ETAT DES NAPPES D'EAU SOUTERRAINE DE LA WALLONIE


Référence bibliographique:

SPW (2020). Etat des nappes d'eau souterraine de Wallonie.
Edition : Service public de Wallonie, Belgique.

Direction de la Coordination des données
Direction des Eaux souterraines

 

Février 2020
Dix-huitième année



L'état des nappes d'eau souterraine de la Wallonie est une synthèse des données relatives aux eaux souterraines. Il est constitué de cartes de la Wallonie et de tableaux, graphiques et textes explicatifs à lire en regard de la carte qui y est associée.

Une partie introductive (I) décrit notamment les principales formations aquifères de Wallonie. Les aspects quantitatifs (II) et qualitatifs (III) sont ensuite abordés, la partie (IV) traite des outils de gestion, la partie (V) concerne les résultats obtenus pour la mise en œuvre de la Directive cadre sur l'Eau et résume les travaux de coordination transfrontalière menée à l'échelle des districts hydrographiques internationaux pour la Directive cadre sur l'eau.

Conçu et réalisé par la Direction des eaux souterraines en collaboration avec la Direction de la Coordination des données, "l'Etat des nappes" est un document dynamique dont les cartes sont construites sous ArcGIS (10.x) à partir des bases de données existantes (base de données cartographiques de référence, bases de données Dix-Sous et Calypso). Cette gestion par système d'information géographique s'appuyant sur des bases de données conçues et gérées par le SPW Agriculture, Ressources naturelles et Environnement permet une mise à jour continue.

Depuis 2002, une mise à jour générale est effectuée dans le cadre des "Assises de l'eau en Wallonie", des "Journées wallonnes de l'eau" et de la "Journée mondiale de l'eau" (22 mars).

Toute question, remarque ou suggestion peut être adressée au coordinateur et aux rédacteurs dont les coordonnées sont reprises à la dernière page.
 

TABLE DES MATIERES

 

I. Les principales formations aquifères de Wallonie

I.1. Les réserves en eau au niveau mondial
I.2. Le cycle de l'eau en Wallonie
I.3. Les formations aquifères de Wallonie + Carte 1 : Les principales formations aquifères de Wallonie
 

II. Aspects quantitatifs

II.1. Prises d'eau actives et volumes prélevés + Carte 2 : Les prises d'eau en activité
II.2. Principales prises d'eau + Carte 3 : Les principales prises d'eau
II.3. Prélèvements et taux d'exploitation par aquifère + Carte 4 : Prélèvements par aquifère
II.4. Piézométrie + Cartes 5 & 6 : Piézométrie
 

III. Aspects qualitatifs

III.1. Géochimie des aquifères: minéralisation caractéristique + Carte 7 : Minéralisation et pH des eaux souterraines
III.2. Géochimie des aquifères: éléments en traces + Carte 8 : Teneurs en Fer et en Manganèse dans les eaux souterraines
III.3. Le nitrate dans les eaux potabilisables + Carte 9 : Nitrate dans les eaux souterraines
III.4. Les pesticides dans les eaux potabilisables + Carte 10 : Impact de l'atrazine durant la période 1994-2000
 

IV. Outils de gestion

IV.1. Zones de prévention programmées ou en cours d'étude + Carte 11: Zones de prévention programmées ou en cours d'étude
IV.2. Zones de protection définies par arrêté ministériel + Carte 12 : Zones de protection à l'enquête publique, à la signature du Ministre ou arrêtées à la date du 10/02/2020
IV.3. Cartes des eaux souterraines + Carte 13 : Découpage de la Wallonie en cartes au 1/25 000ème. Type de fond géologique utilisé et disponibilité sur l’application cartographique.
IV.4. Cartographie de la vulnérabilité des eaux souterraines + Carte 14 : Cartographie de la vulnérabilité des eaux souterraines
 

V. Mise en oeuvre de la directive cadre sur l'eau

V.1. Masses d'eau souterraine + Carte 15 : Masses d'eau souterraine
V.2. Réseau de surveillance de l'état des masses d'eau souterraine + Carte 16 : Réseau de surveillance de l'état des masses d'eau souterraine
V.3. Réseau de surveillance des émergences + Carte17 & figures : Réseau de surveillance in-situ des émergences
V.4. Système d'évaluation de la qualité des eaux souterraines, SEQESO + Carte 18 : Indice de qualité pour les pesticides sur le réseau DCE
V.5. Pressions industrielle et historique sur les masses d’eau souterraine + Carte 19 : Pression historique effective sur les différentes masses d’eau
V.6. Etat des lieux en 2013 des masses d'eau souterraine + Carte 20 : Etat des lieux en 2013 des masses d'eau souterraine
V.7. Districts hydrographiques de l’Escaut et de la Meuse + Carte 21 : Districts hydrographiques internationaux
V.8. La coordination internationale au sein des DHI Escaut et Meuse + Carte 22 : Coordination internationale au sein des DHI Escaut et Meuse
   
  Adresses utiles et Equipe de réalisation

I.1. Les réserves en eau au niveau mondial

Les stocks d'eau de notre planète sont considérables: près de 1,4 milliards de km³ soit 1,4 milliards de milliards de m³.

Figure 1 : Réserves en eaux douce sur Terre

Cependant, la majeure partie (97,5%) de cette eau est présente sous forme d'eau salée dans les mers et les océans, difficilement valorisable pour les activités humaines.

Des 2,5% restants, ce qui représente tout de même 35 millions de km³, plus des deux tiers constituent les glaciers, très peu accessibles. Le tiers restant comprend essentiellement des eaux souterraines (moins de 1% de l’eau totale du globe) et une infime partie forme les eaux de surface contenues dans les lacs d’eau douce et les rivières (soit moins de 0,01% de l’eau du globe).

Tableau1 : Répartition des eaux douces (Km³)
Glaciers 24 000 000
Eaux souterraines 10 920 000
Lacs d'eau douce et rivières 105 000
Atmosphère 13 000

Les réserves en eau souterraine peuvent sembler importantes mais seule une très faible proportion (environ 200 000 km³, soit moins de 1%) est mobilisable et potentiellement utilisable par l'Homme. De plus, ces réserves en eau souterraine sont inégalement réparties sur la planète.

La représentation à l’échelle mondiale des ressources en eau souterraine permet de distinguer des zones caractérisées par la présence d’aquifères très productifs, et des zones relativement pauvres en terrains aquifères. Dans les régions semi-arides et arides du globe ces ressources peuvent, indépendamment de leur productivité, présenter un caractère non-renouvelable en raison de la faiblesse actuelle des précipitations.

Figure 2 : Ressources en eaux souterraines au niveau mondiale (Poster à télécharger du BGR)


Sources : BGR, German Federal Institute for Geosciences and natural Resources, Hannovre, 2019, UNESCO.
https://www.whymap.org/whymap/EN/Maps_Data/Gwr/gwr_node_en.html

WHYMAP est un programme conjoint de l’UNESCO, la Commission de la Carte Géologique du Monde (CCGM), l’Association internationale des hydrogéologues (AIH), l’Agence internationale de l’énergie atomique (AIEA) et l’Institut fédéral allemand des géosciences et des ressources naturelles (BGR).
C’est un programme mondial d’évaluation et de cartographie hydrogéologique qui compile des données des eaux souterraines issues de sources nationales, régionales et mondiales. Il a été lancé en 2000. Différents produits sont mis à disposition du public dont une application webGIS gérée par le BGR (Allemagne) et l’UNESCO et ainsi que des documents pdf à télécharger.

Ressources en ligne


En résumé

  • Les stocks d'eau du globe sont considérables mais les mers et les océans, constitués d'eau salée, représentent 97,5%. Seuls 2,5% sont des eaux douces.
  • Les 2/3 de l'eau douce constituent les glaciers, très peu accessibles.
  • Moins de 1% de l'eau totale du globe forme les eaux souterraines et moins de 0,01% les eaux de surface.
  • Une très faible proportion des eaux souterraines est mobilisable (moins de 1%).

I.2. Le cycle de l'eau en Wallonie

Figure 3 : Bilan hydrique de la Région wallonne (millions de m³)

Le capital eau douce de la Wallonie est de l'ordre de 13 milliards de m³ par an.

Ce capital, la région le doit d'abord à un régime abondant et régulier des précipitations (pluie et neige) qui constituent la première phase essentielle du cycle de l'eau. En Wallonie, les précipitations sont particulièrement généreuses: elles représentent une quinzaine de milliards de m³ par an. Elles ne sont pas pour autant géographiquement uniformes. Sur le plateau des Hautes-Fagnes, il tombe annuellement 1400 mm d'eau (1400 litres par mètre carré) contre seulement la moitié à Comines, à l'autre bout de la région.

Dans l'évaluation des réserves en eau, la fréquence des précipitations joue un rôle très important. Pour la région, on enregistre, par an, une moyenne comprise entre 160 et 200 jours au cours desquels il tombe plus de 0,1 mm d'eau. Cette régularité permet, selon la nature plus ou moins favorable du sol, une plus grande infiltration efficace.

De cette eau tombée du ciel, 40 à 45% sont directement évapotranspirés. Au cours de leur infiltration, les eaux sont le plus souvent arrêtées par une couche imperméable et étanche permettant l'accumulation de réserves et leur écoulement vers la surface via des sources.

Le volume des eaux infiltrées aboutissant aux nappes souterraines varie fortement en fonction de la nature du sous-sol. Dans une région schisteuse, il est souvent négligeable alors que dans une région à sous-sol plus perméable, comme la craie, la part des précipitations rejoignant la nappe est très importante et peut représenter plus de la moitié du volume.

En Wallonie, la recharge annuelle calculée à l'aide du modèle EPIC-grid (Gembloux Agro-Bio Tech- ULg) sur la période 1995-2010 est comprise entre 1000 millions de m³ (1996) et 3000 millions de m³ (2001). La recharge moyenne, correspondant à la ressource en eau souterraine annuellement renouvelable (1), calculée sur cette même période, est de l'ordre de 1900 millions de m³, soit une lame d'eau moyenne annuelle de 112 mm (Bonniver et al. , 2013). Etant donné la forte variabilité de la recharge annuelle, cette valeur, caractéristique de la séquence climatique observée entre 1995 et 2010, nécessite d'être périodiquement réactualisée.

La ressource annuellement renouvelable ne doit pas être confondue avec la ressource disponible en eau souterraine (2), c'est-à-dire la part de la ressource annuellement renouvelable qui peut être prélevée de manière durable . Cette ressource disponible est calculée en soustrayant de la ressource renouvelable, le volume d'eau annuel réservé au maintien de la qualité écologique des eaux de surface. L'ordre de grandeur de ce volume réservé n'étant pas défini à ce jour, la valeur de référence de 550 millions de m³ assimilée à la ressource en eau souterraine disponible de la Wallonie calculée par Derycke et Fried (1982), n'a pas encore pu être révisée .

Aux précipitations tombant sur le sol wallon, il faut bien entendu ajouter l'eau entrant sur son territoire par les rivières en provenance de France, soit environ 4,5 milliards de m³ par an. Selon la même logique, les rivières wallonnes alimenteront à leur tour les régions voisines (Pays-Bas et Flandre essentiellement mais aussi Allemagne et Grand-Duché de Luxembourg).

Une large part des prélèvements effectués dans les eaux de surface (2600 millions de m³) et souterraines (370 millions de m³) retourne dans le circuit hydrologique sous forme de rejets dans les rivières (2730 millions de m³). Une fraction non négligeable, estimée à 80 millions de m³, n'est pas restituée, soit parce qu'elle est évaporée, notamment dans des processus de fabrication, soit parce qu'elle est incorporée dans des produits de l'industrie ou consommée.

Une partie de l'eau prélevée (de l'ordre de 160 millions de m³) correspond aux volumes d'eau destinée à la distribution publique d'eau potable transférés vers les régions bruxelloise et flamande.

Bibliographie :
1. Bonniver, I. et Hallet, V., 2013. Convention de Recherche d’intérêt général et pluridisciplinaire relative à l’évaluation des ressources en eau souterraine de la Wallonie. Convention SPW – Unamur.
2. Derycke, F. et Fried, J.J., 1982. Bilan des ressources en eau souterraine de la Belgique. CECA, CEE, CEEA, Bruxelles – Luxembourg, 260p.


(1) La ressource en eau souterraine annuellement renouvelable est définie comme le flux d'eau moyen qui s'infiltre annuellement dans le sol pour atteindre la zone saturée. Elle correspond à la recharge des nappes d'eau souterraine, c'est-à-dire à la fraction des précipitations qui s'infiltre efficacement vers les nappes.
(2) La ressource disponible en eau souterraine est définie selon la Directive Cardre comme « le taux moyen annuel à long terme de la recharge totale moins le taux annuel à long terme de l'écoulement requis pour atteindre les objectifs de qualité écologique des eaux de surface associées, afin d'éviter toute diminution significative de l'état écologique de ces eaux et d'éviter toute dégradation significative des écosystèmes terrestres associés ».

En résumé

  • Le capital eau douce de la Wallonie est de l'ordre de 13 milliards de m³ par an.
  • Les pluies apportent 15 milliards de m³ mais 43% sont perdus par évapotranspiration.
  • Globalement, les réserves en eau souterraine, annuellement renouvelables, sont estimées à 1900 millions de m³.
  • Les volumes prélevés retournent dans le circuit hydrologique sauf une fraction évaporée ou incorporée et une fraction exportée (eau potable) vers Bruxelles et la Flandre.
  • La recharge des nappes en Wallonie est importante, pas tellement du fait des quantités de précipitations mais surtout grâce à leur régularité.

I.3. Les formations aquifères de Wallonie

Carte : Les principales formations aquifères de Wallonie

Le sous-sol wallon est bien pourvu de ressources en eau souterraine, même si toutes les nappes ne présentent pas des capacités d'exploitation aussi intéressantes l'une que l'autre. L'eau ne peut être stockée, et circuler, que dans les vides des massifs rocheux, que l'on désigne de façon générique par la porosité. Ces vides n'atteignent les dimensions de grandes cavités que dans le cas particulier des massifs karstiques. En fonction de l'état de la roche, on peut distinguer:

Certaines formations, en quelque sorte intermédiaires, présentent une double porosité (fissures et interstices, ex. les craies).
Enfin, divers évènements géologiques peuvent également avoir conféré à certaines formations cohérentes une porosité multiple. C'est notamment le cas des nappes de manteau d'altération (ex. dans les Massifs schisto-gréseux de l'Ardenne ou encore dans le Massif cambro-silurien du Brabant), voire des circulations karstiques qui peuvent avoir lieu dans des vides de taille plurimétrique.

En fonction de leurs caractéristiques propres, les nappes wallonnes peuvent être regroupées en 7 formations aquifères principales:

Pour être complet, il convient de mentionner les gisements particuliers tels que les Conglomérats permiens de Malmedy ainsi que les aquifères indifférenciés tels que le Quaternaire et les terrains houillers.

Etant donné leur relative abondance et la moindre variabilité de leurs caractéristiques chimiques par rapport aux eaux de surface, les eaux souterraines représentent environ 78 % des volumes captés en Wallonie pour la distribution publique d'eau potable.

En 2017:
volume total destiné à la distribution publique = 387,2 millions m3 dont :

eau souterraine =290,2 millions m3 (75%)
eau de surface = 97 millions m3 (25%)

Il faut toutefois noter que de ce volume, 15,1 millions de m³ ne sont pas produits pour la distribution publique. Cette eau est rejetée vers le réseau hydrographique après avoir servi au traitement de l’eau potable, ou parce que sa qualité est insuffisante, ou encore parce qu’il s’agit d’un trop plein de réservoir.


En résumé

  • La Wallonie dispose d'importantes ressources en eau souterraine.
  • Les principales formations aquifères peuvent être caractérisées par leur nature lithologique et leur type de porosité:
    • les roches meubles, où l'eau circule plus ou moins abondamment (ex. graviers versus sables) ;
    • les roches cohérentes, imperméables à l'échelle microscopique, mais dont les fissures, permettent des flux d'eau plus ou moins importants localement (ex. grès, quartzites, calcaires) ;
  • Du fait de leur texture (ex. craies) ou d'altérations particulières (ex. manteau d'altération de l'Ardenne, karstification des calcaires) certaines roches cohérentes peuvent présenter plusieurs types de porosité superposés, et, de ce fait, devenir de ce fait localement encore plus perméables.
  • Les eaux souterraines représentent environ 75% de l'eau de distribution en Wallonie.

II.1. Prises d'eau actives et volumes prélevés

Carte : Les prises d'eau en activité

La banque de données "Dix-sous" contient les données disponibles relatives aux prises d'eau souterraine et potabilisable, ainsi qu'aux piézomètres. Outre les caractéristiques des ouvrages (localisation, nature, équipement, description, exploitant, ...), on y trouve les historiques des volumes annuels prélevés et des niveaux piézométriques mesurés.

