Transfert des polluants par ruissellement et écoulement souterrain sur le bassin versant de la rade de Brest (Finistère)

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1 Transfert des polluants par ruissellement et écoulement souterrain sur le bassin versant de la rade de Brest (Finistère) Rapport final Géosciences pour une Terre durable I

2 Transfert des polluants par ruissellement et écoulement souterrain sur le bassin versant de la rade de Brest (Finistère) Rapport final BRGMIRP FR novembre 2003 Étude réalisée dans le cadre des opérations de Service public du BRGM 03EAUE02 B. MOUGIN et E. THOMAS

3 Mots clés : hydrogéologie, eau souterraine, infiltration, ruissellement, modélisation, rade de Brest, Finistère En bibliographie, ce rapport sera cité de la façon suivante : B. MOUGIN et E. THOMAS (2003) - Transfert des polluants par ruissellement et écoulement souterrain sur le bassin versant de la rade de Brest (Finistère) - Rapport final - BRGMIRP FR - 42 p., 5 tabl., 20 fig. O BRGM, 2003, ce document ne peut être reproduit en totalité ou en partie sans l'autorisation expresse du BRGM.

4 Sommaire Synthèse Introduction et rappel des acquis ' Contexte de I etude Objectif du projet Rappel des résultats acquis précédemment Apports du projet «comportement hydrodynamique des roches altérées» Localisation des bassins versants dans le secteur d'étude Apport des sondages RMP Apport de la cartographie des réserves en eau souterraine Estimation des temps de transfert Estimation des temps de vidange Estimation des temps de renouvellement Sensibilité du sous-sol au ruissellement et à l'infiltration Approche factuelle Cartographie detaillee Interprétation des variations de la qualité de l'eau aux exutoires Interprétation des analyses de I'Elorn Données disponibles Comparaison des données Conclusions 30

5 4.2. Interprétation des analyses de l'aulne Données disponibles Comparaison des données Conclusions Synthèse des résultats et perspectives Analyse des remarques du Syndicat de I'Elorn Proposition de zones d'actions de reconquête sur les bassins versants Perspectives Conclusion Bibliographie... 42

6 Liste des tableaux Tabl. 1 - Evaluation des volumes d'eaux souterraines renouvelables annuellement sur le bassin versant de I'Elorn Tabl. 2 - Evaluation des volumes d'eaux souterraines renouvelables annuellement sur le bassin versant de I'Aulne Tabl. 3 - Détail des pôles ruissellement et infiltration (à partir des données de forages) Tabl. 4 - Classement des formations géologiques en fonction de QIP Tabl. 5 - Détail des pôles ruissellement et infiltration (cartographie détaillée) Liste des figures Fig. 1 - Localisation des bassins versants de I'Elorn et de I'Aulne Fig. 2 - Lame d'eau totale de l'aquifère d'altération sur les bassins de I'Elorn et de I'Aulne Fig. 3 - Cartographie de la perméabilité relative et de l'épaisseur des altérites sur le bassin de I'Elorn (à partir des données de forages) Fig. 4 - Sensibilité du sous-sol au ruissellement et à l'infiltration sur les bassins de I'Elorn et de I'Aulne (à partir des données de forages) Fig. 5 - Sensibilité du sous-sol au ruissellement et à I'infiltration sur les bassins de I'Elorn et de I'Aulne (cartographie détaillée) Fig. 6 - Comparaison des pluies efficaces et du débit de I'Elorn (année 1991) Fig. 7 - Comparaison des teneurs en nitrates et de la pluviométrie du bassin de I'Elorn (années ) Fig. 8 - Comparaison des teneurs en nitrates et des débits journaliers (Pont Ar Bled ) Fig. 9 - Comparaison des teneurs en nitrates et des débits journaliers (Pont Ar Bled ) Fig Evolution des teneurs en nitrates à la station de Pont Ar Bled (Elorn) en période d'étiage (années ) Fig Teneurs chimiques mensuelles à la prise d'eau de Pont-Ar-Bled (années ) Fig Comparaison des teneurs en MES et des débits journaliers de I'Elorn (Pont Ar Bled ) Fig Comparaison des pluies efficaces et du débit de I'Aulne (Pont Pol Ty Glass ) Fig Comparaison des teneurs en nitrates et de la pluviométrie (Pont Pol Ty Glass ) Fig Comparaison des teneurs en nitrates et des débits journaliers (Pont Pol Ty Glass )

7 Fig Evolution des teneurs en nitrates à Pont Pol (Aulne) en période d'étiage (années ) Fig Teneurs chimiques des eaux à la prise d'eau potable de Bizernic (années ) Fig Comparaison des matières en suspension et des débits journaliers (Pont Pol Ty Glass ) Fig Cartographie des zones à protéger vis-à-vis de l'infiltration et du ruissellement de polluants Fig Cartographie des zones à protéger au Nord-Ouest du bassin de I'Elorn vis-àvis de l'infiltration et du ruissellement de polluants

8 Synthèse Ce rapport final présente la synthèse de l'opération «transfert des polluants par ruissellement et écoulement souterrain sur le bassin versant de la rade de Brest N engagée dans le cadre du contrat de baie de la rade de Brest, sous maîtrise d'ouvrage du Conseil Général du Finistère et avec la participation financière de la Communauté Urbaine de Brest, du Conseil Général, de l'agence de l'eau Loire-Bretagne et du BRGM, dans le cadre de ces opérations de Service Public. Le secteur d'étude a été défini en accord avec les partenaires ; il porte sur les bassins versants : de I'Elorn au droit de la station de Pont ar Bled sur la commune de Plouedern (superficie de 260 km2 au droit de la station J ), et de I'Aulne au droit de la station de Pont Pol Ty Glass sur la commune de Châteauneuf-du-Faou (superficie de km2 au droit de la station J ). Ce rapport final s'appuie sur les résultats obtenus dans le cadre : de la I"~ phase de ce projet (BRGMIRP FR), et du projet «comportement hydrodynamique des roches altérées de la surface sur le bassin versant de la rade de Brest» (BRGMIRP FR), projet mené en parallèle. 1) Les volumes d'eau souterraine ont été calculés sur les bassins versants étudiés à partir du rapport BRGMIRP FR (cf. figure 2 page 14). La réserve en eau souterraine sur le bassin de I'Elorn est inégalement répartie. En effet, les formations présentant la réserve la plus importante sont : les Micaschistes du Conquet et le Granite de Kersaint grossier, au Nord, les Schistes et Calcaires de l'armorique, au Centre, les Orthogneiss de Plougonven, à l'est, ainsi que les Gneiss de Brest, au Nord, qui comportent un peu moins d'eau. Les autres formations géologiques du bassin (Granite de Commana à l'amont du bassin, et Schistes et Quartzites de Plougastel en rive gauche) présentent un intérêt moindre. Sur le bassin de I'Aulne des réserves non négligeables existent sur le Granite de Huelgoat, au Nord-Ouest, les formations du bassin carbonifère de Châteaulin, au Sud-Est. En considérant donc une épaisseur vraisemblable d'aquifère de 121,7 m pour I'Elorn et 109,5 m pour I'Aulne, la réserve en eau souterraine totale serait de : 381 millions de m3 sur le bassin versant de I'Elorn, millions de m3 sur le bassin versant de I'Aulne. Cette réserve totale en eau souterraine du bassin versant de I'Elorn est évacuée par le cours d'eau en 4 ans et 3 mois, tandis que celle de I'Aulne se vidange un peu plus rapidement en 3 ans et 5 mois. Afin de calculer le temps de renouvellement de I'eau souterraine (temps qu'une goutte d'eau met à s'écouler du sol à la nappe, puis de la nappe à la rivière), le temps de transit de I'eau dans la zone non saturée a été ajouté au temps de vidange de la

