Evaluation des concentrations de référence des fonds hydrogéochimiques des eaux souterraines par lithologie des aquifères. Rapport final

La DCE exige que les Etats membres évaluent le bon chimique des masses d'eau souterraines, état défini en fonction du dépassement de valeurs seuils. Certains éléments étant à la fois naturellement présents dans les milieux aquatiques et potentiellement rejetés par les activités humaines, il est donc indispensable de caractériser les niveaux de fonds hydrogéochimiques pour chacun de ces éléments et pour chaque masse d'eau. La première étape de l'évaluation de l'état des masses d'eau souterraine consiste donc à définir une concentration de référence, qui correspond à la valeur attendue, hors secteurs anomaliques, de la concentration en éléments naturellement présents dans le milieu, valeur qui dépendra de la lithologie de la formation géologique au sein de laquelle circule l'eau. L'approche proposée est un travail statistique à l'échelle nationale pour déterminer une méthodologie visant à déterminer les valeurs de référence de fonds hydrogéochimiques selon la lithologie des aquifères en en utilisant de manière croisée les informations fournies par les analyses acquises lors des suivis de surveillance et le référentiel hydrogéologique BDLISA (Base de Données des Limites des Systèmes Aquifères) à l'échelle du territoire national. Dans la présente étude, 15 paramètres ont été étudiés (Al, As, Ba, B, Cu, Ni, Se, Zn, Fe, Mn, F, Cl, SO4, PO4, NH4). Pour chaque élément, des médianes ont été calculées pour chaque point d'eau sélectionné puis elles ont été rattachés à une lithologie (carbonates, silicates, plutonique, métamorphique, volcanique) et à un domaine (Massif central, Massif armoricain, Pyrénées, Corse, karsts). Sur la base du jeu de données ainsi créé, la significativité des différences entre lithologies a été testée à l'aide d'un test de comparaison de variance non paramétrique (test de Kruskal-Wallis). Ensuite, au sein de chaque lithologie, les différences entre domaines ont été également testées à l'aide du test de Kruskal-Wallis. Ainsi, il a été possible de définir des ensembles de lithologie et/ou de domaine homogènes. Pour chacun de ces ensembles, la médiane et les centiles 10, 25, 50, 75 et 90 ont été calculés. En raison de la nature du jeu de données utilisé, il est recommandé d'utiliser le centile 75 (Q3) comme seuil pour définir les concentrations de référence par lithologie (synthèse en Annexe 2). Cette recommandation pourra évoluer en fonction des retours d'expériences sur les valeurs proposées dans la présente étude. Le centile 90 permet d'estimer les concentrations maximales naturelles possibles notamment dans des contextes géologiques particuliers. Dans ces contextes spécifiques, il conviendra de définir les concentrations maximales d'origine naturelle par des études locales. Tout dépassement de ces concentrations de références est à interpréter avec précautions et l'origine doit être vérifiée. Ce travail constitue donc une première étape pour la définition des fonds hydrogéochimiques. Il devrait ainsi être consolidé par des études régionales ainsi que l'acquisition de données dédiées à la définition du fond hydrogéochimique dans des secteurs à concentrations en éléments dissous d'origine naturelle très élevées (anomalies).

Auteurs du document :

LIONS J., MAUFFRET A., DEVAU N., BRGM, ONEMA

Diffuseur des métadonnées :

Office français de la biodiversité

Mots clés :

MASSES D'EAU SOUTERRAINES, FONDS HYDROGEOCHIMIQUES, EAUX SOUTERRAINES, DIRECTIVE CADRE SUR L'EAU, ELEMENTS TRACES, QUALITE NATURELLE

Thème (issu du Text Mining) :

PARAMETRES CARACTERISTIQUES DES EAUX ET DES BOUES, POLLUANTS, TYPOLOGIE DES EAUX, MOT OUTIL

Date :

2016

Type de ressource :

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