 1946. Elle fut mise en service en 1947 et équipée pour collecter 12 000 litres de crèmes fermières par jour en vue de fabriquer du beurre pasteurisé. La collecte du lait commença dès 1950. Celle-ci se développa lentement jusqu’en 1955, pour remplacer totalement la crème fermière qui atteignit son maximum vers les années 1955. Les fabrications actuelles sont essentiellement : le beurre pasteurisé, la poudre de lait et le lait U.H.T. La quantité traitée journellement est de l’ordre de 2 000 000 de litres de lait.

Cette usine est située sur la Vire, qui assure totalement son approvisionnement en eau.

Les eaux résiduaires sont traitées depuis 1970 dans une station construite par SAINT-GOBAIN TECHNIQUES NOUVELLES, où est mis en œuvre le procédé d'oxydation et de digestion séparée. Auparavant les eaux étaient épandues sur une superficie de 50 ha environ devenue insuffisante, et dont la végétation était sérieusement perturbée. Les caractéristiques de l'effluent furent longuement analysées en 1966, 1967 et 1968. La station de traitement fut construite en 1969-1970, et sa mise en service fut réalisée en 1970.

Les analyses permirent de déterminer que la pollution était en moyenne de 1 500 kg de DBO par jour pour 1 800 m³ environ. La station fut construite pour traiter 1 900 kg de DBO et 2 200 m³ ; elle fut exploitée pendant 18 mois en effectuant peu ou pas du tout d'analyses sur l’écoulement amont, les responsables se limitant à contrôler les caractéristiques des eaux regagnant le milieu naturel. Les résultats étaient bons jusqu’au jour où l'on découvrit que la station était surchargée, la moyenne du flux polluant amont étant de 2 000 kg de DBO par jour, avec des pointes de 2 600 kg.

Un prétraitement fut envisagé afin de rétablir la situation et de faire face à l’augmentation de capacité prévue de l'usine... Faute de crédit, rien ne fut réalisé. On ne fit que des études afin de déterminer les moyens et leur coût à mettre en place.

À la même époque, en 1973, on mit en place, pour l'exploitation de chaque service, des budgets prévisionnels, et chaque mois le service de gestion et l'informatique permettaient de faire le point. Ceci nécessita, bien entendu, une certaine comptabilisation dans les divers services et la mise en place de moyens de mesure appropriés. Cela fut réalisé avec peu de moyens mais surtout beaucoup de bon sens. Chaque pollueur put savoir ce qu'il consommait d'eau et rejetait comme matière sèche à l'égout. On créa une certaine émulation et en voici les résultats.

Tout d’abord, il faut savoir comment l'activité de l'usine continua à croître. Les tableaux ci-après indiquent des chiffres annuels, et il faut savoir que certaines fabrications varient dans la proportion de 1 à 2 entre le mois de mai et le mois de décembre.

Usine de Condé-sur-Vire - Production annuelle

La consommation d’eau, par contre, baissa sensiblement pour finalement se stabiliser depuis trois ans. Le niveau de pollution baissa parallèlement :

Condé-sur-Vire - m³ d’eau (en milliers)

651 1780

449 1230

383

Jour .... 1050

Condé-sur-Vire - DBO® (en milliers de kg)

Agence

Kg de DBO®

Il est intéressant également d'examiner les quantités d’eaux consommées en examinant le tableau suivant, présenté de la même façon que le tableau précédent, et permettant de faire des comparaisons, en m³ par milliers de litres de lait.

Usine de Condé-sur-Vire

On peut tirer comme conclusion qu'une usine polyvalente peut fonctionner avec 1 litre d’eau pour 1 litre de lait traité.

Moyens : Dès l'origine fut mis en place un compteur à impulsions à l’entrée de la station. Ce volume indiqué et relevé tous les jours est comparé avec quelques compteurs à eau potable judicieusement disposés dans les services de fabrication. Ce compteur permet de réaliser un échantillon proportionnel sur lequel diverses analyses sont effectuées chaque jour telles que la DCO et l'extrait sec (en rapport avec le lait perdu) et périodiquement ou sur ordre telles que la DBO₅, le pH, etc.

