Projet INTERFACES

Études des échanges aux interfaces sur le champs captant de Crépieux Charmy

Le champ captant de l’agglomération lyonnaise (le Grand Lyon) se situe dans l’Est Lyonnais sur les communes de Villeurbanne, Rilleux-La-Pape et Vaux-en-Velin, en bordure de la Dombes. Il intéresse l’aquifère des alluvions du Rhône. Ce fleuve le traverse de part en part par l’intermédiaire de trois bras qui sont en communication avec la nappe.
Ce champ captant est la ressource en eau majeure de l’agglomération (couvre 91% de la demande). D’une superficie de plus de 300 hectares, il dispose d’une centaine de puits sur lesquels l’agglomération prélève actuellement environ 220000 m3 par jour. 12 bassins de réinjection, inclus dans la superficie du champ captant participent à son alimentation. Il s’agit d’une ressource vitale qu’il convient de préserver et d’étudier les impacts que pourrait subir le champ captant à la suite de divers scénarios, parmi lesquels l’évolution du changement climatique, l’augmentation des prélèvements ou une contamination en provenance du fleuve.
La problématique qui sous-tend le travail actuel porte sur les relations nappe-rivières. Un modèle d’écoulement tridimensionnel a été élaboré lors des travaux précédents et c’est l’utilisation de cet outil qui va nous permettre l’étude des relations entre les différents bras du Rhône et l’aquifère. Une série d’observations sur les piézomètres situés dans la nappe permettent d’affiner les hypothèses émises et leur validation.
La méthodologie employée porte sur la visualisation du cheminement de l’eau à l’interface entre les cours d’eau et l’aquifère par l’utilisation des lignes de courant en régime transitoire en y associant des paramètres de dispersion (random walk et particle tracking) et des outils développées au sein de l’équipe permettant la quantification du flux d’eau qui sort en tout point de l’interface ainsi que son orientation, le tout en régime transitoire et en trois dimensions.
Cette approche devrait nous permettre de rendre compte de la quantité de flux qui passent à travers l’interface, ainsi que de la nature des échanges (nappe vers rivière ou rivière vers nappe, et cela en tout point de l’interface et en régime transitoire). Elle devrait nous permettre également la visualisation du trajet effectué par l’eau dans le milieu poreux pouvant se diriger alternativement vers le cours d’eau ou vers l’aquifère ; il en résulte une zone d’influence qui donne l’apport du cours d’eau et son influence réelle dans l’aquifère.
Il apparaît que le champ captant est une structure complexe à l’intérieur de laquelle interagissent plusieurs objets : les cours d’eau, les bassins d’infiltration, les puits de pompage et les autres apports. Les relations nappe-rivière sont étroitement imbriquées dans cette structure et leur compréhension ne peut se faire sans la prise en compte des autres objets qui interagissent.