Ces données sont utilisées dans la gestion quotidienne des dossiers (autorisations et permis relatifs aux prises d'eau et aux forages, avis divers, zones de prévention) lors de l'établissement des statistiques annuelles, pour alimenter les modèles mathématiques de formations aquifères et également pour la perception des taxes sur l'eau. La banque de données est écrite dans un environnement Intranet, ce qui facilite son emploi par les multiples utilisateurs.

Un des outils principaux de la banque de données est "l'approche géocentrique". Dans le cadre de demande de permis, d'étude d'incidence, d'étude indicative, de pollution, etc., il permet à la Direction des Eaux souterraines de fournir la liste des prises d'eau et des piézomètres répertoriés dans un périmètre déterminé. La procédure de demande est simple : il suffit de transmettre les coordonnées du point d'étude, de définir le rayon de recherche et le type de données souhaitées. Deux types de documents sont disponibles: une carte indiquant la position des ouvrages avec en arrière plan le fond topographique et une liste reprenant des informations standards telles que les coordonnées et la nature de l'ouvrage, la nappe dans laquelle l'eau est prélevée, le nom du gestionnaire de la prise d'eau, l'usage de l'eau, l'historique des volumes prélevés et des niveaux piézométriques mesurés.

Depuis le 17 octobre 2005, l'outil "approche géocentrique" est disponible sur Internet à partir de l'adresse : http://carto1.wallonie.be/10SousInt/Default.asp
Le site propose les mêmes fonctionnalités que l’outil de "Dix-sous". Il permet de réaliser les approches géocentriques autour d'un point de coordonnées connues. Ces coordonnées peuvent être introduites directement ou être recherchées au travers de l'application cartographique disponible sur le site.
Deux types d'accès ont été prévus, un tout public et un réservé aux spécialistes. L'accès spécialisé doit être demandé et motivé par e-mail via le site. Depuis octobre 2008, l'accès spécialisé permet également d'obtenir des résultats d'analyses des eaux souterraines.

Au 1er février 2020, on dénombrait 11924 prises d'eau en activité déclarées et géoréférencées réparties sur l'ensemble du territoire wallon. Toutes les formations aquifères sont donc sollicitées même si les volumes captés peuvent varier fortement d'une nappe à l'autre. A cela, il faut ajouter 1524 prises d'eau exploitées principalement par des particuliers ou des agriculteurs, qui ont bien été déclarées par ceux-ci, mais pour lesquelles la position exacte n'est pas encore connue. Le travail de localisation est en cours de réalisation et permettra la représentation cartographique de ces ouvrages. Il y a également plus d’un millier de prises d’eau mises momentanément en non activité pour lesquelles une enquête est en cours afin de vérifier leur exploitation (recherche de l’exploitant actuel et vérification de l’utilisation de la prise d’eau).

La production d'eau potable concerne 12,1% des captages recensés et géoréférencés, l'embouteillage de boissons 1,1%, l'agriculture 45,6%, les industries 3,8% et les carrières 0,9%. La catégorie "Autres" (36,5%) regroupe les activités commerciales, hospitalières et de services, les campings, les administrations publiques (hors distribution) et bien sûr les particuliers raccordés ou non à la distribution. Cette répartition du nombre d'ouvrages de prise d'eau par secteur doit toutefois être relativisée en raison du caractère non exhaustif de la banque de données "Dix-Sous" pour certaines activités. Bien qu'un gros effort de recensement ait été réalisé ces dernières années, il est certain qu'un nombre important mais difficilement estimable de petites prises d'eau privées ne sont pas déclarées.

Les eaux souterraines sont les plus sollicitées en terme de volumes réellement utilisés. En effet, si les volumes (données relatives à l'année de déversement 2017) prélevés en eau de surface totalisent près de 1.302 millions de m³, près de 83,6% de ceux-ci retournent rapidement dans les cours d'eau puisqu'il s'agit d'eaux de refroidissement (98% pour la production d'énergie + 2% pour les autres activités industrielles). 9,8% de ces eaux prélevées en eau de surface ne sont pas déversées du fait de l'évaporation au cours du process industriel ainsi que de l'incorporation de l'eau dans les produits fabriqués. Les eaux prélevées en eaux de surface et rejetées dans le milieu plus ou moins directement sous forme d'eaux usées domestiques et/ou industrielles représentent également 6,6% du volume total prélevé.

Les prélèvements en eau souterraine représentent 362,6 millions de m³ (données 2017), dont la majeure partie (81,3%) est consacrée à l'eau potable. L'embouteillage de boissons consomme 1,3% (29% mise en bouteilles et 71% pour les activités de production). Les industries utilisent 7,2% des volumes captés (35% pour le refroidissement ou la production de vapeur et 65% pour les activités industrielles). L'exhaure des mines et carrières concerne 10%. La catégorie "Autres" 1,5% des volumes prélevés. Elle reprend les prélèvements des agriculteurs, des sociétés de services et d’une petite partie des particuliers. Le recensement et l’encodage des volumes prélevés par les agriculteurs et les particuliers sont loin d’être exhaustifs. Il faut souligner que cette répartition des volumes prélevés ne serait toutefois pas sensiblement modifiée par l'introduction des volumes prélevés aux milliers d'ouvrages privés et agricoles tant les quantités concernées sont négligeables par rapport au total des quantités prélevées. 

Figure 4 : Prélèvements en eau souterraine par grands secteurs d’activité, en 2017, en Wallonie
*

La production d’eau souterraine potabilisable est assurée en Wallonie par :

La distribution publique d'eau potable en Wallonie était quant à elle assurée en 2019 par la SWDE (67% des raccordements), par 9 compagnies et intercommunales (27% des raccordements) et 38 administrations ou régies communales (6% des raccordements).


En résumé

  • La banque de données "Dix-sous" reprend toutes les informations relatives aux prises d'eau: localisation, nature, exploitant, volumes, etc. Elle est utilisée pour la gestion quotidienne, les statistiques, les études de modèles et la perception des taxes sur l'eau.
  • Depuis octobre 2005, le site Web "Dix-Sous" sur Internet permet aux internautes la recherche des informations sur des ouvrage dans un périmètre déterminé.
  • De l'eau souterraine est captée partout en Wallonie. Même si les capacités peuvent varier fortement, toutes les formations aquifères sont sollicitées.
  • Les prélèvements en eau souterraine représentent 362,2 millions de m³ (données 2017).
  • 81,3 % sont destinés à l'eau potable (80% eau de distribution + 1,3% embouteillage de boissons).
  • Les industries et les mines et carrières consomment respectivement 7,2 et 10%.

II.2. Principales prises d'eau

Carte : Les principales prises d'eau

La carte 3 des principales prises d'eau reprend les sites (un site de production peut regrouper plusieurs captages) débitant annuellement plus d'un million de m³. On y distingue les prises d’eau souterraine et les prises d’eau de surface potabilisable. Les 77 sites en eau souterraine représentés totalisent 65% de la production d'eau souterraine. Si l'on considère une limite de 500 000 m³, la proportion monte à 78%.

Les principales prises d'eau sont essentiellement exploitées pour la production d'eau de distribution. Il faut cependant mentionner 14 sites où l’eau prélevée est destinée à un autre usage extrayant annuellement plus d'un million de m³: 5 concernent des activités industrielles et 9 des carrières, principalement dans le Hainaut.

Le tableau 2 reprend les plus importants sites de prélèvement en eau souterraine, avec une brève description du type de captage.

Tableau 2 : Sites les plus importants de prélèvement en eau souterraine
Type de captage Commune Volume prélevé
en 2017
(millions de m³)
Ensemble de galeries à flanc de coteau Modave 18,91
Galeries profondes de Hesbaye
Ans et Hollogne
(réservoirs)
16,49
Batterie de puits de Nimy Mons 9,96
Galeries du Néblon (à flanc de coteau) Ouffet 9,75
Captage de Vedrin (ancienne mine) Namur 9,05
Ensemble de prises d'eau réparties sur les 2 communes
Braine-l'Alleud/Waterloo 7,90
Galerie de Spontin (à flanc de coteau) Yvoir 5,48
Batterie de puits de Havré Mons 4,98
Galeries de Crupet (à flanc de coteau) Assesse 4,49
Exhaure de carrière à Antoing Antoing 4,19

A titre d'information, 5 captages d'eau de surface ont produit en 2017, 95,6 millions de m³ destinés à la distribution publique: la Meuse à Tailfer (54,4 millions de m³), la Vesdre à Eupen (19,4), la Gileppe à Baelen (13,5), l'Ourthe à Nisramont (6,7) et le Ry de Rome à Couvin (1,6).

Figure 5 : Répartition des volumes prélevés en 2017 par type de formation aquifère

La majorité des principales prises d’eau souterraine prélève l’eau dans les formations calcaires et crayeuses. Plus de 54% du total prélevé en eau souterraine l’est dans les calcaires et environ 23% dans les craies (Figure 5).
Ceci est dû à la bonne capacité de production souvent rencontrée localement dans ces aquifères, mais aussi à leur large étendue sous le territoire wallon, à leur localisation essentiellement dans la partie nord de la Wallonie qui est la plus urbanisée et à la bonne qualité de l’eau généralement rencontrée.
On trouve ainsi les formations calcaires depuis le Tournaisis à l’ouest jusque dans la région liégeoise à l’est. Les principales prises d’eau se situent dans les régions de Mons et de Namur (calcaires du bord nord du bassin de Namur), et dans le Condroz entre Dinant et Huy (synclinorium de Dinant).

Les prises d’eau dans les formations schisto-gréseuses du Dévonien (Ardenne) et du socle cambro-silurien représentent 6,8% du total prélevé en eau souterraine. On n’y retrouve pas de prise d’eau importante, mais un grand nombre de petites prises d’eau pour l’alimentation locale en milieu rural. Ces aquifères sont généralement peu productifs. L’eau est souvent captée à proximité de la surface, soit à l’émergence, soit par drains ou encore dans des puits peu profonds.

Les prélèvements dans les sables du Tertiaire représentent 6,3% du total. Ces aquifères sont moins productifs que les calcaires et les craies, et aussi plus vulnérables. Leur exploitation est malgré tout assez intense de par leur situation en milieu fortement urbanisé (Brabant wallon).

4,3% du total est prélevé dans les dépôts du Quaternaire, principalement dans la nappe alluviale des graviers de Meuse entre Namur et Liège. Ce sont surtout des prises d’eau industrielles qui ne nécessitent pas une qualité irréprochable, mais on trouve quand même quelques prises d’eau relativement importantes destinées à la distribution publique (batteries de puits à Yvoir, Jambes, Beez et Bas-Oha).

Enfin, 2,8% du total est prélevé dans les formations du Secondaire Jurassique dans le sud de la province de Luxembourg. Il s’agit d’aquifères gréseux assez productifs et de bonne qualité. Ils sont cependant peu étendus en Wallonie et situés dans une région faiblement urbanisée, d’où leur relativement faible exploitation.

Sur les 387,2 millions de m³ d’eau potable produits annuellement en Wallonie environ 147,7 millions de m³ (soit environ 38%) sont exportés vers la Région de Bruxelles-capitale et vers la Flandre. Environ 20% de l’eau prélevée n’arrivent jamais jusqu’au consommateur du fait des pertes en cours de transport et retournent donc dans le sol.


En résumé

  • 65% de la production d'eau souterraine est assumée par 77 sites débitant annuellement plus d'1 million de m³.
  • Parmi ces 77 sites, 63 concernent l'eau de distribution, 5 des activités industrielles et 9 des carrières.
  • Captages les plus importants: Modave (18,9 millions de m³), galeries de Hesbaye (16,49), Nimy (9,96), Néblon (9,75), Vedrin (9,05), Braine-l’Alleud/Waterloo (7,9), Spontin (5,48), Havré (4,98), Crupet (4,49) et Antoing (4,19).
  • Les formations calcaires fournissent annuellement 196,2 millions de m³, soit plus de la moitié des volumes prélevés et les craies 82,8 millions de m³, soit plus de 22% des prélèvements.
  • Les calcaires et les craies fournissent donc près de 76% de la production d'eau souterraine, le solde est produit essentiellement par les Sables du Brabant et les nombreux captages dans les massifs schisto-gréseux.
  • Le réseau d'adduction permet, notamment, l'exportation de 147,7 millions de m³ par an vers Bruxelles et la Flandre.

II.3. Prélèvements et taux d'exploitation par aquifère

Carte : Prélèvements par aquifère

Tableau 3 : Prélèvements annuel de 2009 à 2017 dans les principaux aquifères de Wallonie

Réserves, ressources et taux d’exploitation des nappes d’eau souterraine

Les réserves en eau souterraine, quantité totale d’eau souterraine contenue dans les aquifères à un instant donné, sont définies de manière très objective mais leur évaluation quantitative pose un problème que même les avancées les plus récentes dans le domaine de l’hydrogéologie ne peuvent solutionner totalement à l’heure actuelle. La complexité géologique des aquifères, l’évolution de la recharge, les prélèvements qui y sont opérés, ainsi que la grande variabilité du niveau des nappes qui en découle, en sont les causes essentielles.

La connaissance précise de ces réserves est d’ailleurs de peu d’utilité du point de vue de l’exploitation proprement dite. En effet l’exploitation des eaux souterraines doit plutôt faire appel à la notion de ressource. Cette dernière se distingue de la notion de réserve dans le sens où elle constitue le volume d’eau souterraine " effectivement disponible " à plus ou moins long terme compte tenu de toute une série de contraintes parmi lesquelles on citera notamment des contraintes d’exploitation (physiques et techniques), socio-économiques (coûts de production), environnementales (respect des débits d’étiage des cours d’eau, risques d’effondrements dus au rabattement de la nappe) et/ou politiques. Il est ici très important de noter que la ressource ainsi définie ne peut avoir un caractère permanent et que l’échelle de temps à laquelle elle est considérée doit toujours être spécifiée. Elle dépend non seulement de l’évolution des contraintes précitées, mais aussi, et surtout, de l’intensité des prélèvements par rapport à la recharge des nappes. Le principe d’une gestion durable de l’eau souterraine wallonne consiste dès lors à définir, à tout moment, des limites à ne pas dépasser dans les prélèvements afin de garantir la pérennité de la ressource.

A ce titre, un indicateur parfois utilisé est le rapport entre les flux prélevés et ceux qui transitent effectivement via les aquifères, rapport que l'on nomme " taux d'exploitation ". Si les volumes extraits sont relativement bien connus, les flux transitant naturellement au travers des aquifères (on parle aussi d'infiltration efficace) sont cependant beaucoup plus complexes à estimer régionalement.

L’évolution de la ressource reste par conséquent très incertaine suivant, d’une part l’évolution du climat, et d’autre part la manière de mener l’exploitation.
On utilise actuellement de façon plus sûre le niveau des nappes, dont on recherche d'éventuels déséquilibres (qu'ils soient anthropiques ou naturels) pour déterminer toute atteinte à la ressource. Cette méthode ne permet cependant pas d'anticiper les déséquilibres.
Vu l'abondance de la recharge en Wallonie, la plupart des nappes sont loin d'être surexploitées à l'heure actuelle, et ce malgré l'exportation d'environ 39% de la production d'eau potable.

Figure 6 : Evolution des prélèvements annuels dans la nappe des calcaires carbonifères
entre 1993 et 2012 (masse d’eau : FRA1015, BEVL063, RWE060)

Certaines nappes sont cependant plus sollicitées que d’autres (Tableau 3), en raison de leur productivité ou des besoins en eau (la qualité générale des eaux de surface ne permet en outre pas de produire d’eau potable sans traitement coûteux). Ce fût le cas principalement de la nappe des Calcaires carbonifères du Tournaisis, dont la baisse généralisée depuis la fin de la dernière guerre a dû faire prendre conscience à un moment donné de la nécessité d'adapter les prélèvements. Dans cette nappe, l’eau était en effet prélevée à un rythme supérieur à son alimentation (son taux d’exploitation aurait été bien supérieur à 100 %), provoquant une diminution constante de son niveau d’environ 1 à 2 m par an. Or la nappe a toujours été exploitée simultanément par la France, la Flandre et la Wallonie. La figure 6 montre les efforts conjoints qui, depuis principalement les années 90, ont été réalisés pour enrayer cette surexploitation. Actuellement, c'est sans doute cette sage réduction des prélèvements qui est à l'origine du retour à une stabilisation relative des niveaux. En Wallonie en particulier, c'est la mise en service du centre de production de la «Transhennuyère», qui, en conséquence des accords de gestion avec la Flandre, ont surtout permis d'atteindre cette réduction. Le principe en est de récupérer les eaux d’exhaure des carrières du Tournaisis, potabilisées et adoucies dans une station de traitement, après mélange avec de l’eau amenée depuis des captages situés plus à l’Est dans une zone non surexploitée. Ces eaux sont alors fournies aux principaux producteurs grâce à de nouveaux dispositifs d’adduction.