Chaque début de semaine le Directeur réunit ses chefs de service et commente les résultats des analyses de la semaine précédente. S'il y a eu perte ou anomalie, il doit être parfaitement possible de savoir immédiatement ce qui s’est produit.

Les moyens de mesure sont, on le voit, très réduits. C'est essentiellement l'exploitation immédiate des résultats d'analyses qui est faite, et surtout la volonté permanente du Directeur d'usine, des chefs de service, d'améliorer la situation.

Cela suppose la motivation de tous à tous les niveaux. Le résultat le justifie pleinement...

D. DOUARD.

Un colloque sur les lacs naturels à CHAMBÉRY (18-21 septembre 1978)

par MM. M. Nisbet et M. N. Nourisson de l’Association Française de Limnologie

Ce colloque suscité par l’Association Française de Limnologie a été organisé par :

— M. P. Balland, ingénieur du C.T.G.R.E.F. à la Station d’Études Hydrobiologiques d’Aix-les-Bains. — M. G. Blake, maître-assistant au Centre Universitaire de Savoie à Chambéry,

et parrainé par l’Association Française pour la Protection des Eaux.

Les séances de travail ont eu lieu dans les locaux du Centre Universitaire de Savoie, mis aimablement à la disposition des organisateurs par son président, M. Rebecq. Ces locaux admirablement situés au sud-est de Chambéry ont fait l’admiration des participants, lesquels apprécièrent par ailleurs le chaleureux accueil des organisateurs, MM. Balland et Blake.

Après l’ouverture du colloque par M. Dussart, président de l’Association Française de Limnologie, qui a tenu à remercier non seulement les organisateurs, mais aussi tous les organismes qui les ont aidés, M. Tenaillon, vice-président de l’A.F.P.E., souligne le rôle d’information et de soutien aux organisations existantes de cette association ; M. Fivel, directeur départemental de l’Agriculture de Savoie, montre la collaboration efficace existant entre l’université, le C.T.G.R.E.F. et les D.D.A. pour les problèmes des lacs. Enfin, M. Rebecq, président du Centre Universitaire de Savoie, remercie l’A.F.L. d’avoir choisi le secteur Aix-les-Bains – Chambéry pour tenir ce colloque et met à la disposition des participants les locaux et installations du Centre.

Cent neuf participants (dont dix étrangers) ont suivi avec beaucoup d’intérêt les diverses manifestations de la réunion. Le programme comportait vingt-quatre communications orales regroupées en quatre thèmes principaux et une communication sous forme de poster. Trois communications hors programme ont renseigné les participants sur les recherches poursuivies dans les laboratoires de Mopti (Mali) et de Kossou (Côte d’Ivoire), ainsi que sur les travaux de la Commission Internationale du Léman.

Au début du colloque, les textes et résumés de ces diverses interventions ont été remis aux participants sous forme de quatre fascicules correspondant aux quatre thèmes retenus : cette initiative a été très appréciée des congressistes, car elle a facilité la compréhension des tableaux présentés en projection et la discussion générale ensuite. Chaque conférencier disposait d’une demi-heure, les discussions étant renvoyées, en guise de conclusion, à la fin de chaque thème.

Le premier thème a regroupé trois exposés concernant, d’une part, les apports exogènes en provenance du bassin versant (soit en substances dissoutes, soit en matières solides), d’autre part, les transformations endogènes et plus particulièrement le problème du relargage de phosphore à partir des sédiments.

Au cours de la discussion qui suivit, la question de l’importance des apports des déversoirs d’orage comparés aux apports réguliers a été posée. Cette importance est liée à la durée du temps sec qui a précédé l’orage ; et comme c’est le premier flux de crue qui est le plus chargé, il y aurait intérêt à le dévier (en prévoyant par exemple un bassin de stockage) pour éviter son déversement direct dans le milieu récepteur.

