Les eaux souterraines - Une ressource rurale importante, Les puits d'eau privés en milieu rural


Fiche technique - ISSN 1198-7138  -  Imprimeur de la Reine pour l'Ontario
Agdex : 716/552
Date de publication : Décembre 2015
Commande no. 15-048
Dernière révision :
Situation :
Rédacteur : H. Simpson, Ph. D

Table des matières

  1. Introduction
  2. Types de puits
  3. Puits de faible diamétre
  4. Puits de grand diamétre
  5. Réserves d'eau hautement vulnérables
  6. Putis inutilisés
  7. Autres sources d'information

Introduction

Tous les Ontariens peuvent contribuer à protéger la qualité et la quantité des eaux souterraines. Voici la dernière de quatre fiches techniques d'une série consacrée aux eaux souterraines. La présente fiche vise à renseigner les producteurs et autres personnes vivant en milieu rural sur les différents types de puits d'eau privés qu'on peut trouver sur une propriété rurale ou sur une exploitation agricole.

Les autres fiches de la série sont :

  • Comprendre les eaux souterraines
  • Gérer les réserves d'eaux souterraines
  • Protéger la qualité des réserves d'eaux souterraines

Les eaux souterraines sont une ressource précieuse pour les familles et entreprises établies en milieu rural. Elles consti­tuent même parfois l'unique source d'eau. Les propriétaires de puits qui connaissent les types de puits et les facteurs et conditions qui ont des répercussions sur ceux-ci sont mieux à même de protéger et de préserver les eaux souterraines.

En plus d'assurer un approvisionnement en eau, les puits doivent offrir la garantie que ni les eaux de surface ni les contaminants n'y pénètrent. Dans un puits bien construit, les eaux de surface n'ont aucun accès direct aux eaux sou­terraines et n'y accèdent qu'au terme d'une lente percolation dans le sol (figure 1). Un tubage de puits de la bonne hauteur et un couvercle sécuritaire empêchent les eaux de surface, la poussière, les débris et la vermine de péné­trer dans le puits. Un monticule aménagé autour de la tête du puits éloigne l'eau du tubage. Enfin, l'espace annulaire (espace sur le périmètre du tubage) est comblé avec un coulis étanche à l'eau qui empêche celle-ci de s'écouler le long du tubage et d'aboutir directement aux eaux souterraines.

Si les eaux de surface sont contaminées, le sol contribuera à filtrer et à nettoyer l'eau d'infiltration. Ce phénomène est expliqué en détail dans un document du ministère de la Santé et des Soins de longue durée intitulé Pour garantir la salubrité de l'eau de votre puits - Trousse de documentation pour vous aider à prendre soin de votre puits Ontario.ca/publication

Schéma illustrant un monticule de sol entourant la tête d'un puits, afin que l'eau s'éloigne du puits et puisse s'infiltrer dans la couche arable et le sous-sol avant d'être captée dans le puits.

Figure 1. S'ils sont convenablement construits, les puits forés à la tarière ou les puits creusés empêchent les eaux de surface et les contaminants d'accéder au puits.

Types de Puits

Le propriétaire d'un puits se doit de connaître les types de puits qui se trouvent sur son terrain. Il doit aussi se renseigner sur les méthodes de construction qui ont été utilisées et avoir une connaissance de base du fonction­nement du puits. Ces données sont résumées dans le registre de puits d'eau qui a été créé au moment de la construction du puits et dont on peut se procurer une copie auprès du Service d'information sur les puits du MEACC. Les propriétaires qui n'arrivent pas à retra­cer ce registre ont d'autres moyens à leur disposition pour déterminer le type de puits. Ils peuvent entre autres tenir compte des indices fournis dans le tableau 1.

Table 1. Indices pouvant signaler différents types de puits

Diamètre du tubage Type de puits

Faible diamètre :

10-20 cm (4-8 po)

Puits foré à la sondeuse (différents emplacements).

