20 mai 2011 Identification des zones à risque de fond géochimique élevé dans les cours d'eau et les eaux souterraines dans les DOM J. Lions 1, A. Brenot.

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1 20 mai 2011 Identification des zones à risque de fond géochimique élevé dans les cours d'eau et les eaux souterraines dans les DOM J. Lions 1, A. Brenot 2, L. Chery 1, B. Aunay 2, A. Dumon 2, M. Parizot 2, B. Vittecoq 1 1 Brgm - Service EAU, 2 Services Géologiques Régionaux

2 > 2 Etudes précédentes > Cadre de l’étude – Convention ONEMA Etudes méthodologiques / Fond géochimique dans les DOM Identification des zones à risque de fond géochimique élevé dans les cours d'eau et les eaux souterraines dans les DOM > Contexte DCE La Directive fille sur les eaux souterraines 2006/118/CE renforce la nécessité de connaître les états de référence géochimique des masses d’eau souterraines -> fournir pour chaque masse d’eau souterraine à risque des informations sur le bruit de fond géochimique de manière à distinguer les éléments métalliques naturellement présents dans le milieu et ceux résultant des activités humaines, il est donc important d’apprécier les niveaux des fonds géochimiques naturels pour ces éléments, tels arsenic, sélénium, zinc,…. Un premier projet d’identification des zones à risque de fond hydrogéochimique élevé en éléments traces a été mené sur le territoire métropolitain en 2006. Afin de disposer d’éléments communs à tous le territoire français, ce travail a été poursuivi en 2007 en Guadeloupe, en 2008 à la Martinique et à la Réunion et en 2009 en Guyane Compte tenu du nombre limité de données pour les DOM, la délimitation des zone à risque s’appuie sur une approche de type prédictive par masse d’eau. Le risque et le niveau de confiance sont basés principalement sur l’analyse des formations géologiques plutôt que sur l’interprétation de données qualité.

3 > 3 Méthodologie pour l’étude des fonds géochimiques > Synthèse bibliographique Recueil des données et des informations disponibles Réaliser un inventaire le plus exhaustif possible sur les niveaux de référence géochimique des hydrosystèmes > Interprétation des données brutes existantes L’ensemble des données et des informations collectées sont croisées sur des supports cartographiques Identifier pour les cours d’eau et les eaux souterraines, les secteurs à risque de concentrations naturelles en éléments minéraux > Délimitation des secteurs à risque de fond géochimique élevé en associant pour chaque zone identifiée un niveau de confiance (faible, moyen, élevé) en fonction de la pertinence des données disponibles

4 > 4 Etude de la Martinique

5 > 5 Recueil de données qualité sur eaux de surface et eaux souterraines > Bibliographie, recueil de données brutes contextuelles (géologie, pédologie, topographie, répartition des pressions anthropiques…) et analyses d’eau (ADES, réseaux d’eau de surface) > Bases de données Archivage en base de données et création de géodatabases sur Arcview et lisibles sur le freeware Arcreader – ESO: ADES, SISE-EAUX (DSDS), Études ponctuelles (géothermie) – ESU: SISE-EAUX (DSDS), Rad et al.2007, Données DIREN sur le suivi des sites de référence (cours d’eau amont) et réseau de surveillance (DIREN, Office de l’Eau).

6 > 6 Traitement et interprétation des données > Analyse critique des données (qualité des analyses, erreurs dans la bancarisation des données) Correction des unités (µg/L, mg/L) systématiques ou ponctuelles (Fluor, Bore) > Traitement statistique des données brutes Valeurs min, max, moyenne, ecart-type > Représentation cartographique des données par SIG (Arcview)

7 > 7 1ere classe, seuil quantification des données ou * 2eme classe, * Composition chimique moyenne des rivières mondiales drainant des roches volcaniques (Meybeck, 1984), ** centile 90 des données FOREGS acquises sur le territoire de la France métropolitaine 3eme classe, Limite de qualité définie par le décret du 11 janvier 2007 (2) NQE, (4) Niveau guide de concentration, (5) Valeur choisie dans le cadre de cette étude 1ère valeur de classe 2ème valeur de classe 3ème valeur de classe Ca 6,5*65270 Mg 2,16*21.650 Na 4,8*48150 (4) Cl 0.125 (4) 200 K 0.51,33*12 (1) SiO2 0.524,5*50 (4) SO4 0.525 (4) 250 Al10111**200 Ag1***10 (1) Ba566**700 B5060**1000 Cu2***2000 Fe50100 (5) 200 Mn620 (5) 50 F10190**1500 PO410267 (4) 5000 (1) Zn10200 (5) 500 (4) Sb1***5 As12.7**10 Cd (3) 1***5 Cr2***50 Hg (3) 0.1***1 Ni14.6**20 Pb1***7,2 (2) Se5***10

8 > 8 Données sur l’arsenic dans les eaux souterraines Données: Etudes Ades

9 > 9 Données sur l’arsenic dans les eaux souterraines et minéralisations

10 > 10 Délimitation des zones à risque de fond géochimique élevé pour l’arsenic dans les eaux souterraines

11 vendredi 3 avril 2009 EAU/GRI > 11 Identification des zones à risque ESO Fe Mn Fe Mn Ca Mg Na Cl As Al As

12 vendredi 3 avril 2009 EAU/GRI > 12 Données brutes Eaux de Surface Problématique (Fe, Mn, Al): Eaux brutes** ou eaux filtrées* Données Fe

13 vendredi 3 avril 2009 EAU/GRI > 13 Délimitation des zones à Risque ESU Régions Fond géochimique élevé et niveaux de confiance ElevéMoyenFaible Volcans du Nord Al, Fe, MnNi** Lamentin Al, Fe, Mn Ni**, loc (As, Hg) Sud Est de l’ile Ca, Mg, Na, Cl Al, Fe Mn Ni**, loc (As)

14 Exemple de cartes réalisées > 14