Le deuxième thème concernait les problèmes liés aux perturbations diverses pouvant altérer la qualité des eaux et des sédiments des écosystèmes lacustres.

Après un exposé introductif sur les critères d’appréciation de l’état trophique d’un lac, les interventions ont porté sur les points suivants :

— rôle des sédiments dans le cycle géochimique des polluants (métaux lourds principalement) ;

— divers aspects de l’évolution des écosystèmes lacustres en relation avec l’eutrophisation. Ont été envisagés successivement : • l’évolution de la flore algale (lac de Narlay), • l’évolution de la flore macrophytique (lac Léman), • l’impact des activités humaines sur les grands lacs aquitains et les perspectives d’évolution de ces plans d’eau ;

— évolution de la qualité des eaux de barrages destinées à l’alimentation en eau potable ;

— impact des autoroutes sur la qualité des eaux superficielles stagnantes.

En outre, deux communications concernant la gestion piscicole des lacs de montagne ont été le prétexte d’une table ronde, hors programme.

Enfin, à partir de l'expérience acquise sur le lac Tchad, les possibilités offertes par l'utilisation de la télédétection pour l'étude des eaux de surface ont été passées en revue.

Le troisième thème traitait essentiellement des techniques de restauration lacustre.

À la suite d'un exposé de synthèse sur les techniques actuellement existantes ou à envisager, des exemples concrets ont été présentés et commentés, notamment :

• — suppression des apports fertilisants en rejetant les effluents hors du bassin versant (cas du lac du Bourget) ;
• — technique de soutirage des eaux profondes, augmentant les flux de phosphore et d'azote exportés (cas du lac de Paladru) ;
• — traitement d'un bassin par la craie pulvérulente (cas de la retenue de Sainte-Suzanne, Bretagne) ;
• — présentation des différentes techniques d’oxygénation hypolimnique.

En conclusion, il a été souligné que toutes ces techniques représentaient des traitements « de choc », efficaces certes, mais que les vrais problèmes se situaient au niveau du bassin versant et qu’en ce domaine, il valait mieux prévenir que guérir.

Le quatrième et dernier thème fut consacré à la modélisation lacustre.

Suite à une présentation appréciée des différentes approches et analyse des modèles existants, des exemples de simulation ont été présentés et discutés :

• — simulation du cycle du phosphore dans le lac de Nantua ;
• — application de la méthode au lac d’Aiguebelette.

Si dans l'avenir on est en droit d'attendre beaucoup de la modélisation, les divers intervenants ont tenu à souligner les limites de cette méthode et ont insisté sur le fait que le modèle théorique, conçu en laboratoire, devait être constamment calibré sur les données de terrain.

Le colloque, clos le mercredi 20, à 12 h 30, a été suivi de visites des sites d'Aiguebelette, de Paladru, d'Annecy et de Nantua, ainsi que de l'usine d'incinération mixte de Chambéry (incinération des boues des stations d'épuration et des déchets urbains et industriels). Ces visites, abondamment commentées, ont illustré de façon concrète diverses interventions des journées précédentes.

Signalons enfin qu’en marge du colloque, une exposition de matériel limnologique à laquelle participaient plusieurs firmes commerciales s'est tenue dans un local attenant à la salle de conférences et a suscité de fructueuses discussions.

L'ensemble des participants s'est félicité de la réussite de ce colloque due à la parfaite organisation matérielle de la réunion et à l'excellente tenue scientifique des communications.

M. NISBET – N. NOURISSON.

LA PAROLE EST À L.-P. MAZOIT...