Très faible diamètre :

2.5-5cm (1-2 po)

Puits à pointe filtrante (dans les sols peu profonds et sableux).

Nota : Les puits de gaz naturel utilisent le même genre de tubage.

Grand diamètre : 60-120 cm (24-48 po) Le plus souvent un puits foré à la tarière ou creusé.

Certains puits n'ont pas de tubage apparent. D'anciens puits forés à la sondeuse ou puits à pointe filtrante peuvent avoir été enterrés ou construits dans des fosses. Il se peut aussi que des puits forés à la sondeuse aient été aménagés au fond de puits de grand diamètre servant de fosses. Ne pas s'introduire dans un espace confiné (par ex. : fosse de visite de puits, station de pompage) à moins d'être formé à cette fin et de disposer de l'équipement nécessaire. Les espaces confinés comportent des risques d'asphyxie, et certains puits dégagent des gaz naturellement présents dans la nature qui sont toxiques ou explosifs.

Puits de faible diamétre

Puits forés à la sondeuse

Un puits foré à la sondeuse comporte un tubage de faible diamètre, soit de 10-20 cm (4-8 po). Les puits forés à la sondeuse peuvent être alimentés en eau à partir d'aquifères de morts-terrains ou d'aquifères du substratum rocheux. Les puits de morts-terrains comprennent les puits construits dans les aquifères de morts-terrains (la couverture de sédiments au-dessus de la roche solide est souvent appelée le mort-terrain), constitués le plus souvent de sable et de gravier, mais également les puits construits dans le limon et l'argile.

La plupart des puits d'eau sont dotés d'une crépine qui, tout en laissant l'eau souterraine pénétrer dans le puits, retient sable et autres particules. La figure 2 montre un puits de mort-terrain bien construit. Les ouvertures des crépines sont dimensionnées avec soin de manière à ne laisser entrer dans le puits que de l'eau exempte de sédiments, et à faciliter l'écoulement entre le puits et l'aquifère. Durant la cons­truction, les puits sont « développés » par l'entrepreneur, qui s'assure ainsi que l'eau est exempte de sédiments. L'entrepreneur pompe l'eau du puits pendant une période prolongée et agite l'eau dans le puits (opération de décol­matage par pistonnage), afin de retirer les sédiments à grains fins de la portion de l'aquifère située à proximité de la crépine.

Un puits dépourvu d'une crépine ou dont la crépine est en mauvais état ou un puits mal développé donne habituelle­ment un moins bon rendement et est plus difficile à entre­tenir, car les sédiments risquent de pénétrer dans le puits et l'obstruer. Un puits obstrué exige des opérations plus fréquentes d'entretien ou de remplacement du puits, réduit la durée de vie utile de la pompe qui est alors soumise à une utilisation et à une abrasion trop intenses et, en général, accroît les coûts de pompage.

Schéma d'une coupe souterraine d'un puits de mort-terrain foré à la sondeuse dans un aquifère de sable ou de gravier. Le puits est doté d'un clapet à pied recouvert d'un produit de scellement, le niveau d'eau statique monte jusqu'au tubage étanche à l'eau qui est entouré d'un joint d'étanchéité annulaire fait de coulis de ciment, de béton ou de boue bentonique ou argileuse.

Figure 2. Pratiques de gestion optimales relatives à un puits de mort-terrain foré à la sondeuse convenablement construit.

Les puits du substratum rocheux sont forés à la sondeuse à travers le mort-terrain (ex. : sols et sédiments), puis à travers la roche-mère. La partie du tubage qui s'étend de la surface du sol au sommet du substratum rocheux est souvent cimentée autour de l'extérieur du substratum pour assurer une bonne étanchéité et éviter toute fuite d'eau du mort-terrain vers le puits. Même si l'on n'installe normale­ment pas de crépine là où le substratum rocheux est bien consolidé, on peut en installer une pour stabiliser le trou de forage si le roc est très fracturé ou est instable et risque de s'effondrer. Les puits du substratum rocheux forés à la son­deuse, comme les puits de morts-terrains forés à la sondeuse, sont développés durant la construction, de manière à donner une eau exempte de sédiments.

