L’effacement ou l’arasement d’un seuil en rivière entraîne des modifications importantes des échanges entre la nappe phréatique et le cours d’eau. Pour aider à comprendre et anticiper ces changements, le BRGM, en partenariat avec l’OFB, a développé AquiSeuil, un outil de simulation permettant d’évaluer l’impact hydraulique de ces opérations.
Pourquoi modéliser l’impact de l’effacement d’un seuil ?
Suppresion du seuil de Matabosch en Espagne
La suppression d’un seuil peut entraîner l’abaissement du niveau d’eau, modifiant ainsi l’alimentation des nappes phréatiques. Ces changements peuvent poser des problèmes pour :
Les prélèvements en eau potable ou agricole.
La préservation des milieux naturels dépendant des eaux souterraines.
La stabilisation du lit de la rivière et la prévention de l’érosion.
Le maintien des habitats aquatiques qui dépendent des seuils pour réguler les écosystèmes.
Face à ces incertitudes, l’outil AquiSeuil du BRGM a été conçu pour fournir un premier diagnostic avant toute prise de décision.
Les effets néfastes de la suppression des seuils
La suppression des seuils de rivière peut avoir plusieurs conséquences négatives :
Baisse du niveau des nappes phréatiques, rendant difficile l’accès à l’eau pour l’agriculture et l’approvisionnement en eau potable.
Augmentation de l’érosion fluviale, pouvant déstabiliser les berges et dégrader les habitats naturels.
Perte de zones humides, essentielles pour la biodiversité et la régulation des crues.
Réduction des habitats aquatiques, impactant la faune et la flore qui dépendent des plans d’eau créés par les seuils.
Altération de la qualité de l’eau, en modifiant les échanges entre la rivière et la nappe phréatique.
Risque accru d’inondations, en raison de l’augmentation de la vitesse d’écoulement de l’eau. Les seuils jouent un rôle de ralentisseur du flux et permettent une meilleure infiltration de l’eau dans les nappes phréatiques. Leur suppression peut donc entraîner une montée rapide des eaux en aval et aggraver le risque d’inondation lors des crues.
Avant le projet de démolition du barrage de Kangaskoski sur la Hiitolanjoki (Carélie du Sud, Finlande).
Fonctionnalités de l’outil AquiSeuil
Principes de l’outil AquiSeuil du BRGM
Simulation de la charge hydraulique dans un aquifère à proximité d’un seuil.
Modélisation des échanges nappe-rivière avant et après l’effacement.
Analyse de différents scénarios d’abaissement de la nappe.
Basé sur un modèle mathématique développé sous Excel.
L’outil disponible en français a été validé à travers plusieurs cas d’étude.
Situé à Massillargues-Attuech (Gard), le seuil de la Tour de Barre joue un rôle essentiel dans l’équilibre hydrique local. Un champ captant se trouve à 200 m en aval de ce seuil et alimente en eau potable la région. Les simulations réalisées avec AquiSeuil montrent que :
Si le seuil est supprimé, la piézométrie pourrait diminuer de 1 à 1,5 m.
L’épaisseur saturée de l’aquifère pourrait baisser de 20 à 30%.
Cela pourrait impacter le débit de pompage du champ captant dans les mêmes proportions.
Après le projet de démolition du barrage de Kangaskoski sur la Hiitolanjoki (Carélie du Sud, Finlande).
Un outil d’aide à la décision
Bien que AquiSeuil ne remplace pas une modélisation numérique détaillée, il constitue un outil de diagnostic rapide et efficace pour les gestionnaires de l’eau, les collectivités et les bureaux d’études. Il permet d’explorer différents scénarios et d’évaluer les risques associés à la suppression d’un seuil.
