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Wikigeotech:Prélèvements d'eau

De Wikibardig

Dans le domaine de l’hydrogéologie, l’étude des écoulements souterrains est souvent complétée par la chimie de l’eau. Cette science s’appuie sur des prélèvements et des analyses d’eaux in situ, généralement complétés par des analyses en laboratoire.
Dans le cadre d’un projet d’infrastructure linéaire et en fonction de la vulnérabilité des milieux (qualité intrinsèque des sols, utilisation de la ressource) ou vis-à-vis d’un contexte géologique particulier (ex. : traversée de filons métallifères), de multiples campagnes de prélèvements et d’analyses peuvent être préconisées. Les cas courants concernent l'étude de l'incidence d'une zone de stockage de déchet sauvage dans l'emprise d'un projet par exemple ou la détection de zones potentiellement polluées. D'autres cas moins fréquent permettent d'établir le point zéro de l'état de l'eau avant la réalisation de travaux impliquant quelque fois la réalisation de techniques innovantes ou spéciales.


Sommaire

OBJECTIFS

Les campagnes de prélèvements se préparent généralement en fonction des objectifs suivants :

  1. Lors des enquêtes préliminaires pour définir un état actuel de la qualité de la ressource (cela peut permettre de préciser ou d’orienter le projet).
  2. Lors des travaux pour déterminer une éventuelle pollution (accidentelle, liée au terrassement,…).
  3. Après travaux pour vérifier l’état des eaux par rapport à l’état initial.

Ce qui suit concerne plus spécifiquement les interventions couramment utilisées pour les reconnaissances d’une infrastructure linéaire.

LES PRELEVEMENTS

1) Les ouvrages

Globalement, il existe trois ouvrages dans lesquels les prélèvements peuvent s’effectuer :

  • au droit de sources et captages,
  • dans des puits particuliers,
  • dans des piézomètres (diamètre minimal de 50 mm) mis en place dans des sondages lors des travaux de la reconnaissance géologique.

2) Les matériels

Le prélèvement s’effectue avec du matériel permettant de canaliser (tuyau, …) ou de pomper les eaux (pompe immergée, tube,…) pour remplir les divers flacons destinés aux analyses.
Il existe dans le commerce un grand nombre de préleveurs ou échantillonneurs.
Quelques exemples :

Pompes immergées : inox, plastique (40 mm de diamètre)
Tubes échantillonneurs



3) Où prélever ?

Au droit des sources :


Source tube.jpg

Dans ces situations, il convient de prévoir un tuyau, de diamètre et de longueur suffisants pour diriger l’eau et pouvoir glisser un flacon sous la chute.

Au droit des captages :


Prélèvement sur le trop-plein

Au droit des puits, des sondages :


prélèvement en sortie de pompe immergée


Le prélèvement doit s’adapter et respecter certaines normes[1] ; un renouvellement de l’eau (purge) peut impliquer un pompage de plus ou moins longue durée (fonction du contexte géologique, …).

LES ANALYSES

Les paramètres à analyser concernent généralement ceux liés aux impacts qualitatifs que peut induire le projet. Ces impacts sont, lors des terrassements :

  • l’entraînement des fines vers le point d’eau,
  • la mise à nu de la nappe alimentant le point d’eau avec risque de pollution accidentelle (renversement d’engin, de fûts d’hydrocarbure, …) ou plus diffuse (fuite d’hydraulique, …).

À la mise en service, il peut être demandé durant un certain laps de temps, un suivi qualitatif sur certains points d’eau, afin de vérifier l’absence d’effets retards.

1) les paramètres à analyser in situ

  • la température,
  • le pH,
  • la conductivité,
  • si possible la turbidité,
  • selon les cas, les matières en suspension (MES).

2) Les paramètres à analyser en laboratoire

  • les micropolluants : cuivre, zinc, cadmium (le plomb ne fait plus partie des paramètres à analyser) ;
  • les hydrocarbures totaux ainsi que les hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP).

Pour ces deux derniers paramètres, l’utilisation d’échantillonneur à usage unique dans un puits ou un piézomètre, est fortement recommandée.

Suivant le déroulement du chantier, d’autres paramètres seront peut-être à analyser, par exemple, s’il est envisagé un traitement à la chaux ou au ciment. Si le point d’eau est destiné à l’alimentation en eau potable ou si l’environnement est particulièrement sensible, mieux vaut faire appel à un Laboratoire d’analyses spécialisé et accrédité pour ce type de prélèvements.

LES ECHANTILLONS D’EAU

1) Le flaconnage

Le flaconnage est généralement fourni par le Laboratoire retenu. On pourra se référer au tableau extrait de la norme NF EN ISO 5667-3[2] pour définir le flaconnage convenant à la situation de prélèvement.

Flaconnage prelevement tableau norme.bmp




flaconnage pour analyses (turbidité, micropolluants, indice hydrocarbures totaux)


2) Préservation, conditionnement

Les échantillons se conservent dans une glacière à compresseur ou avec des packs réfrigérants dans une glacière portable. La température peut en effet favoriser l’évaporation de certains polluants.
En arrivant au Laboratoire, les flacons seront rapidement placés dans un réfrigérateur à température constante.

3) Interprétation

Conformité aux normes en vigueur pour chaque échantillon (valeurs guides).

COMMANDE

La commande comprendra notamment des définitions précises sur les campagnes de prélèvement attendues. Elle comportera un cahier des charges techniques qui détaillera les paramètres à analyser, les prélèvements attendus (nombre, localisation), les conditionnements préconisés, l’interprétation attendue sur la base de quel référentiel. On précisera si des autorisations sont nécessaires pour pénétrer sur certains terrains.
Une qualification ou une accréditation pourra être demandé pour le choix du Laboratoire (COFRAC par exemple).

CONTRÔLE DES PRESTATIONS

Respect des normes.

REFERENCES

AFNOR (1993). NF-EN 25667-1 : 1993. Qualité de l’eau – Échantillonnage - Partie 1 : Guide général pour l’établissement des programmes d’échantillonnage.

AFNOR (1993). NF-EN 25667-2 : 1993. Qualité de l’eau – Échantillonnage - Partie 2 : Guide général sur les techniques d’échantillonnage.

AFNOR (1993). NF-EN 25667-1 : 1993. Qualité de l’eau – Échantillonnage - Partie 3 : Guide général pour la conservation et la manipulation des échantillons.

  1. AFNOR (2000). FD X 31-615 : Qualité du sol – Méthode de détection et de caractérisation des pollutions – Prélèvements et échantillonnage des eaux souterraines dans un forage.
  2. AFNOR (1993). NF EN ISO 5667-3 : Partie 11 : Prélèvement d’échantillons – Eaux souterraines – document en anglais
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