Un colloque du B.R.G.M. à Rouen, les 25 et 26 mai 1978

HYDROGÉOLOGIE DE LA CRAIE DU BASSIN DE PARIS

Après son colloque d’hydrogéologie : « Vulnérabilité et protection des eaux souterraines » (Orléans-La Source, 1er et 2 mars 1977), le Bureau des Recherches Géologiques et Minières en avait organisé un second à Nice, les 27 et 28 octobre 1977, sur « Les eaux souterraines et l'approvisionnement en eau de la France », et il a été rendu compte en son temps de ces deux manifestations (n° 15 et 22 de la présente revue). Poursuivant sa campagne de protection des eaux souterraines, le B.R.G.M. a tenu à ne pas en rester là, et les 25 et 26 mai dernier, nous étions un peu plus de 200 à participer au colloque de Rouen sur « L'hydrogéologie de la craie du Bassin de Paris ».

Je suis un peu honteux d'avoir tardé à vous parler de ce dernier colloque, dont le sujet me tient pourtant à cœur (et ceci depuis 1941, date de mes premières armes dans l'étude et la surveillance des circulations aquifères de la craie)…

L'IMPORTANCE DU « RÉSERVOIR-CRAIE »

Le sujet de ce troisième colloque, bien que plus restrictif, n'est pas moins fort intéressant, car comme le soulignait M. le Président BETTENCOURT, dans son allocution d'ouverture, « on estime à 70 000 km² les affleurements crayeux du Nord de la France et de la couronne du bassin de Paris, soit une superficie de 25 % des grands bassins sédimentaires de la France ».

N'est-ce pas la craie qui est le grand réservoir d'eau de Paris intramuros ? On oublie trop facilement que notre capitale est la seule grande ville du monde dont l’alimentation en eau comporte environ moitié d'eau souterraine : sur une consommation journalière de l’ordre du million de mètres cubes, Paris reçoit, selon les conditions hydrologiques du moment, de 450 000 à 650 000 m³ d'eau souterraine, dont 85 % environ proviennent de la craie. D'entrée, de tels chiffres montrent l'importance du « réservoir-craie ».

La craie est un calcaire bien particulier : la craie du Nord de la France ne se comporte pas comme celle de l'Ouest. Cette dernière est différente de celle de la partie Sud ; enfin, la partie Est, elle aussi, diffère des autres. Ajoutez à cela que la craie, sédiment dont l'épaisseur dépasse par endroits 600 mètres, a été déposée pendant trois phases essentielles séparées par des régressions, puis des transgressions marines. On distingue du bas vers le haut : la craie cénomanienne ou craie de Rouen : souvent glauconieuse, riche en argile ; la craie turonienne : un peu moins riche en argile ; et la craie sénonienne (Sens) : encore moins riche en argile.

Ce sédiment ne doit pas être confondu avec les calcaires en général, car sous de nombreux aspects, il a des comportements bien particuliers.

LES TRAVAUX DU COLLOQUE

Les lecteurs intéressés pourront se procurer les actes du colloque auprès du Service Régional Picardie-Normandie du B.R.G.M., 18, rue Mazurier, 76130 MONT-SAINT-AIGNAN. Tél. (35) 78.38.64.

Après l'allocution d'ouverture du Président BETTENCOURT, les thèmes traités étaient dans l'ordre :

THÈME IRÉSERVOIR ET RESSOURCE

Président : Ch. POMMEROL, professeur de géologie à l'Université de Paris VI.Rapporteur général : J.-C. ROUX, directeur du Service Géologique Régional Picardie-Normandie du B.R.G.M.

• • Étude du milieu non saturé.
• • Mécanisme de l'infiltration, rôle des formations superficielles.
• • Caractéristiques physiques et géologiques du réservoir, fissuration, karstification ; relations entre la lithologie et les paramètres hydrodynamiques.
• • Dynamique de la nappe : piézométrie, réseaux de mesure, prévisions d’étiage.
• • Acquisition de paramètres hydrodynamiques ; pompages d'essai et méthodes rapides.
• • Bilans : régionaux, par bassins, par systèmes ; évaluation des ressources et des réserves.

THEME II

QUALITÉS CHIMIQUES DES EAUX SOUTERRAINES ET POLLUTIONS

Président : G. CASTANY, conseiller de la Direction du Service Géologique National du B.R.G.M. Rapporteur Général : G. CONRAD, professeur de Géologie à l'Université de Rouen.

