Caractéristiques hydrogéologiques

Les caractéristiques du réservoir aquifère  

Le réservoir est constitué, de haut en bas, par les couches de craie des étages Sénonien (assises du Campanien, Santonien et Coniacien) et Turonien supérieur (âge Crétacé supérieur), épaisses de quelques mètres mètres à une vingtaine de mètres et reposant sur les marnes peu perméables du Turonien moyen et inférieur (« Dièves ») qui en forment le mur (voir profils géologiques et logs litho-stratigraphiques).

Détail de l’échelle stratigraphique concernant le Crétacé

Source : BRGM

Ce mur est retrouvé respectivement :

• vers 36 m de profondeur dans le secteur de Saint Saulve (log 00284X0058),
• vers 23 m de profondeur dans le secteur de Artres (log 00288X0010),
• vers 21 m de profondeur dans le secteur de Bousies (log 00381X0026).

Localisation des points avec logs de synthèse et des coupes géologiques caractéristiques de la MESO 1007

Source : BRGM

Dans la craie du Valenciennois, l’ensemble des couches est affecté par un faible pendage orienté vers le nord-ouest.

En zone d’affleurement, le toit du réservoir correspond à sa surface d’érosion, qui est presque toujours masquée par une couverture quaternaire, limoneuse ou alluvionnaire. Sous recouvrement tertiaire, ce toit est représenté par la dernière couche de craie (la plus récente) directement recouverte par des formations argilo-sableuses imperméables, sans avoir subi aucune érosion.

Sa nature lithologique de calcaire sédimentaire, assez tendre et relativement soluble à l’eau, confère à la craie les caractéristiques d’un bon aquifère  , à la fois poreux et perméable en « petit » (interstitiel) et « en grand » (fissuré).

Là où la nappe est libre (craie affleurante ou subaffleurante), l’épaisseur de sa zone non saturée va de quelques mètres (moins de 20 mètres) en fond de vallées (principalement celle l’Escaut) à près de trente mètres sous les plateaux.

Par contre, l’épaisseur moyenne de la nappe proprement-dite (épaisseur de craie « mouillée »), varie en sens contraire de la zone non saturée. Elle passe en effet de moins d’une dizaine de mètres sous les plateaux à une épaisseur pratiquement nulle en fond de vallée. Nous noterons cependant que la puissance de la nappe augmente sur la bordure nord, là où la craie s’épaissit brusquement au droit de la terminaison sud ouest du bassin sédimentaire de Mons (fosse de la Haine).

Coupe géologique schématique 1241 N.E.-S.W. passant par ETH et GHISSIGNES

perpendiculairement au sens d’écoulement des eaux souterraines (Source : BRGM)

Les paramètres hydrodynamiques :

Les valeurs de transmissivité du réservoir varient en moyenne entre 10E-3 à 10E-4 m²/s au fond des vallées humides principales et 10E-5 à 10E-6 m²/s à l’aplomb des vallées sèches et des plateaux.

La perméabilité moyenne de la craie varie de 10E-1 à 10E-3 m/s.

L’alimentation et les exutoires du réservoir

La recharge naturelle de l’aquifère   de la craie est en grande partie assurée par l’infiltration des pluies efficaces (environ 140 mm par an de novembre à avril).

Un partie de la nappe des sables du Thanétien (Sables d’Ostricourt) située à l’intérieur du bassin versant, contribue également, par drainance descendante à une alimentation partielle de l’aquifère   de la craie sousjacent.

A ce type de recharge s’ajoutent, dans le cas présent, d’autres apports, d’origine artificielle ceux-là, issus des pertes des cours d’eau en position « perchée », notamment des canaux, aux abords des principaux champs captants du secteur (drainance descendante induite).

En ce qui concerne les exutoires du réservoir, on distingue également des sorties naturelles (sources de débordement et de déversement dans les cours d’eau drainants et les zones humides) et des sorties artificielles (via tous les captages en exploitation).

Le renouvellement et le taux d’exploitation de la ressource

La ressource renouvelable totale moyenne a été estimée à environ 35 millions de m³/an.

Pour l’année 2007, les prélèvements en eau souterraine dans ces mêmes secteurs ont été évalués à 7,5 millions de m³/an, soit environ 2,16 % du renouvellement moyen de la ressource. Ils étaient répartis sur un total de 51 captages, utilisés comme suit :

• 6,3 millions de m³/an pour 34 captages d’AEP (84 % des prélèvements),
• 1,2 millions de m³/an pour 17 forages industriels (16 %).