9 réserve totale. Les temps de renouvellement qui en découlent sont d'un peu plus de 7 ans pour I'Elorn et un peu plus de 6 ans pour I'Aulne. 2) Une cartographie détaillée de la sensibilité du sous-sol au ruissellement et à I'infiltration sur les bassins étudiés a été réalisée (cf. figure 5 page 23). Cette figure montre que : le bassin versant de I'Elorn est découpé en une rive droite sensible à I'infiltration (surtout à l'aval, au Nord du bassin) et une rive gauche soumise au ruissellement ; tout le secteur renseigné du bassin de I'Aulne est sensible au ruissellement. Sur les deux bassins, les formations géologiques favorisant le plus I'infiltration sont (par ordre décroissant) : le Granite de Commana, le Granite de Kersaint grossier, les Gneiss de Brest et les Micaschistes du Conquet ; viennent ensuite les Orthogneiss de Plougonven et les Schistes et Calcaires de l'armorique. Les formations géologiques sensibles au ruissellement sont : les Schistes et Quartzites de Plougastel, le Granite de Huelgoat et les formations du bassin carbonifère de Châteaulin. 3) L'ensemble des informations obtenues a permis d'interpréter les résultats des analyses chimiques d'eau brute prélevée aux exutoires des deux bassins versants. Les bassins versants de I'Elorn et de I'Aulne sont très sensibles au ruissellement et à l'écoulement du réservoir souterrain supérieur qui entraînent une augmentation des teneurs en nitrates, tandis que le réservoir souterrain inférieur moins chargé en nitrates apporte à chaque étiage une diminution de la valeur mesurée. Cette teneur plus faible pourrait s'expliquer par l'existence d'une dénitrification (supposée) dans les aquifères du sous-sol. 4) Les données acquises dans le cadre de ce projet ont été synthétisées afin de préconiser des actions de reconquête de la qualité de I'eau. Sachant que le débit d'étiage des rivières est fourni en quasi totalité par l'écoulement souterrain (cf. rapport BRGMIRP FR), parmi les aquifères présents dans les formations géologiques étudiées : ce sont les aquifères des formations géologiques situées en rive droite de I'Elorn qui contribuent le plus aux débits d'étiage, avec par ordre décroissant de quantité d'eau : les Micaschistes du Conquet, les Orthogneiss de Plougonven, le Granite de Kersaint et les Gneiss de Brest ; et ce sont les aquifères des formations du bassin carbonifère de Châteaulin et du Granite de Huelgoat qui contribuent le plus aux débits d'étiage de I'Aulne. Afin d'améliorer la qualité chimique de I'eau de la rivière, les mesures préventives susceptibles d'obtenir les meilleurs résultats de reconquête seront à mener principalement sur ces formations géologiques qui sont à protéger vis à vis de I'infiltration de polluants jusqu'à la nappe (cf. figure 19 page 39). Cette figure a une précision suffisante pour une utilisation à l'échelle communale (cf. fig. 20 page 40). 5) La conclusion du rapport propose des perspectives à la suite de ce projet, afin d'approfondir les connaissances acquises (isotopes, analyses au niveau des affluents...).

10 1. Introduction et rappel des acquis 1.1. CONTEXTE DE L'ETUDE Au débouché de ses deux principaux fleuves, l'aulne et I'Elorn, Brest, sa rade et son «pays» sont confrontés à différents problèmes liés à, ou concernant, l'eau et les milieux aquatiques : pollution par des métaux lourds (rapport BRGMIRP FR), dégradation de la qualité (notamment en nitrates et pesticides) au niveau des prises d'eau de Pont ar Bled et de Bizernic. La maîtrise de ces problèmes implique que les causes et les origines géographiques et hydrogéologiques en soient identifiées afin de mettre en place des moyens pour y remédier OBJECTIF DU PROJET Une étude a été engagée dans le cadre du contrat de baie de la rade de Brest, sous maîtrise d'ouvrage du Conseil Général du Finistère et avec la participation financière de la Communauté Urbaine de Brest, du Conseil Général, de l'agence de l'eau Loire- Bretagne et du BRGM, dans le cadre de ces opérations de Service Public. L'objectif final du projet est de réaliser, sur les deux principaux bassins versants de la rade de Brest (Aulne et Elorn), des cartes synthétiques présentant de façon quantifiée ou semi-quantifiée les éléments suivants : état des ressources en eau souterraine (présence et importance des écoulements souterrains, facilités de mobilisation des eaux souterraines), aptitude des terrains à l'infiltration et à l'écoulement souterrain, vulnérabilité au ruissellement. Ces cartes constitueront des documents d'aide aux décisions en matière de reconquête de la qualité des eaux souterraines et superficielles, et permettront de hiérarchiser les actions à entreprendre sur le milieu physique, d'orienter les décisions d'aménagements et de création d'activités en fonction de la nature des risques de pollution, des besoins en eau et des divers contextes. Le secteur d'étude a été défini en accord avec les partenaires ; il porte sur les bassins versants : de I'Elorn au droit de la station de Pont ar Bled sur la commune de Plouedern (superficie de 260 km2 au droit de la station J ), et de l'aulne au droit de la station de Pont Pol Ty Glass sur la commune de Châteauneuf-du-Faou (superficie de km2 au droit de la station J ). La figure 1 permet de localiser les bassins versants étudiés. Ce projet est complémentaire du programme «comportement hydrodynamique des roches altérées de la surface sur le bassin versant de la rade de Brest» qui appréhende l'altération de surface et le milieu fissuré profond (par différentes représentations cartographiques) dans le but de quantifier la porosité des différents réservoirs et d'en déduire les volumes d'eau souterrains stockés (rapport BRGMIRP FR). Le secteur de ce programme est reporté sur la figure 1.

11 Fig. 1 - Localisation des bassins versants de I'Elorn et de l'aulne

12 Le projet «transfert des polluants par ruissellement et écoulement souterrain sur le bassin versant de la rade de Brest» détaillé dans ce rapport s'appuiera sur les résultats de l'opération «comportement hydrodynamique des roches altérées de la surface sur le bassin versant de la rade de Brest» (cf. chapitre 2). Ce rapport fait l'état d'avancement de la dernière année du projet qui a permis : de caractériser la géométrie et la perméabilité des réservoirs aquifères, de modéliser la surface piézométrique, de cartographier les volumes d'eau souterraine, de représenter la sensibilité du sous-sol au ruissellement et à I'infiltration, d'interpréter les analyses chimiques, mesurées à l'exutoire des bassins versants, grâce aux connaissances des réserves en eau souterraine, de faire une synthèse des résultats et de proposer des zones d'action, de rédiger ce rapport final. Après avoir fait un rappel des résultats acquis lors de la phase 1 de l'étude, ces points seront développés dans les chapitres suivants RAPPEL DES RESULTATS ACQUIS PRECEDEMMENT Le rapport de fin de phase 1 de ce projet (BRGMIRP FR) a permis, pour chaque bassin versant, de réaliser les étapes suivantes : localisation et définition du contexte géologique, approche statistique sur les formations géologiques (à partir des données de forages) et cartographie de l'intérêt hydrogéologique des aquifères de socle, cartographie de la perméabilité du sous-sol à partir des données de forages, une étude des ratios ruissellement-infiltration, en calculant la contribution des eaux souterraines aux débits des rivières grâce à une modélisation des hydrogrammes de rivière. Afin de ne pas surcharger ce rapport, le contexte géologique ne sera pas détaillé de nouveau dans ce rapport, on se référera aux cartes du rapport de fin de phase 1 (BRGMIRP FR). Une comparaison des résultats obtenus sur les deux bassins versants met en évidence les points suivants : le bassin de I'Elorn montre un découpage en : P une partie amont peu conductrice, peu perméable et favorable au ruissellement, P une partie avale plus conductrice (en rive droite), perméable, et sensible à l'infiltration ; le bassin versant de l'aulne semble plus sensible au ruissellement : étiages moins soutenus, formations très peu conductrices, zones peu perméables (infiltration lente), et paramètres de la modélisation favorisant les écoulements rapides (ruissellement). Les résultats de la modélisation des hydrogrammes de rivière indiquent la part d'eau souterraine participant à l'écoulement global des cours d'eau : 52 % pour le bassin de I'Elorn et 50 % pour celui de l'aulne.

13 2. Apports du projet «comportement hydrodynamique des roches altérées >> 2.1. LOCALISATION DES BASSINS VERSANTS DANS LE SECTEUR D'ETUDE Le rapport final du projet comportement hydrodynamique des roches altérées de la surface sur le bassin versant de la rade de Brest» (BRGMIRP FR) présente la synthèse des travaux suivants : les campagnes de réalisation de sondages RMP, la modélisation de la géométrie des réservoirs aquifères, la reconstitution de la piézométrie du secteur, et la cartographie des volumes d'eau souterraine. Le secteur d'étude de ce projet porte sur les cartes géologiques au 1/ : Brest à l'ouest, Le Faou au Centre, Huelgoat à l'est, et Landerneau (partie Sud) au Nord de la zone (cf. figure 1). II prend en compte la majeure partie du bassin versant de la rade de Brest. Le bassin versant de I'Elorn est majoritairement inscrit dans ce secteur d'étude (91 %) tandis que le bassin de l'aulne est situé en limite Est du secteur (25 % du bassin est situé dans la zone de l'étude) APPORT DES SONDAGES RMP 6 sondages RMP (Résonance Magnétique Protonique) exploitables sont situés à I'intérieur du bassin versant de I'Elorn et 5 à proximité immédiate. Ces sondages caractérisent les formations géologiques suivantes : le Granite de Kersaint grossier (1 sondage RMP), les Micaschistes du Conquet (2), les schistes briovériens de I'Elorn (A), les Orthogneiss de Plougonven (l), les Schistes et Quartzites de Plougastel (2), les Schistes et Calcaires de l'armorique (l), le Granite de Commana (l), et les grès Armoricains (2). 7 sondages RMP exploitables sont situés à I'intérieur du bassin versant de l'aulne et 1 à proximité immédiate. Ces sondages caractérisent les formations géologiques suivantes : les Schistes et Quartzites de Plougastel (1 sondage RMP), les grès Armoricains (2), le Granite de Huelgoat (2), les formations du Groupe de Traon (l), et les formations du bassin carbonifère de Châteaulin (2). Ces sondages RMP caractérisent la perméabilité et les teneurs en eau des aquifères (0-50 m) de toutes les formations géologiques présentes sur les bassins versants.

14 Le bassin de I'Elorn est positionné sur les formations géologiques du secteur de la rade de Brest présentant les plus fortes teneurs en eau (cf. valeurs dans le rapport BRGMIRP FR) : Micaschistes du Conquet et Granite de Kersaint (au Nord et au Nord-Ouest), Schistes et Calcaires de l'armorique (au Centre) et Orthogneiss de Plougonven (à l'est). Le reste du bassin versant est situé sur des formations moins riches en eau : le Granite de Commana (à l'amont) et les Schistes et Quartzites de Plougastel (en rive gauche). Le secteur Nord-Ouest du bassin de l'aulne est situé sur les formations géologiques du secteur de la rade de Brest présentant les plus faibles teneurs en eau (grès Armoricains, Schistes et Quartzites de Plougastel et groupe de Traon). Le Granite de Huelgoat au Nord-Ouest du bassin et les formations du bassin carbonifère de Châteaulin présentes sur toute la partie Sud, ont des teneurs eri eau non négligeables. Les aquifères des formations géologiques des deux bassins présentent sensiblement la même répartition de perméabilité avec de haut en bas : des altérites très peu perméables (perméabilité RMP égale à 1 IO-^ mis), un horizon fissuré supérieur plus perméable (3.10-~ à 1.Io4 mls) et un horizon fissuré inférieur dont la perméabilité décroît avec la profondeur APPORT DE LA CARTOGRAPHIE DES RESERVES EN EAU SOUTERRAINE L'importance de la réserve en eau souterraine dépend de I'épaisseur des aquifères (altérites et horizon fissuré) et des teneurs en eau les caractérisant (cf. ci-dessus). Le rapport BRGMIRP FR présente ces cartographies de la géométrie des réservoirs aquifères, du niveau piézométrique, et de la répartition des volumes d'eau souterraine. Une extraction de ces cartographies sur les bassins versants étudiés montre que : sur le bassin de I'Elorn : 3 I'épaisseur des altérites varie entre O et 52 m, avec une moyenne de 9,2 m ; P la profondeur de la nappe varie entre 5,2 et 9,6 m (moyenne 6,3 m) ; 3 I'épaisseur saturée de I'aquifère d'altération (altérites et horizon fissuré, situées sous le niveau piézométrique) varie entre O et 85 m, avec une moyenne de 34,7m ; 3 et la réserve totale de I'aquifère d'altération (altérites et horizon fissuré) représente, sur 91 % du bassin (240 km2), un volume approximatif d'environ 99 millions de m3, ramené à une lame d'eau moyenne de 0,415 m ; sur le bassin de I'Aulne : P I'épaisseur des altérites varie entre O et 42 m, avec une moyenne de 6,2 m ; P la profondeur de la nappe varie entre 5,l et 9,7 m (moyenne 6,2 m) ; 3 I'épaisseur saturée de I'aquifère d'altération varie entre O et 87,5 m, avec une moyenne de 28,6 m ; P et la réserve totale de I'aquifère d'altération représente, sur 25 % du bassin (305 km2), un volume approximatif d'environ 83 millions de m3, ramené à une lame d'eau moyenne de 0,27 m. La figure 2 extraite du rapport BRGMIRP FR montre la répartition de la réserve totale de I'aquifère d'altération sur les deux bassins versants.

15 Légende 0 secteur d'étude Lame d'eau contenue dans l'aquifère d'altération (m) Bassin versant de i'aulne Bassin versant de 1Wom /V Réseau hydrographique Pas de donndes -- Fip, 2 - Lame d'eau totale de l'aauifère d'altération sur les bassins de 1 'Elorn et de 1 'Aulne

16 Le bassin de I'Elorn est donc plus riche en altérites que le bassin de l'aulne, et il comporte un réservoir aquifère saturé plus épais conditionnant une réserve en eau plus importante sur une surface renseignée moins grande que I'Aulne ( km2). La répartition inégale de la réserve en eau souterraine sur le bassin de I'Elorn dépend des caractéristiques des formations géologiques présentes. En effet, les formations présentant la réserve la plus importante sont : les Micaschistes du Conquet et le Granite de Kersaint grossier, au Nord, les Schistes et Calcaires de l'armorique, au Centre, les Orthogneiss de Plougonven, à I'Est, ainsi que les Gneiss de Brest, au Nord, qui comportent un peu moins d'eau. Les autres formations géologiques du bassin (Granite de Commana et Schistes et Quartzites de Plougastel) présentent un intérêt moindre. Le bassin de I'Aulne n'est pas représenté par les formations du secteur de la rade de Brest les plus riches en eau souterraine. Néanmoins, des réserves non négligeables existent sur les formations suivantes : le Granite de Huelgoat, au Nord-Ouest, les formations du bassin carbonifère de Châteaulin, au Sud-Est. Les autres formations géologiques du bassin présentent un intérêt moindre : formations du groupe de Traon, schistes briovériens, et Schistes et Quartzites de Plougastel ESTIMATION DES TEMPS DE TRANSFERT Estimation des temps de vidange En extrapolant les résultats obtenus au chapitre 2.3. (réserve en eau souterraine calculée sur le secteur de la rade de Brest et présente sur les bassins étudiés : 91 % du bassin de I'Elorn et 25 % du bassin de I'Aulne) à l'ensemble de la superficie des bassins versants, la réserve en eau souterraine totale est de : 1 O8,6 millions de m3 sur les 260 km2 du bassin versant de I'Elorn, ' 326,9 millions de m3 sur les 1224 km2 du bassin versant de I'Aulne. L'extrapolation importante sur le bassin de I'Aulne peut s'argumenter par l'existence de formations géologiquement semblables à celles caractérisées sur le secteur de la rade de Brest : formations du bassin carbonifère de Châteaulin sur toute la partie Sud, schistes briovériens au Nord et Nord-Est, et formations du Groupe de Traon au Nord. Seuls le Granite de Quintin à I'Est et les roches volcaniques au Nord n'ont pas été caractérisés. Le chapitre 2.2. précise que la profondeur d'investigation réelle des sondages RMP est de 50 m, en raison des conditions de bruit électromagnétique. Ces sondages, qui caractérisent les teneurs en eau des aquifères des formations géologiques, montrent qu'il existe encore de l'eau à 50 mètres ; l'épaisseur de l'aquifère est donc sousestimée et il en est de même avec la réserve en eau souterraine totale. Par ailleurs, le chapitre 2.3. montre que la réserve en eau souterraine totale est contenue dans des aquifères moyens de 34,7 m sur I'Elorn et 28,6 m sur I'Aulne.

17 Sur chaque bassin, la différence entre l'altitude moyenne de la surface piézométrique et son niveau le plus bas (121,7 m pour I'Elorn et 109,5 m pour l'aulne) montre qu'une épaisseur d'aquifère supérieure à m peut largement être envisagée. En considérant donc une épaisseur vraisemblable d'aquifère de 121,7 m pour I'Elorn et 109,5 m pour I'Aulne (des arrivées d'eau ont même été observées en Bretagne à 230 m de profondeur), la réserve en eau souterraine totale pourrait être de : 381 millions de m3 sur le bassin versant de I'Elorn, millions de m3 sur le bassin versant de I'Aulne. Le rapport BRGMIRP FR présente les résultats de la décomposition des hydrogrammes des rivières de I'Elorn et de I'Aulne en écoulement rapide (ruissellement) et lent (écoulement souterrain) suite à une modélisation réalisée avec le logiciel Gardénia. Ces modélisations permettent de calculer les débits souterrains participant à l'écoulement des rivières. Ces valeurs permettent d'évaluer les volumes d'eaux souterraines évacués annuellement de chaque bassin versant (cf. tableau 1 et 2). Tabl. 1 - Evaluation des volumes d'eaux souterraines renouvelables annuellement sur le bassin versant de IyE1orn Débit rapide Débit souterrain Débit calculé mmlan mmlan m mla n Volume total 1 Volume souterrain 1 I I I 1 Moyenne Tabl. 2 - Evaluation des volumes d'eaux souterraines renouvelables annuellement sur le bassin versant de I'Aulne

18 Les volumes moyens interannuels d'eau souterraine renouvelés sont les suivants : m3 pour I'Elorn (période ), m3 pour I'Aulne (période ). Ces volumes moyens renouvelés annuellement peuvent être comparés aux volumes des réserves en eau souterraine existantes sur chaque bassin (381 millions de m3 sur I'Elorn et millions de m3 sur I'Aulne) afin d'estimer les temps de vidange des stock d'eau sur les bassin étudiés. La réserve totale en eau souterraine du bassin versant de I'Elorn est donc vidangée en 4 ans et 3 mois, tandis que celle de I'Aulne se vidange un peu plus rapidement en 3 ans et 5 mois Estimation des temps de renouvellement Afin de calculer le temps de renouvellement de I'eau (temps qu'une goutte d'eau met à s'écouler du sol à la nappe, puis de la nappe à la rivière), l'épaisseur de la zone saturée doit être connue pour calculer le temps de transit de I'eau entre la surface du sol et la surface de la nappe. Le chapitre 2.3. montre que cette la profondeur moyenne de la nappe est de 6,3 m sur I'Elorn et 6,2 m sur l'aulne. Dans la bibliographie, la vitesse de circulation de I'eau dans la zone saturée varie entre 1,75 et 2,5 mètredan. En considérant une valeur moyenne de 2,125 m/an et la profondeur moyenne de la nappe sur chaque bassin, les temps de transit de I'eau entre la surface du sol et la surface de la nappe sont de : 3 ans pour I'Elorn, et 2 ans et 11 mois pour I'Aulne. Les temps de renouvellement de I'eau souterraine qui en découlent (temps de transit de I'eau dans la zone non saturée + temps de vidange de l'aquifère saturé) sont de : 7 ans et 3 mois pour I'Elorn, et 6 ans et 4 mois pour I'Aulne. Ces temps sont à prendre en compte pour évaluer la durée de reconquête de la qualité de I'eau souterraine et par conséquent de I'eau superficielle.

19 3. Sensibilité du sous-sol au ruissellement et à l'infiltration 3.1. APPROCHE FACTUELLE Une première cartographie de la sensibilité du sous-sol au ruissellement et à l'infiltration peut être approchée rapidement à partir des informations fournies par les forages recensés sur chaque bassin versant étudié (236 forages sur le bassin de I'Elorn et 528 sur l'aulne). Ces informations sont les suivantes : débits instantanés des forages d'eau (débit exhauré, par l'émulsion air-eau produite par la méthode du marteau fond de trou) qui fournissent une bonne image de la perméabilité locale du sous-sol ; profondeur des ouvrages ; épaisseur d'altération recoupée en foration, interprétée à partir des coupes géologiques décrites par les foreurs. Afin d'approcher cette cartographie, il a été considéré que, toutes choses égales par ailleurs, notamment les pentes et l'état des sols : P l'aptitude à l'infiltration est d'autant plus marquée que les altérites sont puissantes (capacités d'emmagasinement importantes) et les débits souterrains notables (vidanges permettant de reconstituer la capacité d'accueil des altérites entre deux périodes de recharge), P à l'inverse, la sensibilité au ruissellement et à l'érosion est d'autant plus grande que l'épaisseur des altérites et les écoulements souterrains sont faibles. Le rapport de fin de phase 1 de ce projet (BRGMIRP FR) a permis, pour chaque bassin versant, de réaliser une cartographie de la perméabilité du sous-sol à partir des débits instantanés des forages d'eau. Cette cartographie a été actualisée en utilisant le paramètre débit sur profondeur (QIP), de manière à comparer plus convenablement les forages entre eux. Une carte des débits instantanés rapportés aux profondeurs des ouvrages (en m3/h/m foré) a ainsi été réalisée (cf. exemple de I'Elorn en figure 3 en haut à gauche). Certains de ces forages, suffisamment profonds et implantés dans des secteurs où les altérites existent, ont également fourni l'altitude du contact altériteslmilieu fissuré, ce qui a permis d'établir une cartographie de I'épaisseur des altérites (en m) (cf. figure 3 en haut à droite). Une sectorisation a été dessinée pour chacune de ces deux cartes, avec trois gammes d'échelle, grâce à une interpolation sommaire calculée à partir des 236 forages du bassin de I'Elorn et des 528 forages du bassin de I'Aulne. Les contours ont ensuite été superposés et plusieurs secteurs ont été individualisés et renseignés en fonction des valeurs issues des deux cartes (cf. figure 3 en bas). Le travail sur le bassin de I'Aulne a été mené selon la même méthode.

20 Légende l Jeu de données 1 Bassin versant 1 ;,iss;,térites Légende (ml Fig. 3 - Cartographie de la perméabilité relative et de l'épaisseur des altérites sur le bassin de 1'Elorn (à partir des données de forages) Légende -/ l Contours épaisseur altérites

21 En utilisant le résultat de ce croisement sur chaque bassin étudié, une cartographie sommaire de la sensibilité du sous-sol au ruissellement et à I'infiltration est réalisée (cf. figure 4) en utilisant les critères du tableau 3. Epaisseur 1 < 5 des altérites 5 à 10 (m) > 10 Production des forages exprimée en indice Q/P (m3/h/m foré) < 0,l 0,l à 0,2 > 0,2 Ruissellement Ruissellement Situation fort majoritaire intermédiaire Ruissellement Situation Infiltration majoritaire intermédiaire majoritaire Situation Infiltration Infiltration forte 1 1 intermédiaire 1 maioritaire 1 Tabl. 3 - Détail des pôles ruissellement et infiltration (à partir des données de forages) Sur le bassin de I'Elorn, la figure 4 met en évidence un découpage du bassin versant en deux secteurs : l'amont ainsi que l'aval, en rive gauche, semble être sensible au ruissellement, tandis que l'aval, en rive droite, est plutôt influencé par I'infiltration. Les zones soumises à I'infiltration peuvent être rattachées aux formations géologiques suivantes : Orthogneiss de Plougonven et Granite de Commana à l'amont du bassin, Micaschistes du Conquet, Granite de Kersaint grossier et Gneiss de Brest au Nord du bassin versant (rive droite du cours d'eau). Sur le bassin de l'aulne, la figure 4 montre que le secteur est globalement très favorable au ruissellement. II semble exister cependant quelques zones favorables à I'infiltration : au Nord-Ouest près du lac de Brennilis sur les formations du Grès armoricain et des Schistes et Quartzites de Plougastel, au Sud-Est près de Carhaix-Plouguer dans le bassin Carbonifère de Châteaulin. La figure 4 est une carte factuelle correspondant à des constats. La realité y subit sans doute des distorsions liées à des biais provenant de la qualité inégale des informations fournies par les foreurs, de la densité non homogène des points recensés, et de la méthode utilisée pour tracer les plages d'iso-valeurs.

22 Transfert des polluants sw le bassin versant de la rade de Brest kilomètres *ende Ruisseiiemem fon 4 Rulssellaitiefit majoritaire Jitwtion internédiaire Infiltration majodïaire 4 Ùrnltration fotte Secteur dcéhida des yoluma &eau 1 Fig. 4 -Sensibilité du sous-sol au ruissellement et à l'infiltration sur les bassins de I'Elorn et de l'aulne (à partir des données de forages)

23 3.2. CARTOGRAPHIE DETAILLEE Afin d'approfondir et de préciser la première cartographie de la sensibilité du sous-sol au ruissellement et à I'infiltration approchée à partir des données de forage, une cartographie détaillée a été réalisée en utilisant les informations du rapport final du projet (( comportement hydrodynamique des roches altérées de la surface sur le bassin versant de la rade de Brest )) (BRGMIRP FR). La carte d'épaisseur du réservoir de l'aquifère d'altération (milieux altéré et fissuré) a été extraite, de la zone d'étude, sur les deux bassins versants (91% du bassin de I'Elorn est renseigné, et 25 % pour l'aulne). Les formations géologiques présentes sur les bassins étudiés ont été valorisées par une valeur moyenne de QIP issue des caractéristiques des forages présents dans chaque géologie. Le tableau 4 détaille ce classement. Géologie Formations du bassin carbonifère de Châteaulin Granite de Huelgoat Schistes et Quartzites de Plougastel Grou~e de Traon Nbre forages QIP (m31hlm) Formation du Grès armoricain Schistes et Calcaires de l'armorique Micaschistes du Conquet Granite de Kersaint arossier " Gneiss de Brest Granite de Commana Tabl. 4 - Classement des formations géologiques en fonction de Q/P La formation du Grès armoricain, du Granite de Huelgoat et de Commana ne sont pas suffisamment renseignés (nombre de forages < 20), les résultats sur ces formations seront donc à prendre sous réserve (aptitude ruissellement et infiltration). Les deux cartes précédentes ont été croisées afin d'établir une carte présentant l'aptitude à l'infiltration et à l'écoulement souterrain, la vulnérabilité au ruissellement du sous-sol rencontré sur les deux bassins versants. Cette carte, représentée en figure 5, utilise les critères du tableau 5. Epaisseur du réservoir de l'aquifère d'altération (ml < à 50 > Production des forages de chaque formation géologique exprimée en indice Q/P (m3/h/m foré) < 0,175 0,175 à 0,25 > 0,25 Ruissellement Ruissellement Situation fort majoritaire intermédiaire Ruissellement Situation Infiltration majoritaire intermédiaire majoritaire Situation Infiltration Infiltration forte intermédiaire majoritaire Tabl, 5 - Détail des pôles ruissellement et infiltration (cartographie détaillée)

24 Légende Secteur d'étude n Bassin versant de l'aulne ri Bassin versant de l'elorn Sensibilité au ruissellement et i l'infiltration Ruissellement fort Ruissellement majoritaire Situation intermédiaire Infiltration majoritaire Miltration forte Fig. 5 - Sensibilité du sous-sol au ruissellement et à l'infiltration sur les bassins de l'elorn et de l'aulne (cartographie détaillée)

25 Sur le bassin de I'Elorn, la figure 5 confirme le découpage du bassin versant en fonction des deux rives du cours d'eau : rive droite sensible à l'infiltration (surtout à l'aval du bassin, au Nord de la Faille de I'Elorn) et rive gauche sensible au ruissellement. Les formations géologiques favorisant le plus I'infiltration sont (par ordre décroissant) : le Granite de Commana au Sud, le Granite de Kersaint grossier, les Gneiss de Brest et les Micaschistes du Conquet au Nord du bassin versant ; viennent ensuite les Orthogneiss de Plougonven et les Schistes et Calcaires de l'armorique. Les formations géologiques sensibles au ruissellement sont : les Schistes et Quartzites de Plougastel principalement, et les Schistes et Calcaires de l'armorique (seulement au Sud-Ouest du bassin). La figure 5 montre également que quasiment tout le secteur renseigné du bassin de l'aulne est sensible au ruissellement. Les seules petites zones favorables à l'infiltration sont situées dans les formations du Grès armoricain (forte épaisseur de réservoir et perméabilité moyenne par rapport aux autres formations). La carte de la figure 5 a une précision suffisante pour une utilisation à l'échelle communale.

26 4. Interprétation des variations de la qualité de l'eau aux exutoires L'ensemble des informations obtenues au cours des chapitres précédents permet d'interpréter les résultats des analyses chimiques d'eau brute prélevée aux exutoires des deux bassins versants INTERPRETATION DES ANALYSES DE L'ELORN 4.1.l. Données disponibles Les données suivantes ont été obtenues auprès de sources diverses : débits journaliers de I'Elorn à la station de Pont Ar Bled à Plouédern (J ) de 1990 à 2001 (12 ans), source banque HYDRO du MEDD, analyses chimiques en nitrates journalières à la prise d'eau potable de la Communauté Urbaine de Brest (CUB) à Pont Ar Bled de 1990 à 2001 (12 ans), sources : autocontrôle de la Compagnie Générale des Eaux et Syndicat de I'Elorn et de la rivière de Daoulas, analyses chimiques en MES, sulfates et fer total mensuelles à la prise d'eau potable de la CUB à Pont Ar Bled de fin 1993 à début 1999 (6 ans), source CUB, pluviométrie globale du bassin versant de I'Elorn de 1990 à 1995 (6 ans), source Météo-France, issue de la régression suivante : P Elorn = 0,4506 P Saint-Servais + 0,3769 P Sizun + 0,1725 P Landerneau ETP Elorn = ETP St-Servais Les pluies efficaces s'infiltrant dans le sol ont été calculées à partir de ces données journalières de pluie et ETP. Ces données ont été corrélées entre elles en tenant compte des conclusions de la modélisation Gardénia du bassin de I'Elorn (BRGMIRP FR) Comparaison des données La figure 6 montre que I'Elorn réagit rapidement aux fortes précipitations : il existe un délai d'un jour entre les premières pluies efficaces et la pointe de débit de I'Elorn. Des précipitations importantes (supérieures à 20 mmljour) sur le bassin de I'Elorn entraînent des fortes dilutions des teneurs en nitrates (diminution jusqu'à 20 mgll, cf. figure 7). Cette dilution est momentanée puisque la teneur en nitrates récupère rapidement (1 à 2 jours) le niveau précédent les pluies. Ce niveau est ensuite parfois dépassé (teneurs > 40 mgll) suite à un écoulement retardé provenant du ruissellement et du réservoir souterrain supérieur chargé en nitrates.