• @ Qualité naturelle – cartes hydrochimiques.
• @ Réseaux de contrôle de la qualité.
• @ Sources de pollution : recensement, incidences, vitesse de propagation, dispersion ; utilisation de traceurs.
• @ Vulnérabilité de la nappe de la craie aux pollutions.
• © Mesures de protection de la nappe et des captages.
• @ Modèles mathématiques de propagation des pollutions.
• ® Cas historiques de pollution et de décontamination de nappe.

THEME III

TECHNIQUES DE PROSPECTION ET D'EXPLOITATION

Président : J. ARCHAMBAULT, président-directeur général de BURGEAP. Rapporteur Général : G. DUHAMEL, hydrogéologue à l'Agence Financière de Bassin Artois-Picardie.

• ® Utilisation des photos aériennes.
• @ Méthodes géophysiques.
• @ Méthodes de forage et de développement.
• @ Captages de sources.

Diagraphies et micromoulinet de forage. Productivité des captages.

THEME IV

UTILISATION DES EAUX SOUTERRAINES

Président : C. LEFROU, chef du Service des Problèmes de l'Eau, Ministère de la Culture et de l'Environnement. Rapporteur Général : J. MARGAT, vice-président du Conseil Scientifique du B.R.G.M.

• © État actuel des prélèvements par régions ou grands bassins et par catégorie d'utilisation (eau potable, industrie, agriculture).
• @ Évolution des prélèvements.

Surexploitation ; réalimentation artificielle. ® Conservation et gestion des eaux souterraines, instruments réglementaires et techniques (modèles & simulation).

CONCLUSIONS GÉNÉRALES

par MM. J.-C. ROUX et C. LEFROU, suivies d'une réception à l'hôtel de ville de Rouen.

Ces travaux étaient complétés d'une journée « concertation sur le terrain », le 27 mai, avec au programme :

En matinée : La côte du Pays de Caux :

• ® nouveau port pétrolier d'Antifer (port autonome du Havre) ;
• © bassin hydrogéologique d'Yport : sources littorales, futurs captages de la ville du Havre, karst de la craie et problèmes de vulnérabilité.

Et après le déjeuner à Étretat :

La vallée de la Basse-Seine :

• ® champs captants de la ville du Havre à Radicatel, près de Tancarville ; problèmes des périmètres de protection ;
• ® usine de pompage et de traitement d’eau de Seine de Norville et réservoir de stockage ;
• @ usine des eaux de la ville du Havre.

LES CONCLUSIONS DES RAPPORTEURS

Ne faisant pas un compte rendu, je ne suivrai pas l'ordre des rapports et des exposés ; je puiserai un peu ici, un peu là. Et d'ailleurs, je vais commencer par le plus intéressant, c'est-à-dire les conclusions.

C'est M. ROUX qui débute, remarquant que si depuis une bonne dizaine d'années on a beaucoup travaillé sur la craie, « on relève cependant une répartition inégale des connaissances à l'échelle du bassin de Paris ». Il note encore : « Caractère dominant de la nappe de la craie, le problème de la double perméabilité de fissures et d'interstices rend les interprétations tout à fait différentes selon l'échelle à laquelle on travaille : locale ou régionale ». J'ajouterai que cette double perméabilité a été longtemps ignorée. Il y a une trentaine d'années, puisque tous les hydrogéologues ne connaissaient dans la craie que la circulation karstique. Si MARREC, vers 1910-1920, avait remarqué des changements de compositions anormaux selon le régime hydrologique du moment, il n'en avait pas tiré de conclusion valable.