Sous l'impulsion de la DCE et du colloque de Tournai en 2007, les trois partenaires concernés se sont mis autour de la table. Au sein du projet Interreg SCALDWIN, un travail de modélisation de la nappe a été débuté en 2010. Le modèle "Marthe" a été finalisé en 2013 par le BRGM (Bureau de Recherches Géologiques et Minières). Il permet depuis de simuler des scénarii d'exploitation de la nappe et d'estimer leur impact sur celle-ci à long terme.
Signalons, pour terminer, l'accord de coopération signé en 1997 entre la Flandre et la Wallonie pour une période de 25 ans qui limite les prélèvements effectués par les producteurs d'eau potable belge dans le calcaire carbonifère du Tournaisis.


En résumé

  • 3 formations calcaires fournissent la moitié des volumes prélevés en eau souterraine : bord Nord du synclinorium de Namur Aq01, Calcaires carbonifères du synclinorium de Dinant Aq02 et Calcaires du Tournaisis Aq06.
  • 2 formations crayeuses fournissent un peu plus de 20% du total: les Craies du bassin de Mons Aq03 et les Craies de Hesbaye Aq04.
  • Les formations schisto-gréseuses du Primaire et du Jurassique du Sud-Luxembourg ont une importance plus locale.
  • Des précautions doivent être prises en matière de définition des ressources, des volumes prélevables et donc de l'exploitation des nappes.
  • Les ressources sont importantes mais n'ont pas empêché l'apparition de problèmes locaux de surexploitation (cas du Tournaisis, dont la gestion nécessite actuellement des efforts transfrontaliers).

II.4. Piézométrie

Carte : Piézométrie

Mesure piézométrique
Le niveau piézométrique d’une nappe à l'équilibre est donné par la mesure du niveau de l’eau souterraine dans un ouvrage souterrain non exploité (puits ou piézomètre). Dans une nappe libre, le niveau piézométrique peut fluctuer "librement" dans la formation aquifère considérée, tandis que dans une nappe captive, la formation aquifère est surmontée d'une couche imperméable ; la nappe est alors sous pression et son niveau piézométrique s'équilibre au-dessus du toit de la formation aquifère. Quand ce niveau dépasse le niveau du sol (eau jaillissante), on parle alors d’artésianisme.

Au 1er janvier 2020, la Direction des Eaux Souterraines – DESo – dispose de mesures piézométriques régulières sur plus de 260  ouvrages qui couvrent les principaux aquifères exploités. L’acquisition des données et la maintenance des ouvrages sont entièrement assurées par l’Administration. En fonction de l’appareillage utilisé, on distingue deux types de mesures piézométriques :

Tableau 4 : Répartition des stations en fonction du types de mesures piezométriques
Mode de mesure Nombre de stations
Mesure automatique (capteur de pression) 235
Mesure manuelle (sonde lumineuse) 25
TOTAL 260

1. les mesures manuelles : les relevés sont réalisés manuellement par un opérateur à l'aide d'une sonde lumineuse à ruban, à des fréquences qui varient d'une mesure par mois à une mesure par an, en fonction de la disponibilité des agents, des conditions d’accessibilité à la station, etc. 
2. les mesures automatiques : entre octobre 2010 et janvier 2020, 235 ouvrages (Tableau 4) ont été équipés d’un capteur de pression hydrostatique immergé et d’un appareil d'acquisition des données qui enregistre le niveau de l’eau au pas de temps horaire. La récupération des données enregistrées se fait majoritairement par télétransmission (GSM/GPRS) ; sinon lors des passages de contrôle destinés à vérifier la concordance entre le niveau piézométrique donné par le capteur et le niveau mesuré manuellement à l'aide d'une sonde à ruban (l'éventuelle déviation étant directement corrigée sur place par un réétalonnage du capteur de pression). Les données sont ensuite importées automatiquement dans la base de données AQUALIM développée par la Direction des Cours d’Eau Non Navigables – DCENN. Les mesures horaires enregistrées sont contrôlées régulièrement via un logiciel de validation qui permet, si nécessaire, la correction des anomalies. Une fois validées, les données sont consolidées en données journalières, puis transférées automatiquement dans la base de données Dix-sous.

Le site internet « Piez’Eau » – http://piezo.environnement.wallonie.be – offre la possibilité de visualiser et de télécharger les données piézométriques journalières issues des relevés des stations automatisées en Wallonie.

Chronique piézométrique
Une chronique piézométrique au droit d’une station de mesure est la courbe d’évolution du niveau de l’eau souterraine en fonction du temps (Figure 7). Elle permet notamment de mettre en évidence l'influence des conditions hrydrogéologiques et météorologiques sur les fluctuations saisonnières du niveau de l’eau souterraine. Certaines nappes réagissent très rapidement à l’infiltration d’eau faisant suite aux précipitations, d'autres peuvent mettre plusieurs mois avant de réagir.

Figure 7 : Comparaison de chroniques piézométriques, sur plus de 45 ans,
au droit de stations situées dans des aquifères différents


Carte piézométrique
Une carte piézométrique est une représentation cartographique de la surface piézométrique d’une nappe par des courbes isopièzes qui indiquent les points de même altitude (ou cote) du niveau d’eau libre de la nappe à un moment donné. Les isopièzes sont tracés par interpolation des cotes piézométriques mesurées, des cotes altimétriques des sources et des niveaux des cours d'eau (si ceux-ci sont en relation avec la nappe). Les cartes piézométriques permettent de définir le sens d'écoulement des eaux souterraines. Des anomalies peuvent mettre en évidence des hétérogénéités au sein de l'aquifère telles que des variations spatiales de conductivité hydraulique liée à la présence d’une faille ou d’une variation de la lithologie, un cours d’eau drainant ou rechargeant la nappe, le pompage par puits dans la nappe ou le drainage par une galerie captante, etc.

Pour exemple, deux cartes piézométriques sont présentées :
- la carte 5 présentant la piézométrie des calcaires carbonifères de la région de Mouscron-Ath-Tournai ;
- la carte 6 présentant la piézométrie des craies du Crétacé de Hesbaye sur base des données de 2008 (Carte hydrogéologique de Wallonie Tongeren-Herderen 34/5- 6).

En plus d’être un outil de surveillance préventif de la surexploitation des nappes, la piézométrie pourrait devenir un instrument utile pour l’estimation des ressources moyennant une amélioration de l’exploitation des données. On note cependant une telle diversité de comportement dans le temps et dans l’espace des niveaux piézométriques (cfr. chroniques piézométriques) qu’il est encore difficile à ce stade de fournir une estimation correcte des ressources pour l’ensemble du territoire wallon. Cependant, des indicateurs devront être définis en vue d’une meilleure évaluation de l’état quantitatif des eaux souterraines (Directive-Cadre sur l’Eau).


En résumé

  • Le SPW Environnement dispose de mesures piézométriques régulières sur 260 ouvrages, couvrant les principaux aquifères exploités.
  • L’acquisition des données et la maintenance sont entièrement assurés par la DESo.
  • Entre octobre 2010 et janvier 2020, 235 stations ont été équipées d’un système de mesure automatique avec rapatriement des données dans AQUALIM par réseau GPRS et visualisation des données actualisées sur le site internet Piez’Eau.

III.1. Géochimie des aquifères: minéralisation caractéristique

Carte : Minéralisation et pH des eaux souterraines

Cette partie a pour but de caractériser les états de référence géochimique des eaux souterraines. Elle consiste principalement en une série de statistiques tirées des résultats des analyses réglementairement transmises pour les prises d'eau potabilisable dont la production est importante.

Les résultats présentés au tableau 5 résultent d’une compilation des analyses transmises par les producteurs d’eau pendant la période 1994-2000 concernant 550 sites de captage pour un total de 2 200 analyses des composés minéraux. La composition d’ensemble en éléments majeurs a été établie sur base des valeurs moyennes observées.

Tableau 5 : Composition géochimique moyenne en éléments majeurs sur base de la compilation de 2 200 analyses
transmises par les producteurs d’eau pendant la période 1994-2000 et représentant 550 sites de captage.

Table ions majeurs

La composition des eaux carbo-gazeuses est donnée à titre de comparaison ; il est nécessaire de tenir compte du fer pour équilibrer la balance ionique de ce gisement particulier.
Les variations mesurées au sein d'un aquifère ne sont pas négligeables; les écarts types sont en général de l'ordre de 25 % de la composition moyenne pour les paramètres repris ci-dessus.

La représentation minérale des aquifères sous la forme d’un diagramme ternaire de Piper (à l'aide du logiciel DIAGRAMMES du Laboratoire d'hydrogéologie d'Avignon) indique qu’il y a peu de diversité : la grande majorité des eaux (y compris celles des sables bruxelliens et des graviers de la Meuse) sont du type bicarbonaté calcique, à l’exception de celles du socle et du massif ardennais (Aq10 et Aq13) qui sont très peu minéralisées (cf. Spa Reine). Seul le gisement carbo- 1 à l’aide du logiciel DIAGRAMMES du Laboratoire d’hydrogéologie d’Avignon gazeux (cf. Bru-Chevron) possède un caractère particulier (Figure 8).

La charge minérale de chaque type d’eau, qui n’est pas représentée sur le diagramme précédent, est reprise dans le tableau 6 avec d’autres caractéristiques physico-chimiques essentielles que sont le pH, la conductivité à 20 degrés en µS/cm (K20), la dureté totale en degré français (TH), l'oxygène dissous en mg/l (O2) et l'anhydride carbonique libre (CO2) en mg/l. Il est intéressant de comparer le résidu sec (ReS, mg/l, paramètre mesuré à 180°C, après transformation des bicarbonates) et les solides dissous totaux (TDS, mg/l, paramètre calculé à partir de la minéralisation, sans tenir compte de la transformation des bicarbonates).

Normalement, le rapport ReS / K20 avoisine 0,75. Quant à l'oxygène dissous, sa diminution corrobore le caractère captif de certains aquifères. Aucune eau ne peut être considérée comme riche en minéraux (telle Contrex ou Vichy, …). La plus chargée est celle des calcaires du Tournaisis suivie de celle des craies du bassin de Mons. Si l'on en exclut les fissures profondes, les nappes ardennaises du manteau d'altération sont très faiblement minéralisées ; elles sont de plus acides et agressives (excès de gaz carbonique), particulièrement les formations du Cambro-silurien (Aq13) dans les régions de Gedinne et des Hautes Fagnes (Carte 7).

Figure 8 : Diagramme de Piper

Source : Francis DELLOYE (SPW Environnement) à base du programme réalisé par Roland SIMLER,
Labo. Hydrogéologie - Avignon (France)

Tableau 6 : Charge minérale et caractéristiques physico-chimiques essentielles des aquifères wallons principaux
Table : pH

III.2. Géochimie des aquifères: éléments en traces

Carte : Teneurs en Fer et en Manganèse dans les eaux souterraines

Les autres ions que l'on qualifiera de mineurs sont rarement dosés significativement ; le tableau 7 reprend les mêmes statistiques que celles obtenues pour les éléments majeurs en incluant le fer et le manganèse d'origine naturelle et fréquemment rencontrés. L'aluminium et la silice, éléments très généralement non solubilisés, sont également repris dans ce tableau.

Tableau 7 : Composition géochimique moyenne en éléments mineurs avec le fer et le manganèse
sur base de la compilation de 2 200 analyses transmises par les producteurs d’eau
pendant la période 1994-2000 et représentant 550 sites de captage.

Table : autres ions

Pour les paramètres du tableau 7, à l’exception de la silice, du strontium et du baryum, les écarts types par aquifère dépassent en général les niveaux de composition moyenne. Les variations locales mesurées peuvent donc être très importantes. Plusieurs aquifères présentent de manière récurrente des teneurs en fer et en manganèse qui nécessitent des traitements de potabilisation (oxydation et filtration sur sable). Ces teneurs sont en général corrélées avec la profondeur dans la nappe ou le caractère artésien. Les teneurs en manganèse relevées sur certains tronçons de la nappe alluviale de Meuse (Aq07) sont attribuées à l’influence des schistes du Houiller. Le fluor est présent principalement dans les parties profondes des calcaires du bord Nord Namurois et du Tournaisis (Aq01 et Aq06). Les craies captives du Brabant (Aq08) contiennent naturellement des concentrations importantes en baryum. Le fluor est présent principalement dans les parties profondes des calcaires du bord Nord Namurois et du Tournaisis (Aq01 et Aq06). Les craies captives du Brabant (Aq08) contiennent naturellement des concentrations importantes en baryum.

Par ailleurs, une étude portant sur les micropolluants minéraux a également été menée à partir des données qualitatives rassemblées pendant la période 1994-2000 en vue de déterminer le " bruit de fond " ou fond géochimique naturel des principaux aquifères. Elle portait sur environ 600 captages parmi lesquels ceux exposés à des contaminations locales ou des singularités géochimiques (gisements métallifères,…) ont été exclus.

Cette étude faisait partie de la préparation du décret sur la protection des sols et son objectif était de déterminer les valeurs de référence VR pour les eaux souterraines, utilisables en tant que valeurs cibles (objectif de qualité optimum) pour l’assainissement des sites contaminés. Dans ce cadre, l’option a été prise de définir une seule valeur utilisable à l’échelle de la Wallonie, tout en repérant les aquifères qui y dérogent pour un nombre non négligeable de captages.

La valeur de référence finalement retenue est un arrondi du 90e percentile (P90) de la distribution des valeurs moyennes mesurées en chaque élément sur les 600 captages. Lorsque cette valeur est inférieure à la limite de quantification LOQ couramment pratiquée à l’époque par la plupart des laboratoires, la moitié de cette dernière lui est en général substituée. Le tableau 8 reprend également la valeur médiane P50 de cette distribution, soit une valeur moyenne du « bruit de fond ». Toutes les valeurs sont exprimées en µg/l.

Tableau 8 : P50 et 90 des valeurs moyennes, mesurées sur 600 captages entre 1994 et 2000,
et valeur de référence pour les micropolluants minéraux dans les eaux souterraines

Table : éléments traces

Cette estimation a pu être affinée par aquifères principaux dans le cadre de la révision de l’annexe XIV du code de l’eau (établissement des valeurs seuils des masses d’eau souterraines), sur base de données qualitatives beaucoup plus nombreuses portant sur plus de 1100 sites surveillés et situés en dehors de zones polluées connues.

Le tableau 9 présente les percentiles 90 obtenus statistiquement par aquifères pour les métaux et le bore en faisant l’hypothèse d’une distribution spatiale log-normale de ces paramètres :

Tableau 9 : P90 obtenus statistiquement par aquifère pour les métaux et le bore

Le cobalt n’est plus soumis à surveillance et aucun aquifère ne dépasse en P90 les nouvelles limites de quantification imposées aux laboratoires en ce qui concerne le mercure (LOQ = 0,1 µg/L) et l’antimoine (LOQ = 1 µg/L).

Les eaux de certains aquifères profonds ou historiquement « miniers » se révèlent un peu plus riches en certains métaux lourds (Aq06, Aq14).

Quant à affirmer une origine naturelle pour ces traces, qui permet d’éventuellement majorer les valeurs seuils pour certaines masses d’eau (par la fixation de valeurs de référence), toute la prudence reste de mise à ce stade de l’analyse. Des composantes anthropiques ne peuvent être exclues localement. Cela apparaît notamment pour le cuivre dans les aquifères plus superficiels et le bore dans la nappe alluviale de Meuse.


En résumé

  • Les eaux des principaux aquifères de Wallonie sont faiblement minéralisées (Ardenne) à minéralisées (craies et calcaires).
  • En grande majorité, elles sont du type bicarbonaté calcique.
  • Les teneurs naturelles en fer (Fe) et manganèse (Mn) posent localement des problèmes de potabilisation.
  • Le fond géochimique des micropolluants minéraux potentiels est minime en général, localement significatif pour certains aquifère.

III.3. Le nitrate dans les eaux potabilisables

Carte : Nitrate dans les eaux souterraines

Le nitrate constitue indéniablement l’altération principale des eaux souterraines et son origine est essentiellement due à l’utilisation des engrais. Une surveillance des teneurs en nitrate dans les nappes, systématique depuis 1994 et appelée "survey nitrate", est exercée en application de la directive 91/676/CEE concernant la protection des eaux contre la pollution par les nitrates à partir de sources agricoles. Cette surveillance vise à identifier les zones vulnérables à l’infiltration des nitrates et à contrôler l’efficacité du programme d’action développé par la Région depuis 2002, appelé Programme de Gestion Durable de l’Azote en agriculture (PGDA).