Un puits foré à la sondeuse bien construit et bien entretenu devrait empêcher tout corps étranger susceptible de nuire à la qualité de l'eau de pénétrer à l'intérieur du tubage du puits. Quand un puits est foré à la sondeuse, un trou de forage annulaire est créé dans lequel vient s'insérer le tubage. L'espace annulaire, qui est l'espace compris entre le tubage et l'extérieur du trou de forage, doit être scellé à l'aide d'un produit de scellement approprié (ex. : boue bentonite, coulis de ciment ou béton). Le tubage doit être étanche et constitué d'un matériau approuvé. Ses joints doivent être soudés ou scellés convenablement. Cette méthode d'étanché­isation (basée sur les pratiques de gestion optimales illustrées à la figure 2) fait des puits forés à la sondeuse les puits qui risquent le moins de devenir contaminés.

Il y a bien des façons d'améliorer un puits foré à la sondeuse existant qui ne présenterait pas les caractéristiques illustrées à la figure 2 :

  • Prolonger le tubage du puits pour qu'il s'élève d'au moins 40 cm (16 po) au-dessus du niveau du sol. Si le puits foré à la sondeuse a été construit à l'intérieur de la fosse d'un puits, enlever le tubage de la fosse (tuiles de béton, par exemple), prolonger le tubage au-dessus de la surface du sol et remblayer, puis sceller le terrain excavé.
  • En remblayant, former un monticule autour du tubage du puits pour en éloigner les eaux de surface.
  • Recouvrir le dessus du tubage d'un bouchon de fabrication commerciale à l'épreuve de la vermine.

Consulter la liste de vérification sur l'entretien des puits dans le fascicule intitulé Les puits de la série sur les Pratiques de gestion optimales qu'on peut se procurer séparément ou avec le document intitulé Pour garantir la salubrité de l'eau de votre puits - Trousse de documentation pour vous aider à prendre soin de votre puits. Ces pratiques de gestion optimale répondent aux exigences minimales du Règlement sur les puits.

Schéma d'une coupe souterraine d'un puits à pointe filtrante foncé ou exécuté par lançage dans un aquifère peu profond de sable ou de gravier. L'eau est pompée puis circule à travers une crépine dans une colonne montante puis dans une conduite enfouie dans le sol au lieu d'utilisation.

Figure 3. Exemple de système de puits à pointe filtrante.

Puits à pointe filtrante

Les puits à pointe filtrante ou puits foncés ont un tubage de faible diamètre, celui-ci allant de 2,5 à 5 cm (1-2 po). Les puits à pointe filtrante sont construits dans des aquifères de sable et de gravier et sont soit foncés, soit exécutés par lançage (enfoncés dans le sol à l'aide d'un jet d'eau sous pression). Les puits à pointe filtrante sont généralement construits là où la nappe phréatique de l'aquifère est peu profonde dans des sols renfermant peu ou pas de pierre.

Le schéma de la figure 3 illustre les éléments d'un puits à pointe filtrante type. En raison de la méthode de construction (puits foncé ou exécuté par lançage) et du type d'aquifère (non confiné, peu profond, sableux ou graveleux), les puits à pointe filtrante sont considérés comme étant très vulnérables à la contamination. Les contaminants qui se trouvent à la surface du sol n'ont qu'une faible distance à franchir pour atteindre la nappe phréatique et la prise d'eau du puits. Ces puits sont également très vulnérables aux pénuries d'eau saisonnières et il arrive qu'ils ne soient pas en mesure de fournir la quantité d'eau nécessaire.

Diagram showing subsurface view of properly constructed large-diameter well in a sand or gravel aquifer. The well has a pump drop pipe, the static water level rises inside the well casing, surrounded by an annular seal made of cement grout, concrete, bentonite or clay slurry.