Quittant le domaine scientifique, M. ROUX passe au pratique, c'est-à-dire à l'exploitation et la protection des eaux de la craie. « La cartographie de la vulnérabilité de la nappe de la craie doit être étendue à tous les départements, car elle constitue une base essentielle pour les aménageurs… »

M. LEFROU dit d'abord en clair une chose qui ressort de nombreux exposés : « La nappe de la craie joue un rôle très important dans la vie et l'économie des régions au-dessous desquelles elle se trouve et si ses taux d'utilisation sont extrêmement variables d'une zone à l'autre, ce phénomène traduit essentiellement la différence d'activité économique desdites régions. » J'ajouterai que souvent les activités économiques sont d'autant plus développées que l'on peut plus facilement se procurer de l'eau souterraine en dehors des sources.

Abordant ensuite un aspect qui devient préoccupant, M. LEFROU attire l'attention sur le fait qu'un des problèmes importants réside dans les relations entre la nappe de la craie et les eaux superficielles. Ces relations peuvent être un élément de contrainte du point de vue quantité, parce qu'elles peuvent avoir une influence sur la qualité. Ce problème doit être étudié de près, car lorsque nos connaissances seront plus étendues, nous pourrons certainement accroître l'exploitation des eaux de la craie sans y entraîner de pollution.

LA VULNÉRABILITÉ

On peut noter que dans les rapports et exposés, très souvent l'accent sera mis sur la vulnérabilité des aquifères crayeux, vulnérabilité naturelle, mais aussi vulnérabilité accrue par la surexploitation bien souvent constatée. D’autre part, les études de transmissivité, coefficient d’emmagasinement, perméabilité.

incitent à la prudence en matière de pompage d'essai sur des captages : 72 heures de pompage continu semblent être un minimum.

L’APPROVISIONNEMENT ET LES ORIGINES

Les études sur lysimètres confirment que le plus souvent l'alimentation des aquifères crayeux ne s'opère guère que de décembre à fin avril au plus tard. Mais n’allez pas en conclure que toute cette eau quittera rapidement la craie : le dosage du tritium dans les eaux montre que celles de certains karsts ne contiennent que 20 % d'eau récente, en raison des mélanges souterrains. Dernièrement, on a mis en évidence la présence d'eau datant au moins de 1952.

Un autre problème souvent évoqué est celui des captages alluviaux. L’eau qui circule normalement dans les alluvions provient de la craie. Mais si l'on demande à un champ captant alluvial plus d'eau que la craie ne lui en apporte, on abaisse le niveau bien en dessous de celui du cours d'eau et l'eau de celui-ci gagne les alluvions, donc les captages, surtout lorsque ceux-ci sont près des berges : une étude dans la vallée de la Seine a montré que selon le régime de pompage et la position des captages par rapport à la rive, la proportion d'eau de Seine pouvait varier de 18 à 85 %.

LA COMPOSITION CHIMIQUE

Au sujet de la qualité chimique, le rapporteur note qu’aucune communication ne traite de la composition acquise par les précipitations pendant leur traversée de l’atmosphère. Et pourtant, l'importance de la pollution par les dérivés du soufre et la grande acidité conférée aux pluies par l'industrie a une importance très grande.

L'acquisition de la composition chimique de l'eau au cours de son trajet souterrain ? Voilà un problème qui paraît simple : elle se fait peu à peu, au contact de la roche. C'était le raisonnement qui nous amène à cette explication. Eh bien, le raisonnement serait en défaut, car pour certains expérimentateurs le problème est beaucoup plus complexe : la minéralisation serait pratiquement acquise dès les premiers mètres ; on observerait ensuite une chute de cette minéralisation par précipitation et échange d'ions ; enfin, accroissement avec la profondeur. De quoi laisser rêveur, surtout quand comme moi on a suivi des captages faisant appel à la nappe et non au karst (je pense en particulier à la source des Pâtures — dérivation de la Vanne) dont la minéralisation est pratiquement constante. Et pourtant ? Il y a certainement peu de roches calcaires qui puissent, aussi bien que la craie, se prêter aux échanges d'ions...

