Surveillance hydrogéologique de 6 sources karstiques

Mise en application d’une nouvelle aide à l’exécution

Les aquifères karstiques contribuent à l’alimentation en eau d’environ 20% des ménages suisses. Il s’agit de milieux très particuliers, caractérisés par des vitesses d’écoulement variables pouvant être très élevées, une faible capacité de filtration et une mauvaise capacité d’emmagasinement. C’est en 2018 que l’OFEV a publié une aide à l’exécution spécifique à ces milieux vulnérables. Ce document a posé les bases à une réglementation spécifique aux sites pollués présents en milieu karstique. Il contient notamment une description des démarches d’investigation et d’évaluation des besoins de surveillance hydrogéologique et d’assainissement des sites pollués.

En complément à de classiques prélèvements d’eau ponctuels des sources en aval de sites pollués (anciennes décharges, aires industrielles, etc.), l’aide à l’exécution met en avant la possibilité d’utiliser des « capteurs passifs intégratifs » pour l’échantillonnage de ces points d’eau. Ces derniers permettent le calcul d’une moyenne de concentration sur une période donnée, par intégration passive des apports fluctuants en substances polluantes.

 Utilisation de capteurs passifs intégratifs

Il en existe plusieurs types, un certain nombre ayant été testés entre 2015 et 2017 dans le cadre du projet national « Chlorokarst », dont les principaux résultats sont publiés en libre accès. Les capteurs passifs intégratifs utilisés dans le cadre du projet réalisé par Prona Romandie SA sont de type SorbiCell, développés, par le laboratoire Eurofins. Ces capteurs sont constitués de 3 composants principaux :

• Un capteur de polluants consistant en une cartouche en polypropylène d’environ 7.5 cm de long, contenant un matériel poreux sur lequel les polluants s’accumulent par percolation du flux d’eau au travers de la cartouche
• Un réservoir lesté d’une capacité de 500 ml, comportant à leur sommet un logement pour insérer le capteur. Le réservoir contient un bouchon permettant de le rendre hermétique une fois immergé
• Un tube air-vent en matériau inerte, connecté au réservoir, qui permet l’équilibrage des pressions d’air du réservoir et de l’air ambiant

Surveillance hydrogéologique de 6 sources karstiques

Suite à la publication de l’aide à l’exécution citée préalablement, l’OFEV a lancé, sous forme de projets pilotes, une campagne coordonnée d’analyses des sources karstiques des cantons romands de l’arc jurassien : Vaud, Neuchâtel, Berne et Jura. Alors que certains cantons ont décidé de mener eux-mêmes les campagnes sur leur territoire, le canton de Vaud, au travers la DGE-GEODE, a mandaté Prona Romandie SA pour la réalisation de deux campagnes de surveillance entre 2020 et 2022 à un total de six sources karstiques réparties sur six différentes communes.

Plusieurs capteurs passifs intégratifs ont été installés aux différentes sources par nos spécialistes de la gestion et protection des eaux et des sites pollués. Les capteurs ont été équipés de flotteurs, une innovation apportée par notre bureau afin de maitriser au mieux la profondeur d’immersion des appareils et donc la vitesse de percolation au travers des cartouches. Plusieurs visites de suivi ont été réalisées en cours d’étude, afin de s’assurer du bon remplissage des réservoirs et de mesurer les paramètres physico-chimiques des eaux concernées.

En complément aux capteurs, des campagnes d’échantillonnage classiques ont été réalisées lors de la pose des appareillages et lors de leur retrait, en moyenne deux mois plus tard. A l’issue de l’étude, les capteurs ont été transmis au laboratoire Eurofins pour analyse des substances recherchées et comparaison aux résultats d’analyses d’eau.

La comparaison des résultats a permis d’identifier le potentiel d’utilisation des capteurs passifs intégratifs mais également leur limite actuelle, le seuil de détection de plusieurs polluants demeurant encore significativement supérieur à celui pouvant être obtenu par des analyses d’eau plus classiques. De grands potentiels d’amélioration technique ont également pu être identifiés en ce qui concerne les cartouches et les manipulations de terrain, ce qui est inhérent à tout projet pilote.

Finalement, une revue des sites pollués présents dans le bassin d’alimentation des sources a été réalisée et une évaluation selon la nouvelle aide à l’exécution a été effectuée. Dans la majeure partie des cas, une poursuite de la surveillance hydrogéologique des sources est préconisée et certains sites pollués devront être investigués afin de déterminer, le cas échéant confirmer leur lien potentiel avec les polluants retrouvés aux sources.