Figure 4. Puits de grand diamètre convenablement construit

Puits de grand diamètre

Les puits de grand diamètre sont en général construits avec des tuiles de béton préfabriquées ou des tuyaux d'acier galvanisé ondulé ayant des diamètres de 60 à 120 cm (24-48 po) (figure 4). Le cuvelage des vieux puits peut aussi être en brique, en pierre ou même en bois, des revêtements qui sont très vulnérables aux infiltrations par les eaux de surface qui s'immiscent à travers la partie du tubage située au-dessus de la nappe d'eau souterraine.

Les puits creusés, auparavant creusés au pic et à la pelle, le sont maintenant à l'aide de matériel d'excavation. Ils dé­passent rarement 9 m (30 pi) de profondeur.

Les puits forés à la tarière, construits à l'aide de foreuses, ont une profon­deur de 15 m (50 pi) en moyenne, celle-ci pouvant toutefois aller jusqu'à 30 m (100 pi). La figure 4 donne un exemple d'un puits de grand diamètre correctement construit.

Les puits de grand diamètre peuvent maintenant avoir un tubage de métal ou d'un plastique approuvé. Les joints du tubage sont rendus étanches par soudage ou par l'utilisation d'un matériau d'étanchéité (figure 4). Les puits de grand diamètre sont généralement plus vulnérables aux contaminations que les puits forés à la sondeuse, en raison des risques de fuites que présentent les joints dans le tubage et de la difficulté de sceller correctement l'espace annulaire à l'aide d'un coulis.

Tous les puits de grand diamètre doivent être recouverts d'un couvercle sécuritaire qui empêche l'eau, la vermine et les contaminants d'y pénétrer.

Les puits de grand diamètre dont la profondeur est extrê­mement faible (moins de 3 m ou 10 pi) peuvent présenter la difficulté supplémentaire de souffrir de faibles niveaux d'eau pendant des périodes prolongées de sécheresse. Il peut s'ensuivre une réduction de la quantité d'eau que le puits peut donner, ou même l'assèchement du puits. Pour en sa­voir plus sur la gestion des puits privés en périodes de faibles précipitations, consulter la fiche technique du MAAARO, Gérer les réserves d'eaux souterraines.

Réserves d'eau hautement vulnérables

Les risques de détérioration de la qualité de l'eau d'une réserve d'eau dépendent directement du type de puits, de son état d'entretien, de sa profondeur et de sa proximité à d'éventuelles sources de contamination. Les risques de contamination sont inversement proportionnels à la profondeur du puits, car plus le puits est profond, plus les eaux de surface ont une longue distance à parcourir avant de parvenir à la réserve d'eau. Les risques de contamination diminuent également au fur et à mesure que la distance entre le puits et les sources de contamination éventuelles augmente.

Voici un aperçu des facteurs qui peuvent exposer les réserves d'eau à des contaminations :

  • profondeur insuffisante du sol protégeant l'aquifère;
  • infiltration directe et rapide des eaux de surface dans le tubage du puits et l'aquifère, en raison d'un tubage défectueux;
  • faible profondeur de la source d'eau souterraine, ce qui la rend plus facilement influencée par les activités et les eaux qu'on trouve en surface;
  • puits situé dans des terres basses propices aux accumulations d'eau ou facilement inondables, ou à proximité ou en aval d'une source de contamination potentielle.

Pour plus d'information sur la vulnérabilité des eaux souterraines, voir la fiche technique du MAAARO, Protéger la qualité des réserves d'eaux souterraines et le fascicule intitulé Pour garantir la salubrité de l'eau de votre puits - Trousse de documentation pour vous aider à prendre soin de votre puits.