La surveillance des nitrates dans les eaux souterraines est organisée, pour 70%, réglementairement par les producteurs d’eau (1) destinée à la consommation humaine qui sont tenus de transmettre régulièrement les résultats des analyses au niveau de leurs captages et, pour 30%, par la DESo (réseau patrimonial(2) dans les nappes à risque et moins exploitées, notamment les sables thanétiens des Flandres et le Crétacé du Pays de Herve), les prélèvements et les analyses étant réalisés par l’Institut Scientifique de Service Public – ISSeP.
La carte 9 montre les résultats du "survey nitrate" complet le plus récent (2012-2015). Parmi les données transmises par les producteurs, les résultats concernant les nappes très profondes ou captives ont été éliminés, de même que les points redondants (sélection d'un ou de quelques points parmi les puits d'une batterie de captages).

Etat des principaux aquifères
Le figure 9 regroupe les informations par nappe d’eau souterraine et détaille le nombre et la proportion de sites de contrôle par classe de teneurs en nitrate. Les constats réalisés par la DESo durant la période 2012-2015 sur le réseau de mesure de Comines-Warneton (alluvions de l’Escaut) s'avère plus préoccupants que la situation des deux premières zones vulnérables désignées en 1994 (Crétacé de Hesbaye et sables bruxelliens).

Figure 9 : Dispersion des teneurs moyennes en NO3 par site (Survey 2012-2015, 866 sites)

Viennent ensuite 8 aquifères dont plus de la moitié des sites de contrôle dépassent le niveau-guide européen des 25 mg/l. Certains présentent partiellement ou localement des teneurs élevées et plusieurs dépassements de la norme de 50 mg/l : il s'agit des aquifères du Crétacé du Pays de Herve, des craies du bassin de Mons, des sables thanétiens et landéniens, des calcaires et grès du massif de la Vesdre, des formations calcaires et schisto-gréseuses du Synclinorium de Dinant et des craies captives du Brabant.

Les nappes des calcaires du bassin de Namur, du Sud Luxembourg et du socle ardennais apparaissent peu exposées à des pressions agricoles, tandis que les aquifères du socle du Brabant et des calcaires du Tournaisis demeurent de bonne qualité par suite de la présence de couvertures imperméables ou d’éléments réducteurs comme le fer.

Et qu'en est-il pour le phosphore ?

Zones vulnérables
Les zones vulnérables sont des périmètres de protection des eaux souterraines contre les nitrates d'origine agricole. Le 1er janvier 2013 a vu l'adoption de l’extension des zones du Pays de Herve et du Sud Namurois. L'ensemble des zones vulnérables aujourd'hui désignées (Sables bruxelliens, Crétacé de Hesbaye, Sud Namurois, Comines-Warneton, Pays de Herve et Nord du sillon Sambre et Meuse) permet de couvrir 9 596 km², soit près de 57% du territoire wallon ou 91% des volumes prélevés en eaux souterraines pour la distribution publique. Mais surtout, ces zones reprennent la totalité des captages échantillonnés dépassant la norme des 50 mg/l et 88,5% des captages dont la teneur en nitrate est comprise entre 25 et 50 mg/l.

Evolution des teneurs
Le graphique de la figure 10 présente les indicateurs construits à partir des concentrations annuelles moyennes (2 à 12 analyses par an), agrégées pour un ensemble de sites répartis dans les différentes zones vulnérables. Ces indicateurs font partie du tableau de bord du PGDA.

Figure 10 : Indicateur de tendance du survey nitrates en zone vulnérable entre 1992 et 2017
Indicateurs de tendance du survey nitrate en zone vulnérable

On observe de 1993 à 2002 une tendance à la hausse statistiquement significative dans les territoires qui, entre-temps, ont fait l'objet de la désignation de zones vulnérables. Cette tendance n'est pas forcément liée à une augmentation de la pression agricole mais peut s'expliquer par d'autres mécanismes tels la remontée des nappes, intégrant l'accroissement des précipitations pendant la période considérée.
Depuis 2003, les valeurs moyennes de concentration en nitrate semblent s’être stabilisées et montrent même, pour les Sables bruxelliens et le Crétacé de Pays de Herve, une décroissance respective de 0,2 et 0,5 mg/l par an. Cependant, les nappes dont le délai de transfert sol-nappe est plus court (Sud Namurois) ne présentent globalement encore aucun signe d’amélioration.

Voir aussi "Teneurs en nitrate dans les eaux souterraines", sur le site "Etat de l'environnement wallon".


(1) La contribution des producteurs d’eau porte sur toute prise d’eau souterraine potabilisable en activité, dont le volume produit dépasse le seuil de 100 m3 en moyenne journalière et toute prise d’eau souterraine non potabilisable en activité, dont le volume dépasse 1000 m3 en moyenne journalière.
(2) Le réseau patrimonial réunit des sites de contrôle où sont implantés des piézomètres, des sources non exploitées, des puits de particuliers ou d’autres catégories de prises d’eau que celles faisant partie de la contribution des producteurs d’eau.

En résumé

  • La bonne qualité de nos ressources est menacée par le nitrate.
  • 8% des sites échantillonnés en 2012-2015 dépassent la norme de potabilité de 50mg/l (soit 1% de moins qu’en 2008-2011).
  • On ne constate pas encore partout les effets des mesures prises dans le programme de gestion durable de l’azote en agriculture.

III.4. Les pesticides dans les eaux potabilisables

Carte : Impact de l'atrazine durant la période 1994-2000

Figure 11 : Teneurs en pesticides dans les eaux souterraines (depuis janvier 2006 ; réseaux DCE et additionnel)

Pesticides pertinents
Depuis une vingtaine d'années, une centaine de pesticides, y compris certaines substances dont l’usage est aujourd’hui interdit, sont recherchés dans les eaux souterraines destinées à la consommation humaine.
Ce sont les herbicides qui sont responsables de la majorité des problèmes posés aux producteurs d’eau potable, qu’ils soient d’usage agricole ou non agricole. L’atrazine (culture du maïs) est interdite depuis septembre 2004 mais cette substance et ses métabolites (dont la déséthylatrazine), de par leur mobilité et leur persistance dans l’eau souterraine, restent les substances les plus fréquemment retrouvées. Plusieurs autres contaminations sont dues à l’utilisation des substances suivantes : bentazone (usage agricole restreint), bromacile, diuron et simazine (herbicides totaux), isoproturon et chlortoluron (céréales).

Le 2,6-dichlorobenzamide (BAM), produit de dégradation du dichlobenyl (herbicide total, notamment utilisé dans les cimetières) n’est mesuré que depuis 2003 mais son impact sur les eaux souterraines est alarmant ; toutefois la question de la pertinence de ce métabolite en matière de santé publique n’est pas établie.

La carte 10 reprend la situation observée pour l'atrazine durant la période la plus critique. Elle illustre bien la pression anthropique exercée à l'époque et la vulnérabilité (voir planche IV.3) des eaux souterraines dans les sous-bassins hydrographiques de la Senne, de la Sambre et de la Haute Meuse (voir aussi la Carte 14 Cartographie de la vulnérabilité des eaux souterraines).

Pour une vue d'ensemble plus homogène, actualisée et représentative de l'impact des pesticides en Wallonie, consulter la carte 20 Etat des lieux en 2013 des masses d’eau souterraine.
souterraines).

Voir aussi "Pesticides dans les eaux souterraines", sur le site "Etat de l'environnement Wallon".

Impact des pesticides sur la production d’eau potable
La problématique des pesticides n’atteint pas l’ampleur de celle des nitrates mais elle se règle, quant à elle, rarement par des dilutions et mélanges d’eau ; très souvent, le dépassement de la norme de potabilité comporte des pics de concentration et se solde par l’abandon du captage ou, lorsque celui-ci est stratégique, par l’installation d’un traitement par adsorption sur charbon actif.

Figure 12 : Impact des pesticides sur la production d’eau potable à partir d’eau souterraine
Impact des pesticides sur la production d'eau potable à partir d'eau souterraine

Evolution de la situation
Les herbicides semblent avoir fait leur apparition dans les nappes wallonnes à des niveaux notoires au début des années 90 mais il faut rappeler que c'est depuis lors que les méthodes d'analyse et de détection se sont sensiblement améliorées. Une évolution entre deux décades est esquissée à la figure 13.

Figure 13 : Distribution des maxima observés par prise d’eau lors de 3 périodes consécutives

Suite aux mesures successives prises pour limiter l’usage de l’atrazine, on assiste à une lente réduction de l’impact de cette substance et de ses métabolites (pics plus rares, effet des zones de protection, disparition dans les nappes à réponse rapide). En contrepartie, l’évolution constatée pour la Bentazone est inquiétante. Concernant les herbicides totaux, le Bromacile est plus persistant que le Diuron. Ces substances sont aujourd’hui interdites ou d’usage strictement réglementé. Dans le domaine agricole, Isoproturon et Chlortoluron sont mieux maîtrisés.

En résumé

Parmi la centaine de pesticides aujourd’hui contrôlés dans les nappes, une dizaine sont responsables de la plupart des pollutions. Ce sont tous des herbicides, d’usage non nécessairement agricole. Avec 11% de contaminations franches dont 3% de dépassements, l'atrazine et ses métabolites ont toujours un impact sérieux sur la production d'eau potable mais ils sont en voie de réduction. La présence d’autres substances autorisées dans les nappes indique qu’il ne faut en aucun cas relâcher la surveillance et la protection des captages.

IV.1. Zones de prévention programmées ou en cours d'étude

Carte : Zones de prévention programmées ou en cours d'étude

Contexte d'application en Wallonie
En Belgique, la préservation des nappes d'eau du sous-sol wallon est la compétence de la Wallonie.
Depuis la date d'entrée en vigueur du Code de l'eau, toute la législation relative à l'eau a intégré les anciens textes réglementaires (décrets et arrêtés). Citons :

Ces textes définissent, entre autres, les zones de prises d'eau, de prévention et de surveillance et précisent les mesures qui devront y être prises.

Dans le cadre de l’établissement de ces zones, des études plus ou moins poussées, selon l’importance du captage, ainsi qu’un inventaire des mesures à prendre, sont réalisées par les producteurs d’eau et financées par la redevance sur la protection des eaux potabilisables. Des actions de prévention y seront menées pour garantir la pérennité de la qualité de l’eau.

La Société Publique de Gestion de l’Eau (SPGE, instituée par le décret du 15 avril 1999) assure la gestion financière des dossiers concernant la protection des eaux potabilisables distribuées par réseaux, par le biais de contrats de service passés avec les producteurs d’eau.
Dans le cadre du traitement administratif et technique des programmes de protection particulière et des dossiers, la Direction des Eaux souterraines (service central et antennes extérieures), assurant un rôle d’assistance technique, reçoit les dossiers de la SPGE et rend, après analyse, un avis sur ceux-ci. La Direction a aussi en charge l’instruction des dossiers de délimitation des zones de prévention et de surveillance, depuis leur préparation jusqu’à la notification des arrêtés aux personnes désignées.

Les phases nécessaires à la détermination des zones de prévention sont les suivantes :

Types de zones de protection
On distingue (Figure 14) :

  1. La zone de prise d’eau : Zone 1 ou Zone I
    C’est la zone, obligatoire pour toute prise d’eau, dans laquelle sont installés les ouvrages de surface strictement nécessaires à la prise d’eau. Elle est justifiée par la nécessité d’exclure tout rejet direct dans une zone, estimée à 10 mètres, fragilisée par la fissuration des terrains affectés par les travaux de l’ouvrage de prise d’eau.
  2. La zone de prévention II
    C'est la zone dans laquelle tout polluant atteindra la prise d'eau sans être suffisamment dégradé ou dilué, sans qu'il soit possible de le récupérer efficacement. Deux sous-zones sont distinguées en nappe libre :

    • la zone de prévention rapprochée IIa (ou 2a), proche des installations. En région karstique, les points de pénétration potentiels, dont la liaison avec la prise d'eau est établie, sont également classés en zone IIa.
    • la zone de prévention éloignée IIb (ou 2b). Elle correspond à la zone de prévention, déduction faite de la zone IIa.

    Cette distinction permet de moduler les réglementations d'une zone à l'autre en imposant des mesures plus sévères à la zone IIa.

  3. La zone de surveillance : Zone III ou Zone 3
    C’est la zone qui comprend le bassin d’alimentation et le bassin hydrogéologique susceptibles d’alimenter une zone de prise d’eau existante ou éventuelle. Dans la mesure du possible, les limites des zones de prévention et de surveillance doivent suivre des tracés naturels ou artificiels, aisément identifiables.

Figure 14 : Type de zones de protection autour des captages de la distribution publique d’eau potable
Bloc diagramme zones de protection

La carte 11 présente l’état d’avancement des dossiers des zones de prévention programmées ou en cours d’étude.

Documents intéressants à consulter :

Brochure "Protection des eaux souterraines en Europe" éditée par la Commission européenne.

Arrêté du Gouvernement wallon modifiant le Livre II du Code de l’Environnement contenant le Code de l’Eau et relatif à la protection des eaux souterraines contre la pollution et la détérioration (12 février 2009).

IV.2. Zones de protection définies par arrêté ministériel

Carte : Zones de protection à l'enquête publique

Les méthode retenues pour la détermination des zones de prévention sont définies dans le Code de l'Eau.
Les données nécessaires pour leur mise en œuvre sont, soit tirées de la connaissance déjà acquise de l'aquifère, soit précisées in situ par la réalisation d'études hydrogéologiques locales telles que essais de pompage, essais de traçage, étude géophysique, etc.

Sans entrer dans les détails, on signalera que trois méthodes furent retenues pour la délimitation des zones de prévention :


Etat d'avancement des dossiers de zones de protection

Pour délimiter une zone de protection d'un ou de plusieurs captages en eau souterraine, le producteur d'eau rentre un dossier qui est pris en charge par l'Administration de la Région wallonne. Ce dossier est instruit sur les plans administratif, technique et scientifique par un hydrogéologue de la Direction des eaux souterraines. Le traitement du dossier se déroule en plusieurs étapes dont les principales sont :

1. Réception et instruction du dossier

2. Rédaction d'un projet d'arrêté soumis à l'avis du Ministre

3. Enquête publique

4. Approbation de l'arrêté définitif par le Ministre

5. Publication au Moniteur belge

Etat d'avancement en Wallonie
Au 10 février 2020, 289 dossiers de zones de prévention, en vue de protéger les ouvrages de prises d'eau souterraine potabilisable, ont été approuvés par arrêtés ministériel ou du Gouvernement wallon (Tableau 10). Sept dossiers sont au stade d’enquête publique et 9 dossiers sont à la signature du Ministre (Tableau 12) pour un volume extrait de 3 millions de m³ d’eau en 2017.
Un programme d'action est en cours d'élaboration, ou en attente, pour la grande zone de prévention des galeries de Hesbaye.

La carte 12 présente les zones de protection à l’enquête publique, à la signature du Ministre ou arrêtées à la date du 10/02/2020.

Tableau 10 : Etat d’avancement des zones de prévention
Situation au 10 février 2020 Nombre de
dossiers
Volume concerné
(millions de m³)*
Nombre de
prises d'eau
% volume
total **
% prises
d'eau ***
Dossiers déposés (a) 483 249 1 056 89 73,5
Dossiers déposés approuvés
(extrait du Tableau de bord ESO)
289b 164 680 58,7 47,4
* basé sur les volumes de 2017, les plus complets disponibles
** basé sur un volume total de 279,5 millions de m³ 
*** basé sur un nombre total de 1 436 prises d'eau potabilisable

Aux 289b dossiers, il faut ajouter 5 zones de surveillance des minéraliers (dont un agrandissement de celle de Stoumont en 2012) approuvées pour les eaux hors distribution publique (Tableau 11)

Tableau 11 : Zones de surveillance approuvées par arrêté ministériel ou du Gouvernement wallon
Code zone Dénomination Communes concernées Approbation Publication
Stoumont ECG Eaux carbo-gazeuses de
Stoumont et environs
Stoumont, Aywaille,
Ferrières, Manhay, Durbuy
26/05/1994 14/09/1994
Stoumont (agrandissement) Eaux carbo-gazeuses de
Stoumont et environs
Stoumont, Ferrières 03/05/2012 25/07/2012
Spontin ESE Eaux de Spontin et environs Yvoir, Assesse, Ciney, Hamois 08/11/2000 02/12/2000
Spa ESE Eaux de Spa et environs Spa, Theux, Jalhay, Stoumont,
Stavelot, Aywaille
13/12/2001 01/03/2002
Chaudfontaine ATM Aquifère thermo-minéral
de Chaudfontaine
Chaudfontaine 05/04/2002 03/05/2002
NESTLE_WATERS_BENELUX01 Sources des bois d’Etalle Etalle, Saint-Léger 16/01/2019 22/03/2019

 

Arrêtés ministériels abrogés

Trois arrêtés ministériels des zones de prévention CILE004, AC_FAUFILLERS02 et AC_FAUVILLERS03 ont été abrogés.
____________

(a) Les chiffres sont issus de l'application (sécurisée) 'Tableau de bord du suivi des zones de prévention des captages d'eau souterraine' TBOES.  Une importante mise à jour de ce tableau suivie d'une validation a eu lieu en 2016. Cette opération a consisté, à vérifier tous les dossiers non encore déposés pour leur traitement, à supprimer des dossiers pour diverses raisons comme par exemple des captages hors service et à ajouter les données du nouveau programme SPGE des zones de prévention 2015-2019.

