Les formations superficielles constituent l’ensemble des roches le plus souvent meubles ou non consolidées en surface ou sub-surface. Elles englobent également les fragments de roches dures en place ou remaniées, les formations meubles in situ (altérites ) ou d’origine sédimentaire et transportées (formations alluviales, colluviales, éoliennes, lacustres, glaciaires, gravitaires).
Contexte
Dans le cadre des programmes de la BRAR, cofinancée par la Région Alsace, l’Agence de l’eau Rhin-Meuse et le BRGM, le projet de cartographie thématique des formations superficielles à 1/25 000 de la Plaine d’Alsace a été lancé le 1er septembre 2000. Le programme de cartographie de la Plaine s’est déroulé en quatre phase de travail selon les zones ci-dessous.
- Programme du travail de cartographie
Chaque zone levée par les cartographes et auteurs de la carte a donné lieu à une feuille cartographique distincte. Ainsi pas moins de 5 géologues ont œuvré pour couvrir la totalité de la plaine rhénane.
Les travaux réalisés se sont appuyés sur les cartes géologiques (BRGM), agricoles (DDAF), topographiques (IGN) et pédologiques (Guides des sols de la Région Alsace) et les coupes de forages issues de la Banque de Données du Sous-Sol.
A l’issue de ces différentes phases de travail localisées, une harmonisation entre les différents levés s’est avérée nécessaire afin de disposer d’une couverture continue de l’ensemble de la plaine tant au niveau de la lithologie qu’au niveau des caractéristiques (attributs) des formations rencontrées.
Le travail d’harmonisation entre les 3 zones (Sud, Centre et Nord incluant Strasbourg) a été réalisé en 2010 à partir de traitements SIG, de vérification sur le terrain à la tarière à main et validation des choix de représentation et nomenclature avec le géologue régional (Urban et Boucher, 2011). Une harmonisation de la plaine rhénane avec les zones de bordures a également été entreprise.
Rendu cartographique
Le résultat de ce travail est maintenant disponible sous forme de Système d’Information Géographique (SIG) dans l’espace cartographique. Les données sont organisées selon trois couches superposables :
- une couche caractérisant la couverture de l’aquifère rhénan constituée de formations superficielles peu perméables et dans une moindre mesure protectrices vis-à-vis des pollutions potentielles.
- Légende de la couche caractérisant la couverture de l’aquifère rhénan (Urban et Boucher, 2011)
- une couche décrivant le substrat de la zone non saturée de l’aquifère alluvial (alluvions rhénanes, alluvions de l’Ill et des rivières vosgiennes). Ce sont les premières formations de l’aquifère rencontrées.
- Légende de la couche caractérisant le substrat de la zone non saturée de l’aquifère alluvial (Urban et Boucher, 2011)
- A ces deux couches décrivant la nature des formations superficielles s’ajoutent une troisième couche représentant les données attributaires des phénomènes pédogénétiques et hydromorphiques associés localement aux formations précédentes : encroûtement , accumulation (horizon Bt et horizon FeMn ) et hydromorphie .
- Légende des couches Attributs hydromorphie & altération (Urban et Boucher, 2011)
Les granulométries minimale et maximale observées sont également mentionnées dans les données attributaires ainsi que les épaisseurs pour la couche « couverture ».
La cartographie a ainsi abouti à une description harmonisée de la totalité des formations superficielles de la nappe d’Alsace.
- Carte générale harmonisée des formations superficielles (Urban et Boucher, 2011 - Programme BRAR Région Alsace 2011-2014)
Objectifs & perspectives
L’identification et la compréhension des formations superficielles, de même que la modélisation de leur géométrie, sont essentielles dans la plupart des opérations en rapport avec l’environnement et l’aménagement, les eaux souterraines et de surface, les risques naturels et le génie civil… En effet elles représentent le support de toute l’activité du vivant, le lieu des interactions géosphère – biosphère – hydrosphère - atmosphère et enfin c’est la première couche rencontrée lors de toute opération d’aménagement.
Cette cartographie numérique multicouche permet de visualiser les zones de l’aquifère rhénan potentiellement vulnérables aux pollutions.
Les couches de couverture et de protection de la nappe déterminent aussi en grande partie la nature des sols et leur qualité agronomique, et contrôlent la répartition des habitats naturels, faunistiques et floristiques, voire de certaines espèces animales protégées. Les cartes deviennent donc un outil de gestion de l’espace naturel, utilisable par tous les acteurs locaux. Elles peuvent aussi fournir les données nécessaires pour d’éventuelles modélisations hydrogéologiques, notamment dans le cas d’une pollution accidentelle.
