Minéralisation de l'aquifère de subsurface

Bien que l'importance économique des nappes superficielles (146) soit moindre sur le littoral, car non exploitées pour l'AEP, il ne faut pas négliger le fait qu'elles sont souvent à l'origine de la contamination d'aquifères plus profonds. Dans le cadre de la surveillance de la qualité des eaux de la plaine du Roussillon, seuls quatre points appartiennent à l'aquifère 146.

Une campagne de mesures de conductivité¹ électrique a été réalisée début septembre 2004 lorsque les nappes étaient au plus bas. L'objectif était d'identifier la minéralisation de l'eau circulant dans les formations de surface. Une estimation de la concentration en chlorures peut-être déduite des analyses chimiques et des mesures de conductivité effectuées par le Brgm (figure 50, page suivante).

Dans la plaine du Roussillon, la conductivité électrique naturelle de l'eau est de l'ordre de 400 à 500 µS/cm. Une conductivité supérieure à 1000 µS/cm dénote une minéralisation anormale. L'origine de la minéralisation, marquée par de fortes conductivités, peut être la conséquence de différents contextes géologiques ou différentes influences anthropiques [Custodio, 1997].

 présence de "paléo-intrusions salines" ou de "paléo-étangs" liés, entre autres, à d'an-ciens niveaux marins plus élevés ;

 concentration et infiltration de sels par évaporation, amplifiées par les phénomènes de "retour à la nappe" lors d'irrigation intensive ;

 infiltration d'embruns ;

 présence de roches évaporitiques ;

 migration d'anciennes eaux sur-salées provenant d'aquifères profonds par failles, ad-vection naturelle ou conad-vection thermique ou par exploitation intense d'un aquifère superficiel ;

 pollution anthropique : rejets d'eaux issues de stations d'épuration ou d'activités indus-trielles.

Si l'infiltration d'embruns, la présence de roches évaporitiques et la migration d'anciennes eaux sur-salées provenant d'aquifères profonds par failles peuvent être exclus dans le cas du Roussillon, les autres origines sont probables.

Toutefois, il est à noté que les précipitations en domaine côtier présentent des concentrations en chlorures assez élevées, de l'ordre de 20 mg/l [Ladouche et al., soumis ; et voir Chapitre IV - 2.3]. Cette concentration est naturellement enrichie par évaporation avec un facteur de concentration de l'ordre de 1.8 [Aquilina et al., 2005].

1

La conductivité électrique normalisée à 25°C est mesurée avec un conductivimètre étalonné. Pour les conducti-vités moyennes mesurées dans le Roussillon, une solution tampon à 1413 µS/cm a été utilisée.

Figure 50 - Concentration des eaux en chlorures en fonction de la conductivité électrique

2.1. Mesures ponctuelles de la conductivité électrique

Au cours de la campagne de terrain (août-septembre 2004), une centaine de points d'eau potentiellement intéressant pour des mesures de minéralisation ont été repérés. Des mesures de conductivité électrique d'eau s'écoulant dans les formations superficielles ont pu être réali-sées sur 39 de ces points¹ (figure 51). Les autres points d'eau appartenaient soit à des aquifè-res plus profonds, soit étaient comblés, non accessibles ou encore le propriétaire de l'éventuel forage ne souhaitait pas voir son eau "analysée".

D'après Marchal [communication orale], la concentration en chlorures de la nappe de surface est assez faible, hormis la zone localisée à proximité du littoral.

1 Différents log de conductivité ont été aussi réalisés au cours de la campagne de terrain. Pour différentes rai-sons, cette méthodologie d'étude s'est révélée peu efficace sur le littoral de la plaine du Roussillon. La mesure de conductivité des ouvrages non pompés (piézomètre ou forage abandonné) a mis en évidence une stratification naturelle de la colonne d'eau qui n'était pas représentative de l'aquifère. Les valeurs de conductivité sont souvent largement plus élevées que celles mesurées à la suite du renouvellement de l'eau dans la colonne par pompage. Une petite pompe de surface à moteur thermique a été utilisée lors de la campagne de terrain

y = -1E-08x³ + 0.0001x² + 0.0113x + 1.2005 R² = 0.9427 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 Conductivité électrique (µS/cm) Co n c e n tr a ti o n e n c h lo ru re s ( m g /l )

a. Résultats

La répartition des points est surtout liée à la présence de campings (≈ 90 % des campings possèdent au moins un forage). La conductivité électrique des eaux issues des forages d'irriga-tion agricole est difficilement mesurable : les exploitants y sont souvent opposés.

La figure 51 présente les résultats de cette campagne de terrain. Les conductivités sont très fortes dans la zone de Leucate et du Barcarès (de 1000 à 5000 µS/cm) et ce jusqu'au niveau de S^t-Laurent-de-la-Salanque, à 4 km des côtes et à 3 km au sud de l'étang de Salses-Leucate. Dans les autres zones, les conductivités électriques élevées se situent à quelques centaines de mètres du littoral. Lorsque plusieurs mesures ont été effectuées selon un transect E-W depuis le littoral, les conductivités décroissent : ce cas a été observé à Torreilles-Plage (de 1453 à 1108 µS/cm - figure 51).

Dans le secteur du Barcarès, il a été aussi remarqué une légère décroissance de la minéralisa-tion en s'éloignant du fleuve littoral Agly.

De même que pour les fortes concentrations en chlorures, la distribution des conductivités élevées ne semble pas suivre une organisation cohérente. L'eau de certains points localisés à proximité du littoral présente une plus faible conductivité électrique que celle de points situés à l'intérieur des terres.

Le sud de la plaine du Roussillon semble être un peu épargné par les concentrations élevées en sel : à Argelès-Plage, les conductivités électriques ne dépassent pas 400 µS/cm bien que les forages soient situés à une distance de 400 mètres de la côte.

b. Bilan

Cette campagne a eu pour objet de déterminer les zones où la contamination peut s'effectuer par drainance verticale naturelle ou anthropique.

Là où il existe des teneurs en chlorures anormales dans les aquifères profonds, de fortes conductivités existent aussi en surface (eg : secteur du Barcarès). La règle inverse n'est pas vraie. C'est-à-dire que de fortes teneurs en surface n'impliquent pas forcément une pollution des aquifères sous-jacents.

Figure 51 - Carte des conductivités électriques des points d'eau littoraux

La nappe superficielle correspond à la nappe de subsurface (aquifère 146). La nappe intermé-diaire est la première nappe captive la plus proche de la surface du sol (aquifère 225). La nappe

captive profonde est constituée de l'ensemble des nappes plus profondes que la nappe inter-médiaire (aquifère 225). Ce découpage totalement subjectif, permet de différencier les