A la dernière validation du "Tableau de bord de suivi des zones de prévention" du 10 février 2020, il y avait 742 dossiers et 1 436 prises d'eau pour un volume total extrait en 2017 de 279,5 millions de m³.

Pour plus d'informations sur les zones de prévention à l'enquête publique ou approuvées, consultez le site des zones de prévention arrêtées en Wallonie.


Tableau 12 : Zones de prévention approuvées, à la signature du ministre ou à l’enquête publique (situation au 10/02/2020)
Table : zones de prévention approuvées du 25/03/1999 au 15/03/2004 Table : zones de prévention approuvées du 15/03/2004 au 30/10/2006Table : zones de prévention approuvées du 05/04/2007 au 13/01/2009Table : zones de prévention approuvées du 19/01/2009 au 31/03/2014Table : zones de prévention approuvées du 22/04/2014 au 15/06/2018Table : zones de prévention approuvées du 15/06/2018 au 01/07/2019, à l'enquête publique ou à la signature du Ministre au 10/02/2020

IV.3. Cartes des eaux souterraines

Cartes des eaux souterraines

En 1999, un programme de cartographie des eaux souterraines est initié par le Service publique de Wallonie (DGO 3) en ayant recours à l’externalisation via l’Université de Liège (Hydrogéologie et Géologie de l'Environnement – Campus de Liège) et l’Université de Mons (Cellule d'Hydrogéologie). En 2002, l’Université de Namur (Département de Géologie) et le Département des Sciences et gestion de l'Environnement de l’ULg (Campus d’Arlon) rejoignent le programme. En janvier 2005, la Direction de la Coordination des données, en accord avec la Direction des Eaux souterraines entame une réflexion sur la diffusion de la carte hydrogéologique de Wallonie sur Internet menant, en mai 2006, à la première application « webGIS » des cartes hydrogéologiques de Walloniea ; ces dernières sont alors consultables en ligne et téléchargeables. En octobre 2008, un accord est passé avec le service géologique de Flandre (Databank Ondergrond Vlaanderen DOV) afin que les cartes à cheval sur la frontière linguistique soient complétées avec les données hydrogéologiques flamandes pour assurer la continuité entre les deux régions. Au fur et à mesure des années, la couverture cartographique hydrogéologique de la Région wallonne s’étoffera pour se « clôturer » en 2018 avec 118 cartes disponiblesb.

Deuis décembre 2018 :

Ce projet novateur a permis de cartographier les ressources en eaux souterraines de la Wallonie à l'échelle du 1/25 000ème, soit 119 cartes ; une carte pouvant couvrir plusieurs planches IGN au 1/25 000ème (planche de 10x16 km) lorsqu’elle se situe aux frontières du territoire wallon (Carte 13).

Le projet « Cartes hydrogéologiques de Wallonie » s’inscrit dans la politique de la gestion sur le long terme de la ressource en eau douce dont la Directive cadre sur l’eau (DIRECTIVE 2000/60/CE) traite. A cet égard, il constitue un outil indispensable à l’étude, la gestion et la protection de la ressource en eau douce en constituant un document essentiel pour toute personne, société ou institution publique impliquée dans la gestion qualitative et quantitative des ressources en eaux souterraines et plus généralement pour tout acteur dans le domaine de l'environnement et de l'aménagement du territoire. Elle synthétise les informations hydrogéologiques disponibles à l'échelle régionale ; l'objectif principal étant de fournir des informations sur les aquifères comme notamment le type, l'extension, la géométrie, la piézométrie, la vulnérabilité, les volumes prélevés ainsi que les caractéristiques hydrochimiques et hydrodynamiques. Le public de la carte hydrogéologique est donc très large et les applications diversifiées.

La prochaine étape de ce projet est d’une part (1) d’intégrer le projet « WalOnMapc » ; un système ouvert, cohérent et coordonné permettant l’échange d’informations évitant tant les doublons que les incompatibilités et d’autre part, (2) de mettre à disposition de tous les acteurs, via internet, l’ensemble des données hydrogéologiques en Wallonie.

La réalisation de la carte hydrogéologique nécessite la collecte et la synthèse de nombreuses données provenant de sources multiples et variées (Figure 15) telles que le Service public de Wallonie, le Service Géologique de Belgique, les sociétés de distribution d’eau, les bureaux d’études en environnement, les sociétés de forage, les industries ou encore les particuliers.
Ces données se composent principalement d'informations géologiques, hydrologiques (réseau hydrographique, station limnimétrique, etc.), hydrogéologiques (piézométrie, hydrochimie, etc.), techniques (équipement des puits, etc.) ou plus générales (fond topographique, réseau hydrographique, etc.). Ces dernières sont complétées par des campagnes de mesures et de recherches d'informations sur le terrain et sont in fine structurées, harmonisées et stockées dans une base de données géorelationnelle (FGDB) sur un serveur du SPW Environnement pour leur mise à disposition sous différentes formes (application cartographique, poster pdf, carte géoréférencée téléchargeable, etc.).

Figure 15 : Sources des données hydrogéologiques et schéma de
production des outils hydrogéologiques (carte, site,
application cartographique) et des produits dérivés

Le poster (Figure16), au format A0, accompagnée d’une notice explicative, contient :

(1) une carte principale au 1/25 000 ;
(2) une ou plusieurs coupes hydrogéologiques présentant la structure en profondeur des aquifères et la piézométrie si elle est disponible ;
(3) un tableau lithostratigraphique présentant la correspondance entre unités géologiques et hydrogéologiques
(4) entre 2 et 3 cartes thématiques au 1/50 000 :
(a) une carte des informations complémentaires et du caractère de la nappe et/ou de la couverture ;
(b) une carte des volumes ;
(c) une carte des isohypses si l’information est disponible.

 

Figure 16 : Exemple d’un poster de carte hydrogéologique de Wallonie

____________

a http://environnement.wallonie.be/cartehydrogeo/
b http://environnement.wallonie.be/cartosig/cartehydrogeo/fonds_geol_utilises.htm
c http://geoportail.wallonie.be/home.html

En résumé

Depuis décembre 2018, 118 cartes hydrogéologiques au 1/25 000ème, sur les 119 que compte la Wallonie, sont consultables sur une application webGIS et téléchargeables sur le site de la Carte hydrogéologique de Wallonie :
- 109 sont éditées et disponibles dynamiquement sur l’application cartographique ;
- 9 attendent d’être éditées et sont disponibles au format image non dynamique.
Les cartes hydrogéologiques synthétisent l’information disponible à l'échelle régionale et constituent un outil de gestion quantitative et qualitative des eaux souterraines pour un public varié.

IV.4. Cartographie de la vulnérabilité des eaux souterraines

Cartographie de la vulnérabilité des eaux souterraines

L’évaluation et la cartographie de la vulnérabilité des eaux souterraines visent à refléter la variabilité spatiale de la sensibilité de ces eaux à des pollutions ayant cours à la surface.

Les études de vulnérabilité font généralement la distinction entre trois notions : la vulnérabilité intrinsèque, la vulnérabilité spécifique et le risque. La vulnérabilité intrinsèque reflète la capacité du milieu à réduire naturellement toute contamination, indépendamment de la nature et de la quantité de contaminant, de ses propriétés, du mode d’émission (instantanée ou permanente, ponctuelle ou diffuse) et de la probabilité d’occurrence. Son évaluation repose sur les caractéristiques géologiques, géographiques, hydrologiques et hydrogéologiques du bassin étudié. La vulnérabilité spécifique ajoute à l’analyse précédente la prise en compte des interactions chimiques, physiques ou microbiennes possibles entre le milieu souterrain et le contaminant (dégradation, sorption – désorption, …). De façon générale, le risque tient compte des scénarios possibles de pollution dans le bassin (distribution spatiale et temporelle du polluant : pollution ponctuelle ou diffuse, instantanée ou continue…), de la probabilité d’occurrence des événements polluants et de l’ampleur des conséquences de cette pollution.

Des nombreuses techniques ont été développées en vue d’évaluer et de cartographier la vulnérabilité des eaux souterraines, les plus connues étant les méthodes multicritères d’indexation et de pondération de facteurs tels que des paramètres géologiques (épaisseur de la couverture ou de la zone non saturée, perméabilité des terrains), géomorphologiques (pentes, accidents particuliers), environnementaux (occupation du sol,...). Un système d’indexation est mis en place, des points étant attribués aux différents facteurs considérés (par exemple, des points de 0 à 10 pour des classes de pentes). Des pondérations sont ensuite appliquées, afin de mettre en évidence, voire de favoriser l’importance de certains facteurs. L’indice final de vulnérabilité est généralement obtenu par une combinaison des indices pondérés des facteurs (le plus souvent, une addition). La variabilité spatiale de ces valeurs est généralement visualisée à l’aide d’un système d’information géographique. La dernière étape est la reclassification des indices numériques finaux en un nombre plus réduit de classes de vulnérabilité (par exemple : très, moyennement et peu vulnérable) et la réalisation de la carte de vulnérabilité.

Une des premières méthodes d’indexation et de pondération des facteurs et une des plus utilisées dans le monde est DRASTIC, développée pour le U.S. Environmental Protection Agency (EPA) par Aller et al.(1987). Malgré leur utilisation répandue, on peut citer des nombreux inconvénients associés à ces méthodes d’indexation et de pondération : la subjectivité des systèmes de combinaison et du choix des valeurs pivots, l’empirisme des équations, le choix, différent d’une méthode à l’autre, des paramètres et facteurs qui doivent être pris en considération, mais surtout la difficulté de valider et interpréter les résultats et donc d’utiliser en pratique de telles cartes. Beaucoup de pays ont développé leur propre méthode, adaptée aux conditions et sensibilités locales, éventuellement en liaison avec la législation locale, en s’inspirant éventuellement de l’une ou l’autre méthode existante.

Dans le cadre de la convention RW – SPGE – FUSAGx « Evaluation des mesures prises pour réduire les incidences de la pollution diffuse d’origine agricole et domestique sur la qualité des masses d’eau de surface et souterraines de la Région wallonne à l’aide du modèle EPICgrid - projet Qualvados », la recharge annuelle a été considérée comme un critère de classement de vulnérabilité. Cette méthodologie peut être considérée comme une première approximation. En effet, le devenir d’une éventuelle pollution dépend de la recharge de la nappe, qui est le vecteur principal de mobilité verticale des polluants vers la ressource en eau souterraine. Mais il faut tenir compte en plus de la capacité d’atténuation du milieu souterrain entre la surface et le toit de la nappe d’eau souterraine, voire en son sein. En outre, pour une meilleure comparaison entre les masses d’eau souterraines, à l’évaluation de la recharge on peut ajouter celle des réserves (plus les réserves sont importantes, moins la nappe est vulnérable), voire le taux de renouvellement. Pour la plupart des masses d’eau, ces données ne sont actuellement pas disponibles.

La méthodologie retenue par la Wallonie dans le cadre de la convention RW – ULG « Tests d’une méthode de cartographie de la vulnérabilité intrinsèque applicable aux nappes aquifères de la Région Wallonne » (Popescu et al., 2004). Elle a été nommée ultérieurement Apsû* (protection des aquifères par évaluation de leur sensitivité – vulnérabilité). En considérant que le point de départ des problèmes des méthodes « classiques » est le manque de clarté de la définition du concept de vulnérabilité, la nouvelle approche repose sur trois questions et trois critères associés reflétant objectivement et de manière physiquement basée la sensibilité de l’eau souterraine aux pollutions : (1) si une pollution se produit, combien de temps mettra-t-elle pour arriver à la nappe d’eau souterraine (temps de transfert) ? (2) si elle l’atteint, quel sera le niveau potentiel de contamination (niveau de concentration) ? et (3) combien de temps cette contamination sera-t-elle susceptible de durer (durée potentielle de pollution) ? La méthode tient compte des conditions d’infiltration – ruissellement et de possibilités de by-pass de la zone non-saturée (dangerosité de la surface du sol). Pour l’évaluation de la vulnérabilité intrinsèque, seul le critère de temps de transfert dans la zone non-saturée est retenu (un niveau de concentration ne peut être vraiment évalué en « intrinsèque » et la durée et le temps de transfert sont liés – plus court le temps de transfert, plus courte la durée de pollution). Les classes de temps de transfert ont été établies en analogie avec les zones de prévention et le cycle hydrologique (Tableau 13).

Tableau 13 : Classe de transfert : relation entre vulnérabilité et temps de transfert

La méthode Apsû a été testée dans un premier temps sur les bassins du Hoyoux et du Néblon (Carte 14), ensuite sur les bassins de Sprimont et de la Berwinne, uniquement pour la vulnérabilité intrinsèque. Elle sera appliquée en 2018 à l’ensemble de la Wallonie.
Des applications ciblées de cartographie de la vulnérabilité spécifique et de cartographie du risque seront réalisées sur des masses d’eau jugées prioritaires.


* Apsû est le nom du dieu de l'océan souterrain d'eau douce dans la mythologie sumérienne et akkadienne. Selon cette croyance, les lacs, sources, rivières, puits et autres points d'eau douce découlent tous d'Apsû.

Références :
1. Aller, L., Bennet, T., Lehr, H.J., Petty, J.R., Hackett, G. (1987) DRASTIC : A standardized system for evaluating ground water pollution potential using hydrogeologic settings, Robert S. Kerr Environmental Research Laboratory, U.S. Environmental Protection Agency Report EPA-600/2-87-035.
2. Rao, P., Hornby, A., Jessup, R. (1985) Indices for ranking the potential for pesticide contamination of groundwater, Soil and Crop Science Society of Florida, 44, 1985.
3. Sulmon, R.P., Pinte, D. , Simon, B., Vanclooster, M. (2006) Cartographie de la vulnérabilité de la ressource. Rap. final "Caractérisation des masses d’eau souterraine du Bassin de l’Escaut en Région Wallonne à partir des connaissances disponibles sur les aquifères", Convention RW-FPMS, UCL.
4. Dautrebande, S., Degré, A., Sohier, C., Hallet, V., Barbier, F., (2008) Evaluation des mesures prises pour réduire les incidences de la pollution diffuse d’origine agricole et domestique sur la qualité des masses d’eau de surface et souterraines de la Région wallonne à l’aide du modèle EPICgrid - projet Qualvados. Convention RW- SPGE-FUSAGx-FUNDP.
5. Popescu, I.C., Dachy, M., Brouyère, S., Dassargues, A. (2004) Tests d’une méthode de cartographie de la vulnérabilité intrinsèque applicable aux nappes aquifères de la Région Wallonne. Application à l’aquifère calcaire du Néblon. Convention RW-Ulg.

En résumé

  • Une carte de vulnérabilité est un outil pour la gestion du territoire intégrant une politique de protection à long terme des ressources en eau souterraine.
  • Il existe une multitude de techniques pour évaluer la vulnérabilité des eaux souterraines. Les plus connues sont les méthodes d’indexation et de pondération de facteurs.
  • En Wallonie, la méthodologie retenue propose un concept physiquement basé avec des critères validables. Dans un premier temps, l’évaluation de la vulnérabilité intrinsèque a été faite (sans s’adresser donc à un polluant spécifique).

V.1. Masses d'eau souterraine

Carte : Masses d'eau souterraine

Définitions de la Directive cadre sur l'Eau
Comme pour les eaux de surface, la Directive cadre sur l'Eau (Directive 2000/60/CE) introduit le concept de masse d’eau souterraine, unité élémentaire du milieu aquatique, mieux adaptée à la gestion des eaux à l'intérieur des bassins hydrographiques à large échelle (districts hydrographiques).
La Directive cadre propose en outre les définitions suivantes:

Aquifère : une ou plusieurs couches souterraines de roche ou d'autres couches géologiques d'une porosité et perméabilité suffisantes pour permettre, soit un courant significatif d'eau souterraine, soit le captage de quantités importantes d'eau souterraine.

Masse d'eau souterraine : un volume distinct d'eau souterraine à l'intérieur d'un ou de plusieurs aquifères.
L'article 5 de la Directive précise que les États membres effectuent une caractérisation initiale de toutes les masses d'eau souterraine pour évaluer leurs utilisations et la mesure dans laquelle elles risquent de ne pas répondre aux objectifs de qualité de chaque masse d'eau souterraine prévus à l'article 4.

Critères de délimitation adoptés en Wallonie
L' analyse doit définir en premier lieu l'emplacement et les limites de la masse ou des masses d'eau souterraine.
Contrairement au cas des eaux de surface, la Directive et les documents-guides qui en dérivent ne proposent pas de méthodologie précise pour délimiter les masses d'eau souterraine.