LES POLLUTIONS

On débouche à nouveau sur le problème de la vulnérabilité et des pollutions, déjà signalé. Cette fois, on dégage la notion de pollutions potentielles, ce qui amène à parler des décharges qui, bien souvent, créent de très graves menaces. Aussi faut-il éliminer les petites décharges, établies un peu au hasard, mal surveillées, et envisager des décharges importantes pour lesquelles on peut faire une véritable étude hydrogéologique et qui seront ensuite gérées d'une façon rationnelle, donnant le maximum de garanties. Le cas de la ville d'Evreux est étudié en détail. On ne peut que citer en exemple les initiatives prises par cette ville. Mais, hélas, il n'y a pas que le cas des décharges et certaines zones industrielles seraient à citer, mais pas en exemples !

Après les exposés, la discussion débouche sur la question des nitrates et elle devient vite passionnée ; les intervenants sont nombreux, montrant que la plupart sont conscients de la gravité de la question. Mais parmi eux, combien ont pensé que derrière ce problème pourrait se cacher un autre, celui des micro-polluants qui accompagnent les nitrates, ces derniers, en plus de leur rôle de polluants, jouant aussi celui de traceurs ?

PREMIÈRES RÉFLEXIONS

Après cette journée, alors que je participais au vin d'honneur offert par la ville de Rouen, j'ai repensé aux débats : j'ai été amené à constater que si j'étais conscient de la diversité des craies, je n'avais pas jusqu'alors appréhendé l'ampleur de cette diversité, due aux craies elles-mêmes, mais aussi au manteau qui les recouvre : épais ici, mince ou quasi-inexistant là, argileux, argilo-sableux, limoneux ou lessique selon les endroits.

J'ai dès cette première journée fait une constatation qui a été confirmée par les exposés du lendemain : le grand nombre d'études consacrées à l'hydrogéologie de la craie des régions Nord et Ouest (43 communications) par rapport à celles effectuées dans le Sud et l'Est du bassin (7 exposés). Faut-il voir l'influence du fait que ces dernières régions sont moins industrialisées que les premières ? Cette raison a sa valeur, mais il faut ajouter aussi que dans le Nord et l'Ouest on n'a pour ainsi dire affaire qu’à la craie. Ailleurs, on a aussi d'autres terrains. Les deux raisons vont dans le même sens.

LA PROSPECTION, LE CAPTAGE

La journée du vendredi débute avec les techniques de prospection et d’exploitation et, d'emblée, le rapporteur général nous annonce que son rapport abordera les techniques d'exploration en partant de très haut — domaine de la télédétection — pour descendre jusqu'au niveau du forage.

On en est arrivé maintenant à étudier les documents fournis par les satellites qui, évidemment, ne permettent pas d'obtenir le détail, mais ont apporté de nouvelles connaissances sur les grands accidents tectoniques et souvent un rapprochement entre documents spatiaux et photographies aériennes apporte d'excellents résultats. L'étude micropaléontologique d'échantillons prélevés dans des carrières et par des sondages légers à la tarière a permis de mettre en évidence de nombreux accidents tectoniques. La géophysique : sismique-réfraction, mesure de la résistivité du sol, microgravimétrie, permet elle aussi, par association des méthodes, d'aboutir à des résultats positifs.

Nous sommes bien loin des anciennes méthodes de recherche d'eau, ainsi que nous le verrons tout à l'heure à la suite d'une malicieuse remarque du président de séance.

Qu’en est-il dans le domaine du captage ?

Ici aussi, grand changement. Il y a peu encore, dans la craie on creusait des puits, pensant avoir ici plus de chances de recouper des diaclases. Maintenant, grâce à la modernisation des techniques, on a bien plus souvent recours aux forages (en général, de grand diamètre : 1 m à 1,20 m) et on accroît le débit avec des « drains à barbacanes » qui sont en fait des forages horizontaux crépinés de faible longueur (ils dépassent rarement 12 m), mais en très grand nombre (1).

