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L'Aaz, ruisseau de la Basse-Meuse
Synthèse du travail de fin d'étude de Olivier Lother

CARTE ET COMMENTAIRE DE LOCALISATION
COMPOSANTES PHYSIQUES
ANALYSES PHYSICO-CHIMIQUES
ANALYSES CHIMIQUES
ETUDE BIOLOGIQUE DE LA QUALITÉ DES EAUX DU GRAND AAZ
LES MESURES DE PREVENTION
CONCLUSION

BIBLIOGRAPHIE




1. CARTE ET COMMENTAIRE DE LOCALISATION

1.1 Carte

1.2. Commentaire de localisation

Le Grand Aaz est un ruisseau de la région liégeoise, qui se situe dans la retombée de la Hesbaye vers la vallée de la Meuse. Il prend sa source dans le village de Hermée et traverse trois communes: Hermée, Heure-le-Romain et Haccourt. Enfin, il se jette dans la Meuse après un parcours d' une longueur de 8 kilomètres et une dénivelée de 60 mètres.
Jadis l'Aaz a fait tourner jusqu'à une dizaine de moulins à la fois. La plupart d'entre eux servaient à moudre le grain des céréales. Des réservoirs d'eau ou " flots ", aujourd'hui comblés, assuraient un débit suffisant en période sèche. La roue à augets alimentée en eau par le dessus, adaptée aux petits cours d'eau, était de règle pour les moulins de la vallée de l'Aaz.

2. COMPOSANTES PHYSIQUES

2.1 Le bassin hydrographique

Le ruisseau de Grand Aaz fait partie du bassin hydrographique de la Meuse aval. Le bassin hydrographique de Grand Aaz s'étend sur une superficie de 15 Km². II comprend le Grand Aaz comme rivière principale qui reçoit trois affluents: deux en rive droite, le ruisseau du Brou et le ruisseau de Beaurieu, et un en rive gauche, le ruisseau de Vivier.

2.2 Le profil longitudinal

Le profil longitudinal d'une rivière s'obtient sur un graphique en développant l'entièreté de la longueur de la rivière en abscisse et en reportant les cotes d'altitude en ordonnée. Il permet de découvrir le stade d'évolution de la rivière.

Le Grand Aaz présente dans sa partie amont un profil caractérisé par quelques ruptures de pente. Ces ressauts qui entraînent une accélération du débit ont permis autrefois l'activité de meunerie.
A partir de la confluence avec le ruisseau du Beaurieu, le profil présente une pente beaucoup plus douce jusqu'à son niveau de base qui est la confluence avec la Meuse. A ce stade, la rivière a atteint son profil d'équilibre.

2.3 Géologie et pédologie

Le Grand Aaz s'écoule sur des couches géologiques qui s'étagent du quaternaire au socle primaire. Au niveau de sa source la rivière s'incise essentiellement dans les terrains de l'ère secondaire qui sont constitués par des dépôts de craie et de silex du Crétacé. Plus l'Aaz s'approche de sa confluence plus il s'encaisse dans des couches anciennes jusqu'au socle primaire de l'étage Houiller.

L'ensemble des différentes roches qui constituent le sous-sol est recouvert par une couche de limon de 2 mètres d'épaisseur, d'origine éolienne et appelé " loess". Celui-ci a été apporté par le vent il y a dix mille ans lors de la dernière glaciation. Plus on se rapproche de la vallée de fa Meuse, plus la fraction argileuse contenue dans ces limons augmente.

3. ANALYSES PHYSICO-CHIMIQUES

3.1. Température et débit

Lieu de
prélèvement
T de l'air
( ° C )
T de l'eau
( ° C )
Débit
( litres / s )
1
7,5
9
64
2
7,5
9
72

3.2 pH

Lieu de
prélèvement
pH
1
7,9
2
8,1

Le pH de l'eau du grand Aaz aux deux endroits de prélèvement est proche de 8 : l'eau est légèrement basique. Le ruisseau traverse en effet des terrains crayeux ( la craie représente un état meuble du calcaire).

3.3 Conductivité électrique

La conductivité mesure la présence totale des sels dissous et ionisés dans l'eau.