En Wallonie, les travaux indispensables à cette fin ont débuté en 2001 et ont été menés par un comité d’experts réunissant les services universitaires spécialisés en hydrogéologie et la Direction des Eaux souterraines. Une étape importante du processus a consisté à déterminer les aquifères transfrontaliers lors de réunions de travail internationales dont les résultats ont été actés par la Conférence ministérielle de Liège du 30 novembre 2001. La mise en œuvre des critères de délimitation définis par le Comité d’experts s’est poursuivie pendant l’année 2002 pour aboutir à une première délimitation. Les approches parfois différentes utilisées par les partenaires des districts de la Meuse et de l’Escaut ont enfin nécessité une concertation qui s’est déroulée au second trimestre 2003 au sein des deux commissions internationales (Escaut et Meuse) pour harmoniser les masses d’eau souterraine au niveau des districts.

Les aquifères sont délimités suivant des critères purement hydrogéologiques, tandis que les masses d'eau souterraine, telles que définies dans la Directive, peuvent être délimitées tant suivant des critères hydrogéologiques que suivant des critères non hydrogéologiques. Les limites des masses d'eau souterraine peuvent également tenir compte d'impératifs liés à la gestion même de la masse d'eau.
Les critères retenus sont:

Critères hydrogéologiques :

Critères non hydrogéologiques :

Application en Wallonie
De tous les critères figurant ci-dessus, seul le dernier n’a pas dû être appliqué en Région wallonne. La désignation et la première caractérisation des masses d'eau souterraine résultant de la mise en application de la Directive cadre ont nécessité l'adoption préalable d'une méthodologie. Celle-ci a été établie par l'Administration (DGO3), au départ des informations générales reprises dans la Directive cadre et d’indications contenues dans une série de documents guides rédigés par des experts européens.

Cette méthodologie a été élaborée en concertation entre les Services concernés du SPW (DGO3) et de l'ex-MET (Voies navigables). Elle a par ailleurs été approuvée par la Plate-forme Permanente pour la Gestion Intégrée de l'Eau (PPGIE), en séance du 10 décembre 2003. Enfin, une coordination pour les masses d'eau frontalières a été assurée avec les administrations flamande, française, allemande et néerlandaise, dans le cadre des Commissions internationales pour la Meuse, l'Escaut et le Rhin.

Révision des masses d’eau souterraines en 2017
Suite à l’analyse des pressions et au vu des résultats de la surveillance qualitative, la masse d’eau souterraine des sables de la vallée de la Haine RWE031, qui comprenait deux parties distinctes, a été scindée en deux nouvelles masses d’eau : à l’est, la masse d’eau RWE033, qui présente une pression urbaine et industrielle forte et dont les principaux paramètres déclassants sont les macropolluants ; à l’ouest, la masse d’eau RWE034, de pression industrielle faible, mais dont l’impact de l’agriculture est plus important ; ce sont les nitrates et les pesticides qui sont déclassants.

Le tableau 14 reprend la liste des masses d'eau souterraine définies ainsi que quelques unes de leurs caractéristiques. Elles sont représentées à la carte 15.

Tableau 14 : Liste des masses d’eau souterraine, surface et typologie simplifiée

.

En résumé

  • La mise en application de l'article 5 de la Directive cadre sur l'Eau a abouti dans le cas de la Wallonie à un découpage en 33 masses d'eau souterraine, approuvées par la PPGIE et par le Gouvernement wallon.
  • En 2017, une masse d’eau du district de l’Escaut a été scindée en 2 en raison de la différence de pression et de l’impact sur l’état qualitatif de 2 parties distinctes, augmentant le nombre de masses d’eau wallonnes à 34, dont 11 sont attribuées au district de l'Escaut, 21 à celui de la Meuse et 2 à celui du Rhin.
  • Parmi ces masses d’eau souterraine, 24 sont à aquifères transfrontaliers et nécessiteront une gestion commune avec les régions ou états membres voisins.
  • La délimitation précise des masses d’eau souterraine est toujours susceptible d’évoluer en fonction de l’amélioration de la connaissance de certains aquifères insuffisamment caractérisés jusqu'à présent.

V.2. Réseau de surveillance de l'état des masses d'eau souterraine

Carte : Réseau de surveillance de l'état des masses d'eau souterraine

Une étape importante de la mise en œuvre de la Directive cadre sur l’eau (DCE) en Wallonie était l’établissement, au 22 décembre 2006, d’un programme de surveillance des masses d’eau souterraine définies en Wallonie. D’où la nécessité d’un nouveau réseau de surveillance aussi représentatif que possible, permettant une évaluation cohérente et complète de l’état du patrimoine et des ressources hydriques.
La mise en place de ce réseau a nécessité deux années de travail pour l’Observatoire des Eaux Souterraines en étroite collaboration avec les universités (projets Scaldit pour l’Escaut et Synclin’Eau pour la Meuse).

Pour bien comprendre

Site de contrôle :

endroit où il est possible de procéder à des observations pertinentes concernant l’état quantitatif ou chimique de l’eau souterraine (il pourra s’agir de points de mesure sur des puits, piézomètres, sources, etc.). Le vocable "station de mesure", trop restrictif, est désormais abandonné.

Réseau de surveillance :

ensemble organisé et permanent de sites de contrôle plus ou moins espacés et répartis sur le territoire. Les termes "patrimonial" et "producteur" seront utilisés fréquemment pour distinguer le fournisseur de la donnée, respectivement l’Administration – Direction des eaux souterraines du SPW Environnement – ou le producteur d’eau.

La contribution des producteurs d’eau porte sur toute prise d’eau souterraine potabilisable en activité et dont le volume produit dépasse le seuil de 100 m3 en moyenne journalière, et toute prise d’eau souterraine non potabilisable en activité, dont le volume produit dépasse le seuil de 1000 m3 en moyenne journalière.

La part patrimoniale réunit des sites de contrôle où sont implantés des piézomètres, des sources ou d’autres catégories de prises d’eau que celles visées au paragraphe précédent.

Le programme de surveillance :

En application de l’article 8 de la DCE, le programme de surveillance de l’état des eaux souterraines, mené sur une sélection représentative des sites de contrôle, appelé réseau de surveillance DCE, inclu :
  • un programme de contrôle du niveau des nappes (ou du débit de certaines sources) destiné à établir l’état quantitatif des masses d’eau et son évolution ;
  • un programme de contrôle de surveillance portant sur tous les polluants ou paramètres pertinents présents dans les eaux souterraines, destiné à établir régulièrement l’état chimique des masses d’eau ainsi que son évolution, et détecter l’apparition de nouveaux polluants ;
  • un programme de contrôles opérationnels portant sur les masses d’eau souterraines qui risquent de ne pas atteindre le bon état et visant à suivre, chaque année, les altérations constatées et en particulier à établir les tendances évolutives des concentrations en polluants observés.

Les contrôles non repris dans ces programmes sont qualifiés de contrôles additionnels (zones vulnérables, zones de captage d’eau, …) ou de contrôles d’enquête (Police des Etablissements classés, sites contaminés, …).

En particulier, les sites protégés destinés au captage d’eau souterraine destinée à la consommation humaine (soit les captages d’eau potabilisable) qui ne sont pas repris dans le réseau de surveillance DCE, parce que redondants ou insuffisamment représentatifs des pressions anthropiques, font partie du réseau de surveillance additionnel du SPW Environnement (en conformité avec l’article 7 de la DCE).

Documents à consulter :
Principes et méthodologie d’adaptation du réseau de surveillance de l'état quantitatif des eaux souterraines en Région wallonne

Principes et méthodologie de conception du réseau de surveillance de l'état chimique
Programme de surveillance de l’état des masses d’eau de la Région wallonne

Description du réseau DCE

L’application de la directive cadre a nécessité une restructuration et un redéploiement du réseau de surveillance existant de manière à appréhender les masses d’eau mal connues. En outre, son exigence de représentativité a abouti à la nécessité de rééquilibrer le réseau principal entre les ressources exploitées et non exploitées.

Le réseau de surveillance DCE totalise, en 2020, 550 sites de contrôle, dont la répartition est présentée au tableau 15, dans les districts hydrographiques internationaux subdivisant la Région. Pour rappel, les eaux souterraines du bassin de la Seine sont, par similitude géologique, rattachées au District de la Meuse.

Tableau 15 : Répartition des sites de contrôle entre les différents districts hydrographiques internationaux subdivisant la Région wallonne
Nombre de sites de contrôle Symbole
sur la carte
District
Escaut
District
Meuse
District
Rhin
Total
Wallonie
Réseau quantitatif 67 105 3 175*
Réseau chimique à gestion patrimoniale 73 125 7 205*
Réseau chimique à gestion producteur 73 114 6 193

*Plus d'une vingtaine de points sont communs aux réseaux quantitatif et chimique patrimonial.

La carte 16 reprend les sites du réseau de surveillance (réseau DCE et réseau additionnel SPW Environnement).

Pour les besoins propres au SPW Environnement et l’étude de problématiques particulières, un réservoir de sites de contrôle plus étendu est bien entendu maintenu opérationnel.

On peut constater que la densité des sites de contrôle est plus importante dans le bassin de l’Escaut que dans l’espace Rhin-Meuse; cela est dû d’une part à l’existence plus fréquente de masses d’eau superposées (zones hachurées) mais résulte aussi de l’importance des pressions exercées par l’activité humaine. En cas de pressions diversifiées, cette densité dont la base est de 1 site par 100 km2 peut atteindre 1 site par 25 km2.

La masse d’eau souterraine RWM100 « Grès et schistes du massif ardennais : Lesse, Ourthe, Amblève et Vesdre » ne comporte aucun point de mesure de surveillance chimique DCE officiel. En effet, l’annexe V point 2.4.2 de la directive spécifie pour la surveillance de l’état chimique, que « des sites de contrôle doivent être choisis en nombre suffisant pour les masses d’eau recensées comme courant un risque suite à l’exercice de caractérisation entrepris conformément à l’annexe II et pour les masses d’eau qui traversent la frontière d’un état membre ». Or, lors de sa caractérisation, la masse d’eau RWM100 a été évaluée en bon état. De plus, les aquifères de cette masse d’eau souterraine ne sont pas transfrontaliers. Aucun réseau de surveillance chimique DCE n’a dès lors été défini au droit de cette masse d’eau. Cependant, la qualité de la masse d’eau est suivie à l’aide de réseaux additionnels (réseau d’impact des producteurs, survey nitrate,…).

En résumé

  • Le réseau de surveillance de l’état quantitatif et qualitatif des masses d’eau souterraine totalise, en 2020, 550 sites de contrôle représentatifs, répartis sur l’ensemble de la Wallonie.
  • Le programme des analyses et des relevés effectués sur le réseau de surveillance a été réalisé sur la période 2009-2013 pour les 1ers Plans de Gestion des Districts Hydrographiques (PGDH) et est en cours de traitement sur la période 2014-2019 pour les 2es PGDH.
  • Ce programme fait comme par le passé appel à la contribution essentielle des producteurs d’eau mais la complète par une source d’information dite patrimoniale tout aussi importante.

V.3. Réseau de surveillance des émergences

Carte : Réseau de surveillance in-situ des émergences

Dans les milieux karstiques, les écoulements de l’eau souterraine sont très hétérogènes. Un réseau de surveillance classique, tel que décrit dans les chapitres précédents, peut perdre totalement sa représentativité pour l'évaluation de l'état de la masse d'eau. Le réseau peut dans ce cas, tant pour l'aspect qualitatif que pour l'aspect quantitatif, être avantageusement complété des deux manières suivantes :

Le réseau dit "des émergences" de la DGO3-DESo est constitué de stations automatiques mises en place sur trois masses d'eau souterraine (BERWM021-Calcaires et grès du Condroz, BERWM023-Calcaires et grès de la Calestienne et de la Famenne, et BERWM142- Calcaires et grès du bassin de la Vesdre) (Carte17). Il a été initié en 2006 et comporte actuellement dix stations (Tableau 16) implantées sur des sources karstiques importantes non captées. Les stations sont suivies essentiellement par l'ISSeP et la DGO3-DESo.

Tableau 16 : Aperçu des paramètres mesurés sur les stations automatiques du réseau de surveillance des émergences

La plupart des émergences font l'objet des mêmes analyses régulières que celles pratiquées sur les autres points du réseau de surveillance (réseau patrimonial et réseau des producteurs). Elles ont également fait l'objet d'une campagne d'analyses (FATE EU GW) de polluants émergents organisée par le JRC3 en automne 2008.

Les figures 17 à 20 présentent les variations de la conductivité et de la température au cours de l’année 2015 à Chanxhe, dans la masse d’eau BERWM021 (calcaires et grès du Condroz), et à la Grotte du Chalet, dans la masse d’eau BERWM023 (calcaires et grès de la Calestienne et de la Famenne).

La conductivité électrique mesure la capacité de l’eau à transmettre un courant électrique. Elle reflète la quantité d’ions présents dans l’eau.

A Chanxhe, la courbe brute de la conductivité (Figure 17) présente une croissance régulière de janvier (~ 600 µS/cm) à novembre (~ 800 µS/cm), marquée par des chutes brutales, ponctuelles, et de faible ampleur (~ 50 à 75 µS/cm) jusqu’en juillet. A partir de cette date, les chutes sont plus fréquentes et plus amples jusqu’en novembre. A la fin de l’année – de novembre 2015 à janvier 2016 -, la conductivité redescend à la valeur observée (~ 600 µS/m) au début de l’année 2015.

Ces variations de la conductivité électrique traduisent une modification de la composition des eaux souterraines. L’augmentation régulière suivant un cycle saisonnier est liée à la contribution variable d’un réservoir mobilisant une eau dont le temps de séjour est plus long. Par contre, les brusques diminutions de la conductivité électrique sont provoquées par un apport d’eau moins minéralisée. Il s’agit en l’occurrence des infiltrations directes des précipitations par les conduits karstiques plus transmissifs.

A la résurgence de la Grotte du Chalet (Figure 18), la courbe brute de la conductivité (fig.2) semble évoluer entre deux paliers, le premier autour de 375 à 400 µS/cm et le second à 450 µS/cm. La courbe se situe dans le premier palier de janvier à mai, puis elle monte vers le second palier pendant les deux mois suivants pour s’y maintenir jusqu’en septembre. Ce mois là, elle redescend brusquement pour remonter rapidement, début octobre, au second palier qui était son niveau précédent. Fin novembre, la courbe redescend brusquement au premier palier. Pendant toute l’année, la courbe est marquée par des chutes brutales, ponctuelles, et de faible ampleur (~ 50 à 75 µS/cm).

Cette évolution pourrait traduire une plus grande sensibilité du système aux précipitations. Il serait intéressant de quantifier les choses pour étayer cette hypothèse. En période de basses eaux, le système relâche de l’eau ancienne, fortement minéralisée. Une fois les hautes eaux revenues, la dilution des eaux anciennes avec l’eau moins minéralisée des précipitations fait baisser la conductivité.

La température de l’eau est un traceur naturel plus complexe à étudier qu’il n’y paraît car le transfert de chaleur au sein d’un aquifère est soumis à deux grands processus : la conduction ou diffusion et l’advection.

La diffusion est un transfert de chaleur au sein d’un milieu, sans déplacement de matière, sous l’influence d’une différence de température. La densité de flux est proportionnelle au gradient de température et à la conductivité thermique de la roche. Ce mécanisme à lui seul ne permet pas d’expliquer le réchauffement graduel des eaux souterraines jusqu’en septembre suivi d’un lent refroidissement jusqu’à la fin de l’hiver que l’on peut observer à la grotte du Chalet (Figure 18) et à Chanxhe (Figure 19).

L’advection est mise en jeu lorsque le flux de chaleur est transporté par un fluide en déplacement. L’examen d’un épisode de précipitation montre l’influence d’une venue d’eau sur la température (Figure 18).

1 Débit annuel moyen de la source rapporté à la superficie du bassin d'alimentation.
2 En règle générale, dans le karst, l'échelle de la crue (quelques heures à quelques jours) doit être considérée.
3 Joint Research Center : Centre commun de Recherches de la Commission européenne.

Bibliographie

- Dörfliger N. et alii, (2010), Guide méthodologique. Les outils de l’hydrogéologie karstique. BRGM RP-58237-FR.
- European Commission, 2009: Guidance document N°19. Guidance on surface water chemical monitoring under the water framework directive. Common Implementation Strategy for the Water Framework Directive. Technical Report - 2009 - 025.