Les techniques ont aussi progressé dans un autre sens : le forage est suivi pendant toute son exécution. Les tests les plus intéressants sont les diagraphies gamma-ray qui enregistrent la radio-activité naturelle des roches et permettent d’arrêter le forage dès l’arrivée au substratum, ainsi que les mesures au micromoulinet. Cette technique permet de mesurer les vitesses verticales des filets d’eau lors de pompages ou d’injections, donc de localiser avec précision les zones productrices.

Bien entendu, dans la craie, comme dans les autres, presque systématiquement, on procède à l’acidefluoration pour accroître le débit. Le pistonnage est maintenant à peu près totalement abandonné. Là aussi, on a fait des études et l’on sait maintenant que le temps de contact acide-roche ne doit pas dépasser une heure sous peine de recolmatage par précipitation.

PENDULE ET BAGUETTE

Comme déjà dit plus haut, nous voilà bien loin des techniques d’il n’y a pas tellement longtemps et le président remarque que rien n’a été dit sur les méthodes de prospection à la baguette ou au pendule, qu’étant un intervenant. Personne ne s’étant manifesté, je n’ai pu laisser passer l’occasion de signaler que j’ai plusieurs fois assisté à de telles recherches. Certaines ont très bien localisé les circulations aquifères, d’autres ont fait de graves erreurs. J’ai, en outre, fait une grande tournée de prospection avec un penduliste qui a toujours décelé infailliblement tout ce qui était artificiel (aqueduc gallo-romain, conduites enterrées), mais n’a jamais réagi aux diaclases aquifères ou non que je connaissais bien, pour les avoir souvent explorées… à l’époque où je n’avais pas encore de rhumatismes. Je pense qu’il y a quelque chose à quoi certains d’entre nous sont sensibles, mais de là à faire une bonne interprétation du phénomène et dire : l’eau est ici à telle profondeur, avec un débit suffisant pour vos besoins, il y a peut-être loin.

(1) Voir à ce sujet dans « L’EAU ET L’INDUSTRIE », n° 18, août-septembre 1977, l’article de Paul CLAUSSE : « Nouvelle technique pour le captage de l’eau souterraine : les puits à barbacanes développées (procédé PECELI) », pages 73 et suiv.

LES PRÉLÈVEMENTS

Importance considérable, qui justifie bien l’intérêt du colloque : la superficie des régions de craie n’est que le tiers de celle de la France, mais on y prélève un peu plus du 1/5 du total des eaux souterraines. Près de la moitié de ce volume est prise dans les régions de la Basse-Seine et du Nord : 450 km³/an, mais c’est encore Paris, avec quelque 200 km³/an qui en utilise le plus pour une seule région. Les usages eau d’alimentation et eau industrielle sont à peu près comparables. Mais si l’on considère qu’une partie non négligeable d’eau d’alimentation est utilisée à des fins industrielles, la balance penche en faveur de l’utilisation industrielle, ce qui n’est pas toujours rationnel.

La demande croît. Pendant combien de temps encore pourra-t-on la satisfaire ? Ceci nous amène à la notion de ressources exploitables (compte tenu du danger qu’une surexploitation fait courir à la qualité). Les recherches entreprises mettent en évidence des disparités régionales : ici, on en est encore au « régime de la cueillette », alors qu’ailleurs on a déjà atteint le stade de l’exploitation intensive, auquel il faut désormais imposer des contraintes qui sont de deux ordres :

• — lorsque la chose est possible, remplacement partiel par des eaux de surface traitées et injectées ensuite dans la craie, sans stockage important dans celle-ci (cas de Croissy et bientôt Aubergenville) ou avec stockage, procédé qui n’a pas encore atteint le stade de la réalisation ;
• — remplacement d’eau de la craie par des eaux superficielles traitées.

LA GESTION

Ceci nous montre qu’il faut en arriver à la gestion. Ce principe avait déjà été dégagé dès 1972 par Robert POUJADE, ainsi que le mentionne le rapporteur :

Quelle meilleure conclusion pourrais-je tirer de ces deux journées d’étude si bien remplies ?...

L.P. MAZOIT.