Piézométrie

Généralités

L’écoulement de la nappe de la craie s’effectue globalement du sud-ouest vers le nord-est, avec un gradient hydraulique général moyen situé entre 0,1 et 1 %. Ce sens d’écoulement correspond à une alimentation à partir des collines de l’Artois et au drainage par les cours d’eau cités plus haut, par les pompages et les écoulements artésiens dans les zones humides.

Carte Piézométrique schématique des hautes eaux « avril-mai » 2009 de la masse d'eau 1004 -  voir en grand cette image"
Carte Piézométrique schématique des hautes eaux « avril-mai » 2009 de la masse d’eau 1004
Source : BRGM

Carte piézométrique schématique des basses eaux « octobre-novembre » 2009 de la masse d'eau 1004 -  voir en grand cette image"
Carte piézométrique schématique des basses eaux « octobre-novembre » 2009 de la masse d’eau 1004
Source : BRGM

Deux types de limites peuvent être distinguées :

  • en zone libre, dans les parties ouest, sud et est, les crêtes piézométriques sont relativement stables dans l’espace et séparent les bassins versants voisins de l’Aa, de la Ternoise, de la Deûle et de la Scarpe : ce sont des limites à potentiel, variables dans le temps.
  • en zone captive, dans la partie nord, sous la plaine des Flandres, la limite est à flux quasiment nul (limite étanche) due à la baisse sensible et relativement rapide de la perméabilité du réservoir, elle-même liée à la diminution notable de la fissuration de la roche (coupe 1428).

Certaine courbes isopièzes peuvent être influencées, voire interrompues par la présence de failles qui peuvent s’avérer étanches (telles celles de Ruitz ou de Marqueffles) ou d’alimentation (telle celle d’Esquerdes).

L’artésianisme, tire son nom du pays de l’Artois (Pas-de-Calais) où des moines, au 12e siècle, mirent en évidence un phénomène d’eau souterraine jaillissante lors de fonçages de puits dans la région de Lillers.

D’une manière générale, on parle d’artésianisme lorsque la pression de l’eau dans un aquifère   est supérieure à celle de la cote topographique du sol. Ainsi, lors de la création de forages ou de puits, cet artésanisme se traduit par une nappe d’eau souterraine qui jaillit au dessus du terrain naturel.

Au niveau de la masse d’eau 1004, l’artésianisme se rencontre au Nord d’une ligne qui relie les communes de St Omer, Aire sur la Lys, Lillers Béthune, là où l’aquifère   de la craie s’ennoye progressivement vers les Flandres sous les formations argilo sableuses du tertiaire.

Cet artésianisme trouve son origine vers le sud, au niveau des collines de l’Artois, dans une région où la charge hydraulique de l’aquifère   de la craie est plus élevée.

Nature hydraulique des failles

L’examen des courbes isopièzes « basses et hautes eaux » de la nappe de la craie montre que certaines failles influencent, voire même interrompent, le tracé de ces courbes.

Les failles citées ci après peuvent être considérées comme quasiment étanches, sur au moins une partie de leur tracé :

  • Faille de Marqueffles : au sud-ouest de cette faille, la craie a été érodée et elle est donc moins épaisse et moins productive. Les écoulements bloqués vers le nord créent des sources de débordement dans la vallée de la Scarpe. Les courbes piézométriques sont nettement déviées dans sa partie sud.
  • Faille de Ruitz : on observe le même comportement qu’autour de la faille de Marqueffles, avec en plus une fracturation secondaire sud-ouest/nord-est augmentant localement la productivité dans les vallées.
  • Faille de Pernes : au sud de la faille, les formations aquifères sont érodées (épaisseur de quelques mètres). Plus au sud, la nappe est drainée par la Canche.

Le « groupe de failles », au nord-ouest, est plutôt drainant et augmente localement la transmissivité ce qui peut favoriser l’artésianisme en aval.

Les autres failles ne semblent pas avoir d’influence significative sur les écoulement dans la nappe de la craie. Ce sont les failles de Seclin, d’Haubourdin et de Bailleul.

La carte ci-dessous illustre la position des failles avec leur extension d’influence approximative où l’on ne peut appliquer les hypothèses hydrauliques précédentes à savoir : le drainage marqué de la nappe par la Scarpe au sud de la faille de Marqueffles ainsi que le drainage de la nappe par la Ternoise (bassin de la Canche) au sud de la faille de Pernes.

Extension approximative de l'influence des failles rencontrées sur la masse d'eau 1004 -  voir en grand cette image"
Extension approximative de l’influence des failles rencontrées sur la masse d’eau 1004
Source : BRGM

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