En résumé

  • Un réseau de surveillance in-situ et en continu de dix émergences karstiques est opérationnel depuis 2006 dans trois masses d'eau calcaires (BERWM021, BERWM023 et BERWM142).
  • Ce réseau est destiné à:
    • Replacer les variations chimiques et quantitatives très rapides de ce type d'aquifère dans un contexte mieux documenté ;
    • Apporter un meilleur éclairage sur le devenir des pollutions, qu'elles soient accidentelles, chroniques, ou à long terme ;
    • Mettre au point des méthodes de mesure complémentaires favorisant des évaluations environnementales plus représentatives et à moindre coût.

V.4. Système d'évaluation de la qualité des eaux souterraines, SEQESO

Carte : Indice de qualité pour les pesticides sur le réseau DCE

Cet outil, autorisant un diagnostic rapide et synthétique de l’état chimique de l’eau souterraine, a été approuvé par le Gouvernement wallon en 2003 et développé par le SPW Environnement.

Le SEQESO est, comme le SEQEAU français dont il s’inspire, une grille de lecture et d’interprétation d’un protocole d’analyse complet relatif à un point d’eau, reposant sur :

La qualité d’une eau brute souterraine est examinée par rapport à trois fonctions essentielles :

1) les usages de l'eau et principalement l’aptitude de l’eau à la distribution publique d’eau potable, s’agissant de l’usage le plus strict et d’intérêt majeur en Wallonie ;
2) l'état patrimonial qui exprime le degré de dégradation d'une eau par rapport à un état quasi naturel ou au fond géochimique existant (métaux), du fait de la pression exercée par les activités socio-économiques sur les nappes, mais sans référence à un usage quelconque ;
3) l'aptitude chimique des eaux souterraines à maintenir la diversité biologique des cours d'eau.

Pour chaque paramètre physico-chimique, différents seuils de qualité sont fixés, correspondant soit à des normes ou des valeurs guides existant dans la législation wallonne ou certains codes étrangers, soit à des jugements d’experts reposant sur l’état des techniques, la littérature ou la dispersion statistique des données disponibles. Ces seuils définissent des classes de qualité. Le système SEQESO permet de distinguer jusqu’à 5 classes de qualité (chacune matérialisée par une couleur, Tableau 17), qui ont une définition précise pour chaque fonction.

Le système SEQESO s’appuie sur la notion d'altération. Les altérations sont des groupes de paramètres chimiques de même nature ou de même effet permettant de décrire les types de dégradation de la qualité de l’eau. En Wallonie, les paramètres sont regroupés en 6 altérations principales sur lesquelles une appréciation globale peut donc être portée (Figure 21).

Figure 21 : Classe de qualité pour les pesticides (cas du diuron)

En résumé, le point d’eau décrit à la figure 21 est de mauvaise qualité. La pression est agricole et caractéristique d’une source de pollution ponctuelle. L’eau subit une importante altération au niveau des pesticides et des nitrates. La bentazone est le paramètre déclassant (devant le chlortoluron) et y atteint une concentration largement supérieure à la norme de potabilité, tandis que la valeur moyenne de concentration en nitrates dépasse légèrement la norme pour l’eau potable, ce qui donne un indice général de la qualité de l’eau médiocre pour cette altération. L’altération « minéralisation en salinité » présente un indice moyen du fait que la valeur moyenne de la concentration en chlorures dépasse le seuil de 60mg/l, ce qui montre une dégradation par rapport à l’état naturel. En outre, un fond de cuivre est détecté, mais ayant une concentration en dessous de 15 µg/l (ce qui implique un risque d’effets chroniques uniquement pour des espèces plus sensibles des cours d’eau).

Un des intérêts majeurs du SEQESO consiste à construire une échelle de qualité générale de l’eau pour chaque paramètre mesuré ; un indice continu est ainsi calculé par interpolation entre les seuils supérieurs relatifs à la production d’eau potable et les seuils inférieurs relatifs à l’état patrimonial (avec correctif éventuel pour les écosystèmes aquatiques). Dans le cas des pesticides, l’échelle générale peut se présenter comme au tableau 17.

Tableau 17 : Système d’évaluation de la qualité des eaux souterraines (SEQ-ESO), appliqué à « EUGIES MITOYENNE 65M »
Classes de qualité pour les pesticides

Ensuite on calcule très facilement l’indice global relatif à une altération, équivalant à l’indice minimal des paramètres qui la composent.

La carte 18 donne ainsi une vue d’ensemble établie sur le réseau représentatif de surveillance. Pour l’instant, l’indice SEQESO « pesticides » est basé sur les 9 substances dont le suivi est jugé le plus pertinent en RW: atrazine, déséthylatrazine, simazine, diuron, isoproturon, chlortoluron, bromacile, bentazone et 2,6-dichlorobenzamide. Parmi ces substances, l’étiquette indique le pesticide le plus déclassant.

Afin de répondre aux exigences de la Directive cadre, des développements supplémentaires ont été apportés au SEQESO ; ils permettent de porter un jugement d’ensemble sur l’état chimique d’une masse d’eau souterraine (la future norme étant placée à I=40%) selon le résumé logique représenté par la figure 22.

Figure 22 : Logigramme permettant d’appréhender l’état chimique d’une MESo.

Pour en savoir plus sur le système SEQ-ESO, consulter ce document.

V.5. Pressions industrielle et historique sur les masses d’eau souterraine

Carte 19 : Pression historique effective sur les différentes masses d’eau (DPNE par 100 km²)

Description quantitative des pressions locales

En l’absence d’étude permettant d’objectiver l’existence d’une pollution de l’eau souterraine par les usines polluantes, les sites d’élimination de déchets ou les friches industrielles, le recensement de ces sites n’évalue que des pressions locales potentielles sur les masses d’eau souterraine (MESo). Leur présence au-dessus d’une MESo ne constitue pas une preuve qu’un flux ponctuel de polluants est effectivement émis vers les eaux souterraines. Or, d’après le guide WFDCIS- GD17 (2007) qui clarifie, pour les MESo, les notions de pressions et d’impacts utilisées dans le guide WFD-CISGD3 (2002), ce sont bien ces flux (« direct and indirect inputs of pollutants ») qui constituent la pression effective.

A l’occasion des deux premiers plans de gestion, faute de disposer de données suffisamment consolidées sur les pollutions réelles et leur répartition spatiale, seuls des indicateurs de pression potentielle ont été utilisés, à savoir les nombres et densités spatiales d’activités polluantes et de sites potentiellement pollués (SPP).

Aujourd’hui, le calcul d’indicateurs de pression effective devient possible grâce à la multiplication des données disponibles sur les pollutions réelles suite à la mise en application du Décret du 1er mars 2018 relatif à la gestion et à l’assainissement des sols. Ces nouveaux indicateurs sont cependant encore à affiner dans le futur car ils sont calculés à partir d’une base de données incomplète.
Pour le troisième plan de gestion, il a dès lors été décidé :

A. de conserver « pour mémoire », les indicateurs de pression locale potentielle ;
B. d’évaluer la pression locale ponctuelle effective au moyen de plusieurs nouveaux indicateurs (Tableau 18) : 1. nombre (Nb) et densité spatiale (D) de pollutions de l’eau souterraine (PESo) en distinguant les cas où :
• ces pollutions concernent la nappe aquifère exploitée (PNE), donc la réserve de la masse d’eau et ce y compris si cette réserve est contenue dans une couche d’alluvions assez épaisse et perméable pour cela ; leur densité spatiale (DPNE) est alors indicative de la pression effective sur la masse d’eau ;
• ces pollutions concernent une nappe perchée dans des couches superficielles non exploitées : leur densité spatiale n’est alors qu’un nouvel indicateur de pression potentielle sur la MESo.
2. nombre et densité de pollutions de la nappe jugées « à risque local de dispersion » (PRLD) en distinguant les cas où ces risques ne sont pas encore maitrisés (Nb. Effectif) de ceux où ils ont été éliminés par des travaux (Nb. Eliminé), gérés par confinement (Nb. Géré) ou contrôlés par monitoring (Nb. Surveillé) ;
3. deux indices (A et B) permettant de différencier et de classer les masses d’eau souterraines. Ces indices caractérisent les causes (A) et conséquences (B) du niveau de la pression effective :
• A=nb de pollutions de nappe exploitée/ nb de sites potentiellement pollués. Cet indice indique la probabilité qu’une pollution par un SPP atteigne effectivement la nappe exploitée ;
• B=nb de pollutions à risque local de dispersion/nb de pollutions de la nappe (exploitée ou non). Cet indice quantifie la probabilité qu’une fois dans l’eau, la pollution se disperse vers une cible locale (source, puits, terrain voisin) ou dégrade significativement un grand volume d’eau potabilisable.
C. d’envisager l’existence éventuelle de pressions industrielles plus « diffuses », liées à la concentration d’un grand nombre de pollutions ponctuelles, non identifiées individuellement sur certaines masses d’eau.

Le tableau 18 présente les indicateurs de pression locale, calculés globalement pour la Wallonie ainsi que pour chacun des trois districts hydrographiques. Les deux dernières colonnes reprennent les rapports entre les nombres d’assainissements et de monitorings et les nombres de pollutions à risque.

Tableau 18 : Nombres (Nb) et densités spaciale (D) des pollutions des eaux souterraines pour la région Wallonne
(D = densité spatiale (Nb/100 km²),
source : BD DixSous de mai-19)
Tableux 18 : Pollutions des eaux souterraines

Il n’est pas étonnant de constater que la plupart des indicateurs prennent des valeurs supérieures dans le district de l’Escaut comparativement à celles du district de la Meuse présentant une plus grande proportion de territoire rural. L’indice A fait cepedant exception puiqu’il est plus grand dans le district de la Meuse en raison des trois masses d’eau contenues dans les alluvions de la Meuse (RWM071, 072 et 073). La nappe exploitée étant proche de la surface, la probabilité qu’une pollution atteigne cette dernière y est plus élevée que partout ailleurs (DPNE, Tableau 19). L’indice A étant indépendant de la surface totale du district, sa valeur n’est pas contrebalancée par la faible densité de pollutions dans les zones rurales.

Tableau 19 : Evaluation des pressions exercées par les sites pollués sur les différentes masses d’eau

La carte 19 localise les masses d’eau avec une pression historique non négligeable (DPNE par 100 km²>2,5). Il s’agit des craies de la Haine (RWE030) et du Geer (RWM040), des sables bruxelliens du Brabant (RWE051) et de Haine et Sambre (RWM052), des alluvions et sables de la Haine (RWE033) et des alluvions de la Meuse (RWM071, 072 et 073).

Ces pressions plus importantes s’expliquent soit parce que les nappes exploitées sont peu profondes et/ou parce que la densité de sites pollués est très forte (RWM071, RWM072, RWM073, RWE033), soit parce que ces sites pollués sont plus fréquemment situés à des endroits où les nappes exploitées, bien que plus profondes, ne sont pas protégées par une nappe alluviale non exploitable (RWM052, RWE051, RWM040, RWE030).

On distingue mieux ces différents cas de figure en examinant les classements des masses d’eau, par ordre décroissant des indicateurs présentés au tableau 19. Alors que les masses d’eau superficielles sont en haut de classement pour les densités de SPP et de pollutions effectives, elles descendent nettement dans ce classement lorsqu’on s’intéresse à l’indice B. Ce dernier exprimant la probabilité qu’une pollution, une fois dans la nappe, se disperse suffisamment pour générer un risque local est bien plus élevé pour des masses d’eau à moindre potentiel d’atténuation naturelle et à plus fort gradient hydrogéologique comme les sables bruxelliens (RWE051), et avec en plus les dispersions accélérées par la double porosité des craies (RWM040, RWE030).

Pour la RWE033, très dense en SPP et aussi très peu profonde, on s’attend à une DPNE très haute. Cependant, les alluvions de la Haine au sens strict sont des sédiments très peu perméables et tourbeux, non exploitables et non exploités par des captages dignes de ce nom. Lorsque l’étude d’un terrain pollué a pu démontrer que la pollution avait impacté exclusivement ce niveau superficiel sans toucher les sables plus perméables sous-jacents, on n’a pas encodé la pollution comme « PNE ». Cela a ramené l’indicateur de pression effective de cette masse d’eau à une valeur plus modérée qui cadre mieux avec le niveau réel du risque. Cela a aussi positionné la RWE33 en bas du classement pour l’indice A car la probabilité qu’une pollution atteigne les sables protégés par une couche superficielle aussi riche en matière organique que les alluvions marécageuses de la Haine est très amoindrie : la couche tourbeuse peu perméable agit comme un filtre, sa base argileuse comme une barrière physique, et son carbone biodisponible en fait un vrai bioréacteur naturel qui dégrade les pollutions organiques.

Pour conclure, si des pressions industrielles et historiques locales sont, pour certaines MESo, effectives et non négligeables, elles ne sont nulle part significatives au sens de la DCE : ces pressions locales ne sont, ni individuellement ni par additivité, responsables d’une dégradation ou d’un risque éminent de dégradation de l’état global d’une de ces masses d’eau et ce, même pour celles soumises aux plus fortes pressions.

Même à plus petite échelle, si une pollution se disperse suffisamment pour générer un risque local, les actions menées dans le cadre du décret sols ramènent toujours ce risque à un niveau acceptable. Ce décret impose d’ailleurs des travaux sur des sites pour d’autres raisons que la protection des nappes. Les dernières colonnes du tableau 18 montrent qu’après ces travaux, aucun site ne subsiste avec un risque actuel effectif et que les assainissements et les monitorings sont réalisés en nombres très supérieurs aux nombres de sites « à risque local ».

Description quantitative des pressions diffuses

Deux régions englobant trois masses d’eau sont soumises à une pression plus diffuse dont l’origine est attribuable, au moins partiellement, à d’anciennes activités industrielles. Il s’agit des bassins miniers de Liège et du Borinage qui, encore aujourd’hui, affectent la qualité de la RWM073, de la RWE030 et de la RWE033. Le lessivage souterrain des mines sur les flancs de la vallée de la Meuse ramène des eaux chargées en fer, manganèse, ammonium, arsenic et sulfates dans les alluvions, par écoulement naturel le long des versants et par d’anciennes galeries drainantes (arènes). Dans le bassin de Mons, c’est le lessivage plus direct des terrils de schistes miniers disposés directement au-dessus des couches aquifères qui provoque une pression similaire. L’accumulation de ces terrils, leur ré-exploitation partielle qui en a disséminé les matières sous forme de remblais moins ponctuels, et le caractère presque continu du drainage des mines à Liège donnent à ces pressions un caractère diffus, voir quasiment généralisé à des portions non négligeables de la surface des trois masses d’eau.

Par ailleurs, le caractère alluvial des masses d’eau RWE033 et RWM073 et leur localisation en zone marécageuse (RWE033) et anciennement marécageuse (RWM073) leur confèrent une autre particularité commune : elles sont toutes deux plus riches que les autres masses d’eau en matière organique biodégradable (carbone, azote, phosphore). Cela rend le milieu aqueux, dans la couche exploitée, plus réducteur et déplace les équilibres physicochimiques naturels : l’azote qui se trouve préférentiellement sous sa forme réduite (NH4), les sulfates sont partiellement consommés et la réduction du fer et du manganèse met en solution leurs ions réduits plus solubles, en entrainant des éléments accompagnant souvent le fer dans les roches : l’arsenic et le nickel.

Enfin, la RWM040 et la RWE033 sont aussi très urbanisées, Liège et Mons comptent parmi les plus vieilles cités d’Europe. Elles sont le berceau d’activités industrielles très anciennes mais sont aussi, depuis des siècles, affectées d’une densité de population très importante. Elles sont munies d’égouttages localement très vétustes et d’étanchéité imparfaite qui pourraient, eux aussi, contribuer à un apport souterrain relativement diffus en polluants typiques des effluents urbains (azote, carbone, phosphore).

Il faut donc bien comprendre que les pressions diffuses exercées sur les trois masses d’eau citées plus haut n’est que partiellement industrielle et partiellement historique. Des contributions non négligeables, en proportions indéterminées, sont certainement attribuables à des phénomènes naturels géogènes et à l’urbanisation des deux bassins. Par contre, contrairement aux pollutions historiques ponctuelles, ces pressions diffuses provoquent une dégradation de l’état des masses d’eau RWE033 et RWM073 et un risque de dégradation de celui de la RWE030.

 

V.6. Etat des lieux en 2013 des masses d'eau souterraine

Carte : Etat des lieux en 2008 des masses d'eau souterraine

La directive 2006/118/CE relative à la protection des eaux souterraines contre la pollution et la détérioration a été transposée aux articles R.43ter du Code de l’eau. Ce texte précise les objectifs environnementaux énoncés pour les eaux souterraines par la Directive cadre sur l’eau (DCE).

En ce qui concerne le bon état chimique, la composition de l’eau souterraine mesurée aux différents points du réseau principal de surveillance, doit être telle que les concentrations de polluants respectent les normes de qualité (Tableau 20) et les valeurs seuils suivantes inscrites à l’annexe XIV du Code de l’eau (Tableau 21).

Tableau 20 : Norme de qualité inscrites à l’annexe XIV du Code de l’eau
pour les nitrates et les pesticides
Polluant Norme de qualité
Nitrates 50 mg/l
Substances actives des pesticides, ainsi que les métabolites et
produits de dégradation et de réaction pertinents
0,1 μg/l
0,5 μg/l (total)

Tableau 21 : Valeurs seuils inscrites à l’annexe XIV du Code de l’eau
pour les polluants d’origine naturelle ou anthropique et
pour les substances artificielles confirmées comme polluants
Polluants d'origine naturelle ou anthropique Critére prépondérant Valeur
Arsenic Santé humaine (eau potable) 10 µg/l
Cadmium Protection des écosystèmes 3 µg/l
Chrome VI (hexavalent) Santé humaine (eau potable) 9 µg/l
Cuivre Protection des écosystèmes 100 µg/l
Mercure Santé humaine (eau potable) 1 µg/l
Nickel Santé humaine (eau potable) 20 µg/l
Plomb Santé humaine (eau potable) 10 µg/l
Zinc Protection des écosystèmes 200 µg/l
Ammonium (expression NH4)
Santé humaine (eau potable) 0,5 mg/l
Chlorures Principe de précaution 150 mg/l
Cyanures (totaux) Santé humaine (eau potable) 50 µg/l

Nitrates (RWM100, RWR101, RWM102 et RWM103)

Protection des écosystèmes 25 mg/l

Nitrites (expression NO2)

Santé humaine (eau potable) 0,1 mg/l
Phosphore total (expression P2O5) Protection des écosystèmes 1,15 mg/l
Phosphore total (RWM100, RWR101, RWM102 et RWM103) Protection des écosystèmes 0,46 mg/l
Sulfates Santé humaine (eau potable) 250 mg/l
Substances artificielles confirmées comme polluants    
2,6-dichlorobenzamide (métabolite BAM) Principe de précaution 0,5 µg/l
Chloridazon desphenyl (métabolite B) Principe de précaution 4,5 µg/l
Chlorothalonil ESA (métabolite VIS-01) Principe de précaution 1 µg/l
Métazachlore ESA (métabolite BH479-8) Principe de précaution 0,5 µg/l
Métolachlore ESA (métabolite CGA 354743) Principe de précaution 1 µg/l
Méthyl-terbuthylether (MTBE) Principe de précaution 30 µg/l
Tétrachloréthylène Santé humaine (eau potable) 4 µg/l
Trichloréthylène Santé humaine (eau potable) 7 µg/l
1,2-Dichloréthylène Principe de précaution 5 µg/l
Chlorure de vinyle Protection des écosystèmes 0,25 µg/l

Les valeurs seuils pour chaque masse d'eau sont établies à partir des valeurs des critères retenus pour l'évaluation de la qualité des eaux souterraines indiquées dans le tableau 21.

Etat global des masses d’eau

L’état global des masses d’eau souterraine de la Wallonie a été évalué une première fois à l’aide des résultats accumulés entre 2005 et 2008 sur le réseau de surveillance DCE. Une seconde évaluation a été réalisée en 2013 sur base des données recueillies entre 2009 et 2013. En matière de nitrates, les résultats du survey nitrate (880 sites) permettent de conforter le diagnostic.

Une particularité des eaux souterraines tient à ce que l’état global résulte d’un long processus d’évaluation et d’interprétation conforme à la directive 2006/118/CE et, pour simplifier, qu’une masse d’eau souterraine est en mauvais état pour un paramètre si une partie significative (20%) de cette masse d’eau présente un dépassement de la norme de qualité ou de la valeur seuil fixée pour ce paramètre.

En 2013, toutes les masses d’eau souterraines ont été évaluées en bon état quantitatif. Par contre, 13 d’entre-elles sont classées en mauvais état chimique.

Les masses d’eau classées en mauvais état l’ont été pour cause de nitrates (6), de pesticides (1), d’une combinaison pesticides et nitrates (4) ou d’autres polluants (2).

Risques de détérioration

L’analyse de risque pour les masses d’eau souterraine n’est pas simple : (1) lorsque le polluant a atteint la nappe et que l’on dispose de suffisamment d’observations en un point, une analyse de tendance peut être menée pour autant que les phénomènes accumulateurs ou atténuateurs liés au battement de la nappe soient isolés ; (2) lorsque le polluant n’a pas atteint la nappe, il faut en plus évaluer le degré d’émission de la source (potentielle) de pollution, l’accumulation et donc le temps de transit dans le sous-sol non saturé ; ce temps de « réponse » peut varier considérablement d’un cas à l’autre (en pratique de moins d’un an à plusieurs dizaines d’années selon les natures du polluant et du sous-sol).

Les résultats disponibles des analyses de tendance ont permis de mesurer ou non une tendance à la détérioration. Cette évaluation est reprise pour les paramètres déclassants ou à risque mais a pu être effectuée sur toutes les masses d’eau souterraines pour les nitrates et les pesticides, de manière à détecter, pour ces paramètres, toutes les détériorations, y compris non conséquentes, des masses d’eau en bon état.

L’évaluation de l’état global des 33 masses d’eau souterraine ainsi que l’analyse de tendance a abouti à leur classement en 5 catégories (Figure 23).

Figure 23 : Etat global 2013 et tendance à la déterioration des MESO de Wallonie

Forces motrices

Les forces motrices responsables de la dégradation des eaux souterraines ont été regroupées comme suit :

Le tableau 22 indique le nombre de masses d’eau souterraine pour lesquelles chacune des 4 forces motrices définies ci-dessus est impliquée soit dans le mauvais état 2013, soit, quel que soit l’état 2013, dans certains risques additionnels localisés sur la masse d’eau ; lorsque plusieurs forces motrices sont impliquées pour une masse d’eau, leur influence n’est pas arbitrée et chacune est entièrement comptée (Carte 20).

Tableau 22 : Répartition des MESO entre les différents états et forces motrices
responsables de la dégradation
  Agriculture Industrie Collective Historique
Mauvais état quantitatif 0 0 0 -
Autres risques quantitatifs 0 3 1 -
Mauvais état chimique 11 0 6 2
Autres risques chimiques 9 2 4 2

L’impact chimique de l’agriculture demeure clairement la grande problématique pour les eaux souterraines en Wallonie ; toutefois aucune force motrice n’est à négliger.

En résumé

52% des masses d’eau souterraine de Wallonie sont, en 2013, jugées en bon état et sans risque de détérioration. Les 2es plans de gestion de la directive cadre eau visent à amener cette proportion à 60 % d’ici 2021.

V.7. Travaux de coordination transfrontalière

Carte : Districts hydrographiques internationaux

Districts hydrographiques de l’Escaut et de la Meuse

Afin de répondre aux objectifs de la Directive Cadre sur l’Eau (DCE), les états membres ont l’obligation de se coordonner. Cette coordination interfrontalière est effectivement nécessaire pour une matière telle que l’eau souterraine qui s’affranchit des limites administratives. Les mesures de chacun contribuent donc au succès de tous.

Cette coordination est indispensable sans pour autant être facile à mettre en oeuvre car pour les différentes Autorités Compétentes attachées à un district hydrographique international (DHI), les définitions hydrogéologiques, les démarches de caractérisation, les moyens utilisés, les priorités peuvent varier plus ou moins fortement, sans parler du caractère géographique d’une donnée (variation des attributs, des systèmes de coordonnées, de l’homogénéité, etc.)

Le « bon » état était l’objectif fixé par la DCE à atteindre pour les milieux aquatiques en 2015. Pour les eaux souterraines, ce bon état correspond à un bon état chimique et quantitatif.
Ce sont les plans de gestion des districts hydrographiques, élaborés par les états membres, qui constituent l’instrument devant permettre d’atteindre le bon état.

La Commission Internationale de la Meuse (CIM) et la Commission Internationale de l’Escaut (CIE) ont été créées pour la protection de la Meuse et de l’Escaut. Elles constituent, surtout à présent, les plates-formes pour la coordination transfrontalière et la mise en oeuvre de la Directive Cadre sur l’Eau.

Tableau 23 : Qui sont les autorités compétentes?
Qui sont les autorités compétentes?

 

La première phase de coordination a porté sur un état des lieux des DHI et notamment sur la caractérisation des eaux souterraines.

La deuxième phase a porté sur la coordination des réseaux de contrôle de surveillance des eaux souterraines.

La troisième phase, visant à la coordination des programmes de mesures et à l’élaboration de la partie faîtière du plan de gestion des DHI, a porté principalement sur l’évaluation des risques de non atteinte du bon état des masses d’eau souterraine appartenant aux aquifères transfrontaliers.

Dans le but d’améliorer et de faciliter encore la coordination transfrontalière, des conventions d’échanges ou de mises à disposition de données ont été signées entre les partenaires des projets :

Le Service public de Wallonie joue un rôle actif dans les Commissions Internationales en pilotant les groupes de travail SIG-cartographie et Eaux souterraines pour l’Escaut et les groupes de travail SIG-cartographie et Monitoring pour la Meuse. Elle contribue également en tant qu’observateur aux travaux des Commissions Internationales du Rhin (CIPR) et de la Moselle-Sarre (CIPMS).

Tableau 24 : Qui sont les partenaires des projets de coordination?
Qui sont les partenaires des projets de coordination ?

V.8. La coordination internationale au sein des DHI Escaut et Meuse

Carte : Coordination internationale au sein des DHI Escaut et Meuse

Que ressort-il de la coordination transfrontalière pour le DHI Escaut ?

La coordination internationale a porté principalement sur :

La coordination internationale a accordé une attention particulière aux 3 aquifères transfrontaliers pour lesquels des problématiques bien ciblées avaient été identifiées en terme de relations transfrontalières :

La coordination internationale a élaboré également des grilles et des fiches de coordination bi- ou trilatérales, par aquifère transfrontalier, afin d’améliorer la cohérence des programmes de mesures pour les masses d’eau frontalières souterraine ou de surface, ou afin de renforcer la coordination dans le cadre de la Directive européenne relative aux risques d’inondation.

Plusieurs groupes de travail spécifiques ont été créés au sein de la CIE (Commission Internationale de l’Escaut) pour approfondir les connaissances de certains aquifères transfrontaliers (Sables du Bruxellien, Calcaires carbonifères, ...).

Constatation au niveau du DHI :


Que ressort-il de la coordination transfrontalière dans le DHI Meuse ?

La coordination internationale a porté principalement sur :

Constatation au niveau du DHI :

En résumé

  • La coordination internationale dans le DHI Escaut a permis des échanges d’information sur les méthodes utilisées et sur les résultats obtenus. (Projet Scaldit)
  • Une coordination substantielle a pu être mise en place pour l'aquifère transfrontalier des calcaires carbonifères (aquifère à risque quantitatif du fait de sa surexploitation). (Projet Scaldwin)
  • La coordination internationale dans le DHI Meuse s’appuie avant tout sur des coordinations bi- et tri-latérales pour les aquifères transfrontaliers. Par ailleurs, il ressort des contacts entre les Etats et Régions que les mesures relatives aux eaux souterraines ne nécessitent pas de coordination multilatérale. L’amélioration de l’état qualitatif et quantitatif est l’objectif poursuivi par chaque Etat ou Région.

Adresses utiles

SPW Environnement
Avenue Prince de Liège 15 B-5100 Jambes Tél: +32 (0)81 33 50 50
Portail environnement de Wallonie: http://environnement.wallonie.be

Direction des Eaux souterraines (DESo)
Service central
Avenue Prince de Liège 15 B-5100 Jambes Tél: +32 (0)81 33 63 68 Fax: +32 (0)81 33 63 22
Responsable: Monsieur Roland Masset roland.masset@spw.wallonie.be

Services extérieurs de la Direction des eaux souterraines
Centre de Liège [Province de Liège]
Montagne Ste Walburge 2, bâtiment 2 4000 Liège Tél: +32 (0)4 224 58 42 Fax: +32 (0)4 224 58 33
Responsable: Madame Marine NIHANT marine.nihant@spw.wallonie.be

Centre de Marche [Province de Luxembourg]
Rue du Luxembourg 5 6900 Marche-en-Famenne Tél: +32 (0)84 37 43 40 Fax: +32 (0)84 37 43 35
Responsable: Monsieur Eric URBAIN eric.urbain@spw.wallonie.be

Centre de Mons [Province de Hainaut: arrondissements administratifs de Mouscron-Comines, Tournai, Ath, Mons, Soignies, communes de Estinnes, Binche, Anderlues, Morlanwelz, Manage et Seneffe; Province du Brabant wallon]
Rue Achille Legrand 16 7000 Mons Tél: +32 (0)65 32 82 65 Fax: +32 (0)65 32 82 55
Responsable: Monsieur Didier TASSIN didier.tassin@spw.wallonie.be

Centre de Namur [Province de Namur, Province de Hainaut: arrondissements administratifs de Charleroi (sauf Manage et Seneffe), Thuin (sauf Estinnes, Binche, Anderlues et Morlanwelz)]
Avenue Reine Astrid 39 5000 Namur Tél: +32 (0)81 71 53 81 Fax: +32 (0)81 71 53 99
Responsable: Monsieur Grégoire BOUGARD gregoire.bougard@spw.wallonie.be


Direction de la Coordination des Données
Avenue Prince de Liège 15 B-5100 Jambes Tél: +32 (0)81 33 60 01 Fax: +32 (0)81 33 60 22
Responsable : Monsieur Jean-Pierre BOUVRY jeanpierre.bouvry@spw.wallonie.be

Portail Cartographie et SIG: http://environnement.wallonie.be/cartosig

INSTITUT SCIENTIFIQUE DE SERVICE PUBLIC (ISSeP)
Siège social de Liège :
Rue Chéra, 200 B-4000 Liège Tél: +32 (0)4 229 83 11


Equipe de réalisation

Francis DELLOYE (DESo) francis.delloye@spw.wallonie.be
Vincent LEBRUN (DESo) vincent.lebrun@spw.wallonie.be
Roland MASSET(DESo) roland.masset@spw.wallonie.be
Cristina POPESCU (DESo) cristina.popescu@spw.wallonie.be
Samantha REKK (DESo) samantha.rekk.ext@spw.wallonie.be
Céline RENTIER (DESo) celine.rentier@spw.wallonie.be
Véronique WILLAME (DESo) veronique.willame@spw.wallonie.be
Stéphanie ZAROS (Direction de la Coordination des Données) stephanie.zaros@spw.wallonie.be

Rédaction
I.1. Les réserves en eau au niveau mondial : Philippe Meus, Xavier Demarets, Saadia Imerzoukène
I.2. Le cycle de l'eau en Wallonie : Philippe Meus, Johan Derouane, Saadia Imerzoukène, Céline Rentier
I.3. Les formations aquifères de Wallonie : Johan Derouane, Philippe Meus

II.1. Prises d'eau actives et volumes prélevés : Véronique Willame, Roland Masset
II.2. Principales prises d'eau : Véronique Willame, Roland Masset
II.3. Prélèvements et taux d'exploitation par aquifère : Véronique Willame, Roland Masset, Philippe Meus
II.4. Piézométrie : Céline Rentier

III.1. Géochimie des aquifères - minéralisation caractéristique : Francis Delloye
III.2. Géochimie des aquifères - éléments en traces : Francis Delloye
III.3. Le nitrate dans les eaux potabilisables : Céline Rentier
III.4. Les pesticides dans les eaux potabilisables : Francis Delloye

IV.1. Zones de protection programmées ou en cours d'étude : Véronique Willame
IV.2. Zones de protection définies par arrêté ministériel : Véronique Willame
IV.3. Cartes des eaux souterraines : Samantha Rekk
IV.4. Cartographie de la vulnérabilité des eaux souterraines: Cristina Popescu

V.1. Masses d'eau souterraine: Céline Rentier
V.2. Réseau de surveillance de l'état des masses d'eau souterraine: Céline Rentier, Francis Delloye
V.3. Réseau de surveillance des émergences: Olivier Roufosse, Philippe Meus,  Jérémy Flament (ISSeP)
V.4. Systèmes d'évaluation de la qualité des eaux souterraines: Francis Delloye, Céline Rentier, Cristina Popescu
V.5. Pressions industrielle et historique sur les masses d’eau souterraine: Vincent Lebrun
V.6. Etat des lieux en 2013 des masses d'eau souterraine: Céline Rentier
V.7. Districts hydrographiques internationaux : Stéphanie Zaros, Philippe Meus
V.8. La coordination internationale au sein des DHI Escaut et Meuse : Stéphanie Zaros, Philippe Meus

Cartographie SIG, coordination, réalisation, infographie
Véronique Willame & Samantha Rekk

Concept et création
Xavier Demarets (Secrétariat général-Département de la Géomatique-Direction de l'Intégration des géodonnées) Xavier.Demarets@spw.wallonie.be


Consultez également : Qualité des eaux distribuées par le réseau public