Fonctionnement de l’hydro-système de la craie et transfert d’une pollution à la n-nitrosomorpholine (NMOR) et à la morpholine (MOR) en Seine-Maritime

17.09.2020
En 2012, la présence d’une molécule de la famille des nitrosamines (n-nitrosomorpholine, i.e. NMOR) a été décelée dans la nappe souterraine qui alimente en eau potable les villes de Bolbec et de Gruchet-le-Valasse, en Seine-Maritime. Un plan de surveillance, mis en place sous l’impulsion de l’ARS, a rapidement permis de mettre en évidence une étendue plus importante que prévue de la pollution (présence dans des captages situés à deux extrémités du département).

Carte piézométrique du bassin versant du Commerce réalisée en mars 2019. © BRGM

Le besoin

Suite à l’arrêt des rejets de polluant dans le milieu naturel par l’industriel à l’origine de la pollution, et face à la persistance de la pollution dans ce milieu et dans les captages destinés à l’eau potable (AEP), le groupe technique de suivi de la pollution a sollicité le BRGM afin de réaliser une étude visant à mieux comprendre comment fonctionne l’hydro-système de la craie (nappe et rivières) dans le secteur de Bolbec et en aval. L’objectif est de pouvoir mieux appréhender les cheminements possibles que peuvent emprunter la morpholine (MOR) et la NMOR dans leur migration vers les captages AEP, afin de mettre en place un suivi efficace de l’évolution de la pollution et des mesures de protection adaptées pour assurer la reprise de la production d’eau potable. Cette étude, réalisée entre 2016 et 2020, s’est déroulée en lien avec Caux-Seine Agglo, le Havre Seine Métropole et l’Agence de l’eau Seine-Normandie.

Les objectifs poursuivis par cette étude étaient les suivants : 

  • Etablir au mieux la configuration des écoulements souterrains et superficiels et leur évolution dans le temps,
  • Préciser les échanges de flux entre eaux souterraines et eaux superficielles et leurs variations temporelles,
  • Etablir le cheminement de la MOR/NMOR et apporter des éléments visant à aider à rechercher les secteurs éventuels pouvant renfermer un ou des foyer(s) résiduel(s) de pollution,
  • Evaluer au mieux l’évolution de la qualité de la nappe en terme MOR et de NMOR,
  • Proposer des mesures à mettre en place afin de protéger les captages AEP et d’optimiser le suivi de l’évolution de la pollution.

Les résultats

Les investigations géophysiques (carte gravimétrique, profils électriques et sismiques) et géologiques (forages) de la première phase ont permis de mieux comprendre la structure et la nature du sous-sol au sein duquel l’eau contaminée circule, puis de mettre en évidence les différentes voies potentielles de transferts des foyers de pollution vers les captages. Des failles et des structures jusqu’ici non connues ont été mises en évidence et un nouveau schéma structural, plus complexe qu’initialement statué dans la zone, a pu être établi.

Ces éléments de structure ont contribué à améliorer l’interprétation des résultats de la deuxième phase de l’étude (investigations hydrologiques et hydrogéologiques) et à mieux appréhender la connaissance des relations nappe-rivière ainsi que les cheminements multiples qu’empruntent la morpholine et la nitrosomorpholine dans leur migration vers les captages AEP. 

Ces résultats permettront d’élaborer une carte des cheminements complexes des polluants et un dispositif intégré de protection / réhabilitation de la ressource.

L’utilisation

Ces travaux permettent aux collectivités d’avoir des éléments fiables en vue d’ajuster au mieux les paramètres du dispositif de suivi et de protection qui sera mis en place. Ce dispositif permettra de réassurer l’approvisionnement en eau potable du secteur dans de bonnes conditions et de mesurer la réhabilitation progressive de l’état chimique de la masse d’eau.

Coupe géologique de la structure Faille de Fécamp-Lillebonne mise en évidence (2019). © BRGM

LES PARTENAIRES

  • Caux-Seine Agglo
  • Le Havre Seine Métropole
  • L’Agence de l’Eau Seine-Normandie