Lieu de
prélèvement
Conductivité
(µS/cm)
1
890 - 910
2
1010 - 1020

La conductivité assez élevée montre que l'eau du Grand Aaz contient une grande quantités d'ions.

4. ANALYSES CHIMIQUES

4.1 Le dioxygène

Le dioxygène est un élément très important pour l'écosystème: une eau pauvre en dioxygène devient défavorable pour les organismes vivants.

Lieu de
prélèvement
O2
(mg/l)
1
9,2
2
8,6

L'eau du Grand Aaz présente une assez bonne oxygénation.

4.2 La dureté de l'eau

La dureté d'une eau est liée à la présence de calcium ( Ca2+ ) et de magnésium (Mg2+ ).

Lieu de
prélèvement
Dureté totale
( mmole/ l)
1
5,29
2
5,79

Le Grand Aaz traverse des terrains crayeux et son eau présente une dureté élevée.

4.3 Les ions chlorures

Les teneurs en chlorures des eaux souterraines sont généralement de l'ordre de 10 à 20 mg d'ions par litre, mais ils peuvent atteindre plus de 100 mg/l au contact de certaines formations géologiques. L'origine des ions chlorures peut être naturelle comme par exemple la percolation à travers des terrains salés ou l'infiltration d'eaux marines. Mais ces ions peuvent aussi être reliés aux rejets humains, en particulier l'urine et certains produits d'entretien.

Lieu de
prélèvement
Cl-
(mg/l)
1
40,5
2
60,5

Les taux de chlorure mesurés dans le grand Aaz ne sont pas très élevés, mais on constate un apport entre le premier et le second point de prélèvement.
On peut émettre comme hypothèse explicative la présence de maisons dont le raccordement aux égouts paraît suspect ou le déversement direct dans la rivière des eaux de ruissellement de la voirie.

4.4 L'azote: ions nitrite et nitrate

Lieu de
prélèvement
NO3-
(mg/l)
NO2-
(mg/l)
1
54
0,7
2
42
1,2

La teneur de ces ions est assez élevée par rapport aux normes d'une eau potable. Cette forte concentration peut s'expliquer par le bassin hydrographique du Grand Aaz, qui se situe en majeure partie sur des zones de cultures et d'élevage. II en est de même pour la nappe aquifère. L'épandage d'engrais azotés sur les champs a été trop souvent excessif.

Une autre source de contamination au second point de prélèvement est le stockage de fumier à proximité du ruisseau: on peut observer l'écoulement du liquide provenant de ces tas de fumier en direction du ruisseau.

Les taux de nitrates n'ont pas pu être mesurés plus en aval car la rivière, enfouie dans des canalisations souterraines, devient inaccessible.

La concentration élevée de l'azote pose un véritable problème pour nos rivières.
L'accroissement de la production agricole a nécessité de donner des quantités importantes d'engrais aux plantes pour leur croissance, sous forme d'ions nitrates ou ammonium. Depuis quelques années, des études ont été réalisées sur la quantité d'engrais nécessaires aux cultures: il s'est avéré que la quantité admise était largement excessive. En conséquence, une loi a obligé les agriculteurs à réduire l'épandage massif d'engrais azotés. Malgré ces mesures la croissance du taux de nitrate dans l'eau des nappes phréatiques et des rivières reste très inquiétante, car il faut entre 6 et 15 ans pour que les nitrates répandus en excès sur les cultures se retrouvent dans les nappes aquifères.

4.5 L'ion ammonium

Comme les nitrites et les nitrates, les ions ammonium NH4+ proviennent en grande partie des engrais répandus dans les champs. Ils sont aussi apportés par les matières fécales des êtres vivants: ces ions sont libérés par la dégradation des protéines et de l'urée.
Si les nitrates et les nitrites très solubles ruissellent vers les ruisseaux et percolent vers les nappes aquifères, l'ammonium se fixe en partie dans le sol et contamine peu les eaux souterraines. Le taux d'ammonium, très faible dans les ruisseaux non pollués, devient important dans les cours d'eau où se jettent les eaux usées.

Lieu de
prélèvement
NH4+
(mg/l)
1
1,0
2
1,8

Le taux d'ammonium est à nouveau plus élevé au second point de prélèvement, pour les mêmes raisons que pour les nitrites et nitrates.

4.6 Les phosphates

Les phosphates qui polluent nos rivières proviennent des engrais, des rejets domestiques et des activités industrielles. En agriculture, ce sont des phosphates de calcium qui sont utilisés: ils sont importants pour le métabolisme des plantes. Le polyphosphate de sodium est utilisé avec les détergents comme adoucisseur de l'eau.

Lieu de
prélèvement
PO43-
(mg/l)
1
0,7
2
1,1

Les analyses du Grand Aaz révèlent peu d'ions phosphates.

4.7 Le potassium

Le potassium se rencontre sous forme de chlorures doubles dans de nombreux minerais tels que la corrolite et la sylvinite. On le trouve également dans les cendres des végétaux sous forme de carbonate.
Le potassium est un élément indispensable à la vie et notamment à la croissance des végétaux. L'agriculture l'utilise en engrais sous la forme de sulfate de potassium, de chlorure de potassium, ou encore de nitrate de potassium.

Lieu de
prélèvement
K+
(mg/l)
1
3,4
2
4,7

Les mesures n'indiquent pas de grandes quantités d'ions potassium dans l'eau du Grand Aaz.

5. ETUDE BIOLOGIQUE DE LA QUALITÉ DES EAUX DU GRAND AAZ

La qualité biologique de l'eau du Grand Aaz, a été évaluée par la méthode de l'indice biotique, en comptant les invertébrés présents dans le ruisseau.
Contrairement aux analyses chimiques qui nous donnent une indication instantanée de la qualité de l'eau, les macro invertébrés assurent une relative intégration de la qualité de cette eau pendant une période assez longue correspondant à leur phase de vie aquatique.
Une altération de l'eau provoque une diminution du nombre d'espèces en commençant par les plus sensibles à la pollution. C'est ainsi que la présence ou l'absence de certains invertébrés permet de déterminer le degré de pollution du ruisseau.
Les prélèvements ont été effectués aux mêmes endroits que les analyses chimiques.

Site n°1

Nom Groupe Comptage Unités Systémiques
ECDYONURIDES
1
2
1
GAMMARIDES
4
3
1
MOLLUSQUES
4
6
1
HIRUNIDEES
5
4
1
ASELLIDES
5
8
1
TUBIFIDES
6
1
0
CHIRONOMIDES
6
3
1
Total des unités
systémiques
6

 

Nom Groupe Comptage Unités Systémiques
ECDYONURIDES
1
2
1
HIRUNIDES
5
4
1
SPHAERIDES
5
12
1
ASELLIDES
5
7
1
CHIRONOMIDES
6
3
1
Total des unités
systémiques
5

Le nombre d'espèces d'invertébrés est relativement élevé au premier endroit, mais les individus sont peu nombreux, ce qui indique une eau peu polluée.
Au deuxième endroit, le comptage des différentes espèces montre une moins grande diversité, mais le nombre d'individus d'une même espèce est plus élevé, ce qui indique une eau plus polluée. L'une des espèces les plus sensibles à la pollution est cependant présente, ce qui prouverait que le taux de pollution n'est pas encore trop inquiétant.
Au premier endroit de prélèvement le comptage d'invertébrés donne un indice de 7-8, soit une pollution faible. Au second lieu de prélèvement, l'indice est de 5-6, soit une pollution moyenne. Ces indices confirment donc une pollution est plus importante en aval ( fumier et canalisations d'eaux suspectes.)

6. LES MESURES DE PREVENTION

6.1 Politique curative et préventive

Des mesures générales peuvent être prises pour diminuer les risques de pollution.

  • Il faut supprimer les puits perdants, laver les puits actuels et interdire les déversements dans les chantoirs ou dans les carrières à l'abandon.
  • Les maisons qui ne sont pas raccordées à un réseau d'égouttage public par faute de distance, doivent installer un système d'épuration.
  • Les fermes doivent être équipées en fosse à lissier et à purin minimisant ainsi les rejets azotés.
  • Les industries situées dans des zones sensibles doivent s'équiper de station d'épuration avec étage de dénitrification.
  • Les épandages d'engrais sur les parcelles agricoles doivent faire l'objet d'une étude plus sévère sur les quantités nécessaires aux cultures; il faut s'informer sur les prévisions météorologiques avant l'application des engrais, et utiliser des engrais contenant moins d'azote.

Bien d'autres mesures techniques et administratives peuvent également être envisagées…

6.2 Le réseau d'égouttage le long du Grand Aaz

Le Grand Aaz ne devrait pas être contaminé par les eaux usées domestiques.

A l'échevinat de l'environnement de la commune d'Oupeye, on assure que toutes les eaux usées des maisons situées à proximité et le long du ruisseau sont reliées à un réseau d'égouttage. Seules les eaux de pluies récoltées par les toitures vont se déverser dans l'Aaz.
Plus en aval, le ruisseau est canalisé tout le long de la commune de Haccourt avant de se jeter dans la Meuse. Dans ce village le réseau d'égouttage est bien séparé du réseau du ruisseau qui récupère les eaux de pluies en provenances des avaloirs.

Aucun projet d'épuration n'est en vue pour le ruisseau. La commune, uniquement chargée de l'entretien et de la surveillance du ruisseau, n'a pas le droit d'entreprendre des travaux sur l'Aaz, sans l'accord de la province.

Une grande station d'épuration doit être construite dans l'entité d'Oupeye, plus exactement à Vivegnis. Cette station devrait voir le jour en 2010 et aurait un coût de 5 milliards de francs belges. Elle récolterait les eaux usées de 220.000 personnes du bassin de Liège aval ainsi qu'une partie de la Basse Meuse: cela représenterait une capacité de 450.000 équivalent habitants.

7. CONCLUSION

Le Grand Aaz est un ruisseau qui n'est pas encore trop pollué. La plus grande pollution détectée grâce aux analyses, est liée aux nitrates et nitrites, ce qui s'explique par le bassin versant situé en majeure partie sur des zones agricoles, ainsi que par le stockage de fumier à proximité du ruisseau. L'absence ou le faible niveau des autres types de pollutions s'explique aisément: les eaux usées ne se déversent pas dans le ruisseau, mais sont jetées aux égouts en reportant la charge de pollution sur la Meuse.
Le comptage des macro invertébrés confirme que la pollution du Grand Aaz n'est pas trop élevée.

8. BIBLIOGRAPHIE

Livres :

  • Association Nationale des Services d' EAU (ANSEAU); Eau, source de vie, éd. ANSEAU, Bruxelles, janvier 1985.
  • Bureau du plan section régionale Wallonne, Etat de l'environnement, juin 1982.
  • A. PISSART, Géomorphologie de la Belgique, éd. laboratoire de géographie physique de l'ULG, Liège,1976.
  • M. MATERNE, L.-M. PETIAU, M. VAN DAMME; Les nitrates, le cycle de l'azote et des nitrates dans l'eau, éd. Ministère de la région Wallonne, Namur,1989.
  • Crédit Communal, Géographie de la Belgique, éd. Crédit Communal, Bruxelles,1992.
  • La Grande Encyclopédie du 20g"'e Siècle, Maison d'édition Christophe Colomb, Belgique, juin 1988.

Encyclopédies :

  • Encyclopédie Bordas, Paris, janvier,1996.
  • Encyclopédie Universalis France, Editeur à Paris,1979.
  • Encyclopédie Microsoft Encarta 98,1993-1997.

Cartes :

  • carte topographique au 1/10 000 et au 1/25 000 ; carte géologique de la Belgique au 1/40 000, Institut Géographique National, Bruxelles.

Sites Internet :

  • AIDE : Association Intercommunale pour le Démergement et l'Epuration des communes de la Région Wallonne, http: // www.aide.be/page cadre
  • Les Phosphates, http: // www.geocities.com/expo sciences eutro/cons.html

Contact avec les autorités communales: -Entretien avec Monsieur Francis, échevinat de l'environnement d'Oupeye février 2001.

Université de Liège