Les réserves d'eau hautement vulnérables comprennent :

  • les puits très peu profonds ou de grand diamètre (c.-à-d. de moins de 3 m (10 pi) sous la surface du soli)
  • les puits et fosses de puits dont la partie supérieure du tubage se trouve sous le niveau du sol, ce qui est le cas :
    • des puits enfouis (notamment ceux qui sont construits sous une structure),
    • des fosses de puits (puits forés à la sondeuse dans des trous sous le niveau du gel), des puits forés à la sondeuse dans des fosses de puits qui sont situées sous le niveau du sol et qui sont sujettes aux inondations,
  • des puits forés à la sondeuse qui sont construits à l'intérieur de vieux puits de grand diamètre;
  • les citernes (réservoirs utilisés pour recueillir et stocker l'eau);
  • les sources et fontaines alimentées par des sources d'où l'eau peut être puisée ou pompée; si la source effleure la surface du sol, son eau est très vulnérable à des contaminations par les humains et le milieu naturel;
  • les réseaux de tranchées où circulent des eaux de surface, désignés « puits riverains ».

Ne pas boire l'eau provenant de réserves hautement vulnérables en raison du peu de possibilités que cette eau soit purifiée de manière naturelle, sauf dans les conditions suivantes :

  • il s'agit de la seule réserve d'eau accessible et les efforts de mise en valeur d'autres réserves d'eau ont échoué;
  • la réserve d'eau souterraine est située le plus loin possible de toute source de contamination potentielle;
  • l'eau a été régulièrement analysée et les résultats ont révélé qu'elle est propre à la consommation;
  • l'eau est traitée en vue d'être potable, si nécessaire.

Les méthodes d'analyse et de traitement sont abordées dans le document intitulé Pour garantir la salubrité de l'eau de votre puits - Trousse de documentation pour vous aider à prendre soin de votre puits.

Puits ininutilisés

Les puits inutilisés ou les puits abandonnés négligemment représentent une source de contamination potentielle grave.

En Ontario, un puits qui n'est plus utilisé ou qui a été abandonné négligemment doit soit être réparé de manière à être conforme à la réglementation, soit être désaffecté suivant les règles (obturé et scellé afin d'éviter que les eaux de surface et les contaminants n'accèdent directement à l'aquifère). Lorsqu'on envisage d'améliorer, de remplacer ou d'abandonner un puits, consulter un technicien en construction de puits détenteur d'un permis qui détient également un permis valide d'entrepreneur en construction de puits ou qui travaille pour un détenteur d'un tel permis. Une désaffectation appropriée d'un puits empêche aussi la migration de l'eau et des contaminants d'un aquifère à l'autre ou d'un aquifère à la surface, en plus d'éliminer les dangers qu'un puits peut représenter pour la sécurité des humains et des animaux.

Autres sources d'information

La trousse d'information Pour garantir la salubrité de l'eau de votre puits - Trousse de documentation pour vous aider à prendre soin de votre puits publiée par le ministère de la Santé et des Soins de longue durée de l'Ontario, fournit des instructions détaillées sur la façon d'entretenir convenablement les réserves d'eau privées. Ce document indique comment et quand faire analyser l'eau et quelles sont les quantités acceptables de matières dissoutes de même que les numérations bactériennes à ne pas dépasser dans l'eau potable.

Le manuel du Programme Canada-Ontario des plans agroenvironnementaux et les fiches techniques correspondantes contiennent de l'information sur les moyens à prendre pour protéger la qualité des eaux souterraines et de l'approvisionnement en eau potable.

MAAARO, Les puits, série « Pratiques de gestion optimales », 2003.

MEACC. Green Tips: Managing Your Water Well in Times of Shortage (La gestion des puits d'eau en période de pénurie d'eau). PIBS 3784e. (en anglais seulement).

MEACC. Règlement sur les puits - Installer un nouveau puits. PIBS 7939f.

MEACC. Réparations et autres modifications à des puits. PIBS 79383f.

MEACC. Règlement sur les puits - Abandon d'un puits : comment obturer et sceller un puits. PIBS 7940f.

La présente fiche technique a été mise à jour par Hugh Simpson, Ph. D., analyste de programme, MAAARO, Guelph; Jim Myslik, