BRGM L'ENTREPRISE AU SERVICE DE LA TERRE

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1 BRGM L'ENTREPRISE AU SERVICE DE LA TERRE SCEA "Les Racoeurs" ETUDE HYDROGEOLOGIQUE PREALABLE A LA REALISATION D'UN FORAGE D'IRRIGATION SUR LA COMMUNE DE ARGENT-SUR-SAULDRE (CHER) Par J.M. BOIRAT R CEN 4S/90 AOUT 1990

2 INFORMATIONS A NOS LECTEURS Ce document est un rapport du BUREAU DE RECHERCHES GEOLOGIQUES ET MINIERES BRGM L'ENTREPRISE AU SERVICE DE LA TERRE This document is a report of THE BUREAU DE RECHERCHES GEOLOGIQUES ET MINIERES AGENCE REGIONALE CENTRE Dans une bibliographie, ce document doit être cité de la manière suivante : J.M. BOIRAT 1990 SCEA "Les Racoeurs" - ETUDE HYDROGEOLOGIQUE PREALABLE A LA REALISATION D'UN FORAGE D'IRRIGATION SUR LA COMMUNE D'ARGENT-SUR-SAULDRE (18) R CEN AS/90 13 pages, 7 figures (auteur, année d'édition, titre, nature et numéro du document, nombre de pages, de figures, de tableaux, de planches, d'annexés). Le BRGM conserve la propriété intellectuelle de ce document et de ses annexes. La reproduction, la recopie ou la communication intégrales ou partielles de ce document, y compris les annexes, sont soumises à autorisation écrite du BRGM. C BUREAU DE RECHERCHES GEOLOGIQUES ET MINIERES Ail rights resèrved. This document, including its annexes, may not be reproduced or copied, in any fora or by any means whatsoever, or lent, given or communicated in any way whatsoever, in whole or in part, without the prior written consent of the BRGM. Le contenu de ce document a fait l'objet d'un contrôle technique riche de contrait riche de lecture Rapport n : R CEN 4S/90 Opération n : Contrat n* :

3 SCEA "Les Racoeurs" ETUDE HYDROGEOLOGIQUE PREALABLE A LA REALISATION D'UN FORAGE D'IRRIGATION SUR LA COMMUNE DE ARGENT-SUR-SAULDRE (CHER) N' Rapport : R CEN 4S/90 N* PR : Auteur : J.M. BOIRAT RESUME A la demande de la SCEA "Les Racoeurs", le BRGM-CENTRE a réalisé l'étude hydrogéologique préalable à un projet d'irrigation de terres agricoles par pompage dans la nappe sur la commune d'argent-sur-sauldre (CHER). Les formations géologiques qui constituent le sous-sol du site envisagé pour le forage contiennent 3 nappes superposées, séparées ou non par des écrans imperméables. Ce sont de haut en bas : - la nappe alluviale de l'oizenotte, - la nappe des Argiles à silex, - la nappe des Sables du Cénomanien. La meilleure possibilité pour la réalisation du captage est de forer les Argiles à silex sur toute son épaisseur. Il est toutefois peu probable que la nappe qu'elles contiennent fournisse des débits importants. Nous conseillons donc de forer jusqu'à environ 30 m de profondeur au point envisagé sur la parcelle AP 253, à l'écart des périmètres de protection qui. entourent le captage AEP des "Racoeurs". Une reconnaissance par forage peut également être envisagée sur la parcelle AP 241 dans l'axe d'un vallon sec d'orientation Nord-Sud au droit duquel la nappe est très probablement drainée. Outre ce résumé, ce rapport contient 13 pages dont 7 figures

4 Table des Matières Pages INTRODUCTION GEOLOGIE HYDROGEOLOGIE LA NAPPE ALLUVIALE LA NAPPE DES ARGILES A SILEX LA NAPPE DES SABLES DU CENOMANIEN LE CAPTAGE AEP DES "RACOEURS" 10 CONCLUSIONS 12 Liste des Figures FIGURE 1 : Situation de l'étude 2 FIGURE 2 : Localisation du site étudié (échelle 1/25 000) 3 FIGURE 3 : Répartition des terrains appartenant à la SCEA "Les Racoeurs" (échelle 1/10 000) 4 FIGURE 4 : Courbes isohypses du toit des argiles à silex (échelle 1/50 000) 6 FIGURE 5 : Piézométrie de la nappe des silex (échelle 1/50 000) 8 FIGURE 6 : Localisation des périmètres de protection autour du captage AEP des "Racoeurs" 11 FIGURE 7 : Coupes lithologique et technique prévisionnelles 13

5 - 1 - INTRODUCTION La Société Civile d'exploitation Agricole "Les Racoeurs" projette la création d'un forage de production d'eau pour irrigation dans l'environnement de la ferme des "Racoeurs" située à 2 km au Sud-Est d'argent-sur-sauldre (CHER) (Figures 1, 2 et 3). Elle a demandé au BRGM-CENTRE de réaliser l'étude hydrogéologique préalable dans le but de solliciter une subvention à l'agence FINANCIERE DE BASSIN.

6 Situation de l'étude. 2 - Figure 1 ECHELLE 1/ km 0 O 20 X 40 50km B. R. G. M. REGION CENTRE Rapport BRGM R CEN AS/90 - AOUT 1990

7 - 3 - Figure 2 LOCALISATION DU SITE ETUDIE Extrait de U carte topographique I.O.N. a 1/ 2S m m t

8 - 4 - FIGURE 3 : REPARTITION DES TERRAINS APPARTENANT A LA SCEA "Les Racoeurs" (Echelle 1/10 000) Site envisagé pour le forage

9 GEOLOGIE Le sous-sol de la région d'argent-sur-sauldre est constitué par la formation des Argiles à silex qui résulte de l'altération (décalcification, silicification) de la craie du Crétacé supérieur. La Figure 4 donne la morphologie du toit de cette formation. Les courbes isohypses (iso-altitudes) montrent que ce toit est incliné vers le Nord-Ouest en direction du centre du Bassin de Paris. On constate qu'il est à la cote de 168 m au droit de la ferme des "Racoeurs" et du site envisagé pour le forage (représenté par un astérisque sur la Figure 4). Cette formation est localement recouverte par des dépôts alluviaux (dépôts récents ou terrasses anciennes) le long des vallons et vallées. C'est le cas autour d'argent-sur-sauldre où ces dépôts sont bien développés : alluvions modernes limitées aux zones de drainage actuelles que sont les vallées de la Sauldre et de l'oizenotte, petit affluent rive gauche qui s'écoule au pied de la ferme des "Racoeurs" ; alluvions anciennes en terrasses sur les flancs de ces vallées. Ces terrasses sont bien développées à l'est des "Racoeurs" entre cette ferme et celle des "Davids" et à l'ouest du site envisagé (lieux-dits "La Terre du Juge" et "Les Aubépins") (Figure 2). La cote NGF du site et celle du toit des Argiles à silex en ce point montrent que les dépôts alluviaux à l'emplacement envisagé pour le forage sont très réduits (- de 3 m). Sous les Argiles à silex dont l'épaisseur très irrégulière peut être évaluée entre 5 et 20 m au droit du site, compte tenu des données fournies par les forages environnants, on rencontre la craie marneuse du Crétacé supérieur (Sénonien-Turonien) sur une épaisseur de plusieurs dizaines de mètres puis les marnes à Ostracées, puis les sables du Cénomanien.

10 - 6 - FIGURE 4 : COURBES ISOHYPSES DU TOIT DES ARGILES A SILEX (Echelle 1/50 000) * Site envisagé pour le forage

11 HYDROGEOLOGIE Ces formations géologiques qui constituent le sous-sol du site contiennent plusieurs nappes superposées qui sont de haut en bas : - la nappe des alluvions quaternaires de l'oizenotte, - la nappe des Argiles à silex, - la nappe des sables du Cénomanien La nappe alluviale C'est une nappe superficielle libre sollicitée par de nombreux puits forages en raison de sa faible profondeur. et PRODUCTIVITE : faible. La moyenne des débits des ouvrages captant cette nappe dans les environs se situe entre 1,5 et 3 m3/h. Cette productivité est essentiellement liée à la faible épaisseur des niveaux sableux. DIRECTION D'ECOULEMENT : vers le Nord-Nord-Ouest La nappe des Argiles à silex Dans le secteur étudié, cette nappe est libre et peu profonde. Elle est surtout sollicitée pour l'irrigation en particulier dans un secteur très productif à l'ouest d'argent-sur-sauldre. PRODUCTIVITE :. très irrégulière. En aval d'argent-sur-sauldre où ont pu se développer de véritables réseaux pseudo-karstiques, les débits spécifiques (débits rapportés à 1 m de rabattement) calculés sur 5 ouvrages vont de 2,8 m3/h/m ("Les Gravaux" à 5 km à l'ouest d'argent-sur-sauldre) à 65 m3/h/m (ferme de "La Motte" à 15 km au Sud-Ouest d'argent-sur-sauldre). Les débits d'exhaure sont élevés et atteignent 150 m3/h au lieu-dit "Les Arbelins" à 8 km à l'ouest des "Racoeurs". En amont d'argent-sur-sauldre, la formation est trop argileuse et on ne rencontre que quelques exutoires au contact des substratums imperméables (sources de la ferme de "Villecoq" à 5 km au Sud des "Racoeurs"). PIEZOMETRIE - DIRECTION D'ECOULEMENT : La carte de la Figure 5 donne les courbes d'iso-altitude de la surface de la nappe. Au droit du site, elle s'écoule vers le Nord-Ouest. Son niveau moyen est à faible profondeur (cote 165 m NGF) et correspond à l'interface lithologique - Argiles à silex - alluvions.

12 - 8 - FIGURE 5 : PIEZOMETRIE DE LA NAPPE DES SILEX (Echelle : 1/50 000) /*- * " I > <«ww. a i. Argent V^^fr sur Sauldre* /& «-;!- <T ^ y M *~ " H yv \«B.V \< «V. / + & v j}«tp««/ :%«'<% * si S& 1 %

13 La nappe des sables du Cénomanien C'est une nappe captive dont le toit se situe dans le secteur des "Racoeurs" à près de 100 m de profondeur. PRODUCTIVITE : Elle peut être importante. La faible granulométrie des sables nécessite la mise en place d'équipements spéciaux et onéreux. DIRECTION D'ECOULEMENT : vers l'ouest.

14 LE CAPTAGE AEP DES "RAMEURS" Un champ captant utilisé pour l'alimentation en eau potable de la ville d'argent-sur-sauldre est situé dans la vallée de l'oizenotte, à proximité des "Racoeurs". Il a fait l'objet d'une détermination des périmètres de protection dont nous donnons les limites sur la Figure 6. Le périmètre de protection immédiat couvre la totalité de la parcelle 255 ; le périmètre de protection rapproché couvre les parcelles 217 et pour partie 218 à 221 ; le périmètre de protection éloigné est limité au secteur de l'exploitation agricole des "Racoeurs". Le site envisagé pour le forage se trouve à l'écart de ces périmètres et en aval-latéral-écoulement par rapport au captage. Il n'y a donc pas de contrainte particulière à implanter le forage au point envisagé.

15 FIGURE 6 : LOCALISATION DES PERIMETRES DE PROTECTION AUTOUR DU CAPTAGE AEP DES "RACOEURS" la'j / % \ Zîlft \ Péri me ire s de ProKcKor\»mmé.dîai~ ; rapproche / éjo»qne. \ L-ÀUJONNIÈRE CHARBONNELLE 253

16 CONCLDSIONS Vu la faible épaisseur des alluvions au droit du site envisagé pour le captage, l'exploitation de la nappe alluviale est déconseillée. En outre, sa productivité est trop faible, elle ne pourra satisfaire les besoins. La meilleure possibilité est le captage de la nappe des Argiles à silex. Il est toutefois improbable que cette nappe fournisse des débits élevés. Quant à la nappe des sables du Cénomanien, elle est profonde (au moins 100 m) et nécessite la mise en place d'équipements spécifiques et onéreux. Nous conseillons donc de forer jusqu'à 30 m de profondeur au point envisagé sur la parcelle 253. Une coupe lithologique et technique prévisionnelle de ce forage est donnée en Figure 7. Une reconnaissance par forage peut également être envisagée sur la parcelle AP 241 au point coté 174 m (Figure 3). Cette parcelle est en effet traversée par un vallon sec d'orientation Sud-Nord qui peut traduire une zone fracturée de la craie sous-jacente (et donc des argiles à silex), fracturation qui constitue pour la nappe une zone de drainage particulièrement efficace.

17 Commune Lieu-dit : ARGENT SUR SAULDRE : LES RACOEURS 13 N classement Désignation FV g u r e ~7 F.PREV COUPE LITHOLOGIQUE COUPE TECHNIQUE B _ M M M- ALLUVIONS GRAVIERS) (SABLES ET Tub* icltr 317 mm CiMntation do 0.00 i 3.00 m «G-2-I-I-I-Z-3 - C: AR6ILES A SILEX Crépine 317 mm ( 1 centreurs 1 Ftotary 449 mm Massif filtrant ( 1mm W W ^ W ^ W ^ ^ CRAIE MARNEUSE SOL