Nappe phréatique d’Alsace
Une masse d’eau continue, hétérogène et dynamique
Nappe phréatique d’Alsace
Publié le 24/02/2023
Durant l’été 2022, l’Aprona a réalisé des mesures du niveau de la nappe un peu partout en Alsace. Son niveau a globalement été affecté par le manque de précipitations, l’étiage des cours d’eau, et les prélèvements, mais de manière hétérogène selon les secteurs. Fabien Toulet, de l’Aprona, est revenu sur les principaux enseignements de cette étude portant sur l’état quantitatif des ressources en eau en Alsace.
« La nappe est un système continu, une cuvette remplie de graviers, de sable, et d’eau interstitielle, qui coule gravitairement du sud vers le nord, comme le Rhin », pose Fabien Toulet, avant de présenter les interactions qui peuvent exister entre la nappe rhénane et les cours d’eau. Parfois, la nappe alimente le cours d’eau (il est alors phréatique). Parfois, c’est l’eau de la rivière qui alimente la nappe. Et parfois, l’eau de la rivière passe par une zone non saturée avant d’atteindre la nappe. L’eau qu’elle contient est prélevée pour divers usages : « 45 % pour un usage industriel, 30 % pour la production d’eau potable, et 25 % pour un usage agricole, soit 120 millions de mètres cubes qui représentent, durant les trois mois estivaux d’irrigation, 60 % des prélèvements. » Les mesures effectuées en 2022 ont été comparées à celles de 1976, une année également remarquable en termes de déficit hydrique. De ces mesures, il ressort que, globalement, « les étiages de la nappe sont plus importants ces dernières années ». Mais dans le détail, la nappe se comporte différemment selon la topographie et l’hydrographie. Autres enseignements de ces mesures : le niveau de la nappe peut varier de plus ou moins 10 mètres. Et les analyses statistiques des résultats montrent que, selon les zones, la nappe n’a pas de mémoire, c’est-à-dire qu’elle est très dynamique, et qu’il n’y a pas d’effet du régime hydrique de l’année précédente, alors que dans d’autres zones, l’effet des niveaux des années précédentes perdure dans le temps. Ainsi, dans certaines zones, la nappe affiche un cycle annuel, dans d’autres il est pluriannuel, notamment lorsqu’il n’y a pas de lien direct entre la nappe et les cours d’eau. Du coup, « dans certaines zones, le niveau de la nappe début mai ne présage pas de son niveau en été », ce qui fait dire à Fabien Toulet que « recharger la nappe l’hiver pour l’été ne fonctionne pas dans tous les secteurs ». Affiner les connaissances sur l’effet des prélèvements en période de basses eaux Sur les 30 dernières années, dans la bande rhénane, où la nappe est alimentée par le Rhin, la remise en eau de bras du Rhin, « a permis de limiter les étiages », indique Fabien Toulet. Par contre, le niveau d’étiage est plus bas dans la forêt de la Hardt et dans le Grand Ried. « La nappe se recharge bien en hiver, mais cela n’empêche pas que son niveau est plus bas en été », souligne Fabien Toulet, qui précise que les résultats apparaissent « très liés au débit dans les cours d’eau ». Une cartographie du lien entre points de mesure et cours d’eau qui influencent leur piézométrie (Rhin, Ill, mais aussi Doller, Thur, Fecht, Bruche, Giessen…) a d’ailleurs été établie. Ces études mettent aussi en évidence que l’effet d’une crue dans un cours d’eau sur le niveau de la nappe peut être immédiat, notamment pour l’Ill, ou de quelques jours. Ainsi, s’il n’est pas possible de prévoir le niveau de la nappe très en amont, « on sait comment elle réagit ». Enfin, les mesures effectuées ont parfois mis en évidence des variations de piézométrie qui ne s’expliquent pas par des variations naturelles des débits des cours d’eau, et qui, dès lors, peuvent être attribuées aux effets de l’irrigation en été. Pour affiner les connaissances sur la nappe, ses interactions avec la pluviométrie, les débits des cours d’eau - qui représentent 60 % de sa recharge - et les prélèvements, notamment en période de basses eaux, les études continuent. L’intelligence artificielle, notamment, peut permettre d’accélérer l’appréhension des divers phénomènes en jeu, indique Fabien Toulet. Dans la salle, cette présentation a provoqué des réactions sur la question du curage des fossés. Dans la Hardt par exemple, les canaux n’ont pas été suffisamment entretenus, rapportent les agriculteurs, qui pensent que cela faciliterait la circulation d’eau dans ces ouvrages qui se sont envasés. « Effectivement, un curage peut faciliter les échanges, confirme Fabien Toulet, à condition que les niveaux respectifs de la nappe et des fossés en été le permettent. » Et sans oublier qu’aux considérations hydrauliques s’en ajoutent des biologiques.