27 Dates.\\\\ 0 ; 0 ; - 0 ; o ; o ; - - CI, zngzzzez. \ ~ O ~ ; ; N C I N -YgggsigE$ hl Fig. 6 - Comparaison des pluies efficaces et du débit de I'Elorn (année 1991) I '- Nitrates I - CI, c I. 4 F O.- CI, z 85 O 1 O Dates O CI, $' 3j 4 C- O m CI, z 5 4 -C O Fig. 7 - Comparaison des teneurs en nitrates et de la pluviométrie du bassin de I'Elorn (années l99o- 1995)

28 Les figures 8 et 9 présentent une superposition des teneurs moyennes journalières en nitrates et les débits journaliers de I'Elorn, sur la période En période d'étiage (juin à septembre), on remarque une diminution d'environ 10 mgil des teneurs en nitrates à la prise d'eau potable de Pont Ar Bled (très visible pour les années 1990 et 1996) : ceci est lié à la diminution du ruissellement et à l'augmentation de l'influence du réservoir souterrain profond moins chargé en nitrates que le réservoir souterrain supérieur. La modélisation Gardénia (cf. rapport BRGMIRP FR) montre qu'aux mois de juin-juillet-août, la totalité (ou majorité) de l'écoulement souterrain provient du réservoir profond : les teneurs moyennes en nitrates le caractérisant sont d'environ 40 mgil (cf. figure 10). Cette figure montre une augmentation régulière des teneurs entre 1990 et 1995 (2,5 mgillan), suivie d'une baisse en puis une stabilisation autour de mgll. Ces variations sont cohérentes avec les mesures prises dans le cadre des programmes Bretagne Eau Pure (BEPI-2-3) : la modification des pratiques agricoles débutée en 1995 (type d'effluent, répartition et organisation des épandages...) a entraîné une stabilisation du taux de nitrates. Le phénomène de diminution des teneurs en nitrates à I'étiage n'est pas visible lors des années pluvieuses (1995 et 2001) car l'influence du réservoir souterrain profond est très faible par rapport au ruissellement et à la vidange du réservoir souterrain supérieur suite aux fortes pluies. Ces deux derniers écoulements entraînent alors une charge importante de nitrates mesurée à la prise d'eau (cf. figures 8 et 9 lors des étés 1995 et 2001). La barre des 50 mgil n'est pas dépassée grâce à un lâcher d'eaux moins chargées en provenance du barrage du Drennec (dilution des eaux). Ce barrage est également utilisé comme soutien du cours d'eau à I'étiage. Selon les variations mensuelles des teneurs en nitrates, sulfates et fer total de la figure 11, on peut supposer qu'il existe des phénomènes de dénitrification au sein du bassin de I'Elorn. L'équation de la dénitrification autotrophe, par oxydation de la pyrite, est la suivante : 5FeS2 + 14NOi + 4H' e 7N ~ 0 + 5~e" ~ + ~ 2H20 - La figure montre des variations opposées entre les teneurs en nitrates qui diminuent et les teneurs en sulfates et fer total qui augmentent (septembre 1995 et octobre 1996). Ces phénomènes sont observés en fin de période d'étiage après un fort apport d'écoulements souterrains profonds. Par opposition aux teneurs en nitrates sensibles aux écoulements retardés (réservoirs souterrains), les concentrations en matières en suspension (MES) sont dépendantes des périodes de crues. La figure 12 met en évidence, malgré l'absence de données à pas de temps journalier, une augmentation rapide des teneurs en MES pendant la période de crue : l'essentiel des apports se fait durant cette période par l'écoulement superficiel.

29 NO3 (mgll) h) O O O P Débit (m31s) et NO3 (mgll) O h) W O P O

30 S04 et NO3 (mgll)

31 -10s-snos np sa~aj!nbe sa1 suep uo!le3!jpl!u?p aun,p a:,uals!xa,l ~ed ~anb!ldxa,s I!~JJ~O~ a(q!ej snld Jnaua) aua3 'a?jnsaui maleh el ap uo!)nu!u!p aun a6e!g? anbey:, e apodde salequ ua 96~ey:, su!ow Jnapaju! u!ejja)nos J!orciasaJ al anb s!puel 'salequ ua smaual Sap uo!ge~uaw6ne aun JuaujeJlua!nb ~na!~?dns u!elialnos J!ohias?J np luauialno=>?,l e la luauiallass!nj ne alq!suas S?J~ lsa JuesJaA u!sseq al -?hala «puoj ap )!niq 1) un e,nbsn! a)uouaj Anaual el 'xna!hnld apos!d?,l ap u!j el e la 'sale~y ua Anaual el ap a(q!suas ]uauiass!eqe un ~ U O ~ S ~ J~uepodui! J O ~ xna!hnld apos!d? anbey:, e : salejl!u ua smaual sa1 la (s)!q?p Sap ah!leui!xo~dde uo!leluas?~da~ aun luannad!nb) suo!leyd!3a~d sa1 ajlua apoj uo!gelaj aun UJOI~,~ ap u!sseq al ms als!xa z = o o o o : : o o o o : : o o o o : : o o o o : : o o o o : F Q e e e F F Q ~ ~ ~ F F Q e e? F F ~ e e e F F o e 9 P F F A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A a w a ~ a w w a a ~ w w a ~ ~ w a a a a a w w w w a a a a a w a a a a a P P P P W m m m m m m w $ $ z z $ % % % % % % E E s g % E g g w a a a w

32 4.2. INTERPRETATION DES ANALYSES DE L'AULNE Données disponibles Les données suivantes ont été obtenues auprès de sources diverses : débits journaliers de I'Aulne à la station de Pont Pol Ty Glass à Châteauneuf-du- Faou (J ) de 1989 à 2001 (1 3 ans), source banque HYDRO du MEDD, analyses chimiques mensuelles en nitrates à Pont Pol de 1989 à 2001 (13 ans), sources : réseaux de surveillance de la DDE, du Conseil Général du Finistère et de la Communauté Urbaine de Brest - réseau Rade, analyses chimiques mensuelles en MES à Pont Pol de 1998 à 2001 (4 ans), sources : réseaux de surveillance de la DDE et de la Communauté Urbaine de Brest - réseau Rade, analyses chimiques mensuelles en nitrates à la prise d'eau potable de Bizernic de 1998 à 2001 (4 ans), sources : réseaux de surveillance de la DDE, de la DDASS et de la Communauté Urbaine de Brest - réseau Rade, analyses chimiques en sulfates et fer total (pas de temps irrégulier) à la prise d'eau potable de Bizernic de 1999 à 2001 (3 ans), sources : réseaux de surveillance de la DDASS et de la Communauté Urbaine de Brest - réseau Rade, pluviométrie globale du bassin versant de I'Aulne de 1989 à 1995 (7 ans), source Météo-France, issue de la régression suivante : P Aulne = 0,3932 P Scrignac + 0,3034 P Carhaix + 0,3034 P Plonévez-du-Faou ETP Aulne = ETP Plonévez-du-Faou Les pluies efficaces s'infiltrant dans le sol ont été calculées à partir de ces données journalières de pluie et ETP. Ces données ont été corrélées entre elles en tenant compte des conclusions de la modélisation Gardénia du bassin de I'Aulne (BRGMIRP FR) Comparaison des données La figure 13 montre que I'Aulne réagit rapidement aux fortes précipitations : il existe un délai de un à deux jours entre les premières pluies efficaces et la pointe de débit de I'Aulne. Des précipitations importantes (supérieures à 20 mmljour) 'sur le bassin de I'Aulne entraînent des dilutions des teneurs en nitrates (diminution d'environ 5 mgll, cf. figure 14). Cette dilution est momentanée puisque la teneur en nitrates récupère ensuite (10 à 15 jours plus tard) le niveau précédent les pluies. Ce niveau est parfois dépassé (5 à 10 mgil supplémentaires) suite à un écoulement retardé provenant du ruissellement et du réservoir souterrain supérieur chargé en nitrates.

33 ... Pluie efficace Débit 1 Fig Comparaison des pluies efficaces et du débit de l'aulne (Pont Pol Ty Glass ' Dates o o o o o o o o o o o à o o o o o Dates Fig Comparaison des teneurs en nitrates et de la pluviométrie (Pont Pol Ty Glass )

34 La figure 15 présente une superposition des teneurs moyennes mensuelles en nitrates et les débits journaliers de l'aulne, sur la période En période d'étiage (juin à septembre), on remarque une diminution régulière d'environ mgil des teneurs en nitrates à Pont Pol (très visible pour les années 1990 et 1999) : ceci est lié à la diminution du ruissellement et à l'augmentation de l'influence du réservoir souterrain profond moins chargé en nitrates que le réservoir souterrain supérieur. La modélisation Gardénia (cf. rapport BRGMIRP FR) montre qu'aux mois de juin-juillet-août-septembre, la totalité (ou majorité) de l'écoulement souterrain provient du réservoir profond : les teneurs moyennes en nitrates le caractérisant sont d'environ 15 mgil (cf. figure 16). Cette figure montre une augmentation régulière des teneurs entre 1989 et 1994 (1 mgillan), suivie d'une diminution en 1995 et d'une stabilisation autour de mgil de 1998 à 2001 (les données des années étant absentes). Ces variations sont cohérentes avec les mesures prises dans le cadre des programmes Bretagne Eau Pure (BEPI-2-3) : la modification des pratiques agricoles débutée en 1995 (type d'effluent, répartition et organisation des épandages...) a entraîné une stabilisation du taux de nitrates. Le phénomène de diminution régulière des teneurs en nitrates à I'étiage est atténué lors des années pluvieuses (1995 et 2001) car l'influence du réservoir souterrain profond est très faible par rapport au ruissellement et à la vidange du réservoir souterrain supérieur suite aux fortes pluies. Ces deux derniers écoulements entraînent alors un palier à 20 mg11 interrompant la diminution des teneurs en nitrates mesurées à Pont Pol (cf. figure 15 lors des mois de juillet 1995 et 2001). Compte-tenu des faibles teneurs en nitrates (cf. figure 15) présentes à I'étiage (5 à 10 mgll) on peut supposer qu'il existe des phénomènes de dénitrification au sein du bassin de l'aulne. Cependant, la figure 17 (analyses à la prise d'eau de Bizernic) ne permet pas de mettre en évidence des variations opposées entre les teneurs en nitrates qui diminuent et les teneurs en sulfates et fer total qui augmentent. Avec des analyses à pas de temps plus régulier (au moins mensuel), ces phénomènes peuvent être observés en fin de période d'étiage après un fort apport d'écoulements souterrains. Par opposition aux teneurs en nitrates sensibles aux écoulements retardés (réservoirs souterrains), les concentrations en matières en suspension (MES) sont dépendantes des périodes de crues. La figure 18 met en évidence, malgré l'absence de données à pas de temps journalier, une augmentation rapide des teneurs en MES pendant la période de crue (exemple de l'hiver ) : l'essentiel des apports se fait durant cette période par l'écoulement superficiel.

35 - Fig Comparaison des teneurs en nitrates et des débits journaliers (Pont Pol Ty Glass ) Dates Années Fig Evolution des teneurs en nitrates à Pont Pol (Aulne) en période d'étiage (années )

36 Dates Fig Teneurs chimiques des eaux à la prise d'eau potable de Bizernic (années ) Dates Fig Comparaison des matières en suspension et des débits journaliers (Pont Pol Ty Glass )

37 Conclusions II existe sur le bassin de l'aulne une relation entre les précipitations (qui peuvent être une représentation approximative des débits) et les teneurs en nitrates : à chaque épisode pluvieux important correspond un abaissement momentané de la teneur en nitrates, et à la fin de l'épisode pluvieux, la teneur remonte jusqu'à un «bruit de fond D. Le bassin versant est très sensible au ruissellement et à l'écoulement du réservoir souterrain supérieur qui entraînent une augmentation des teneurs en nitrates, tandis que le réservoir souterrain inférieur peu chargé en nitrates apporte à chaque étiage une diminution de la valeur mesurée. Cette teneur plus faible pourrait s'expliquer par l'existence d'une dénitrification (supposée) dans les aquifères du sous-sol. En raison de sa plus grande superficie (1 224 km2), le bassin de l'aulne est moins réactif que le bassin de I'Elorn, aux fortes précipitations et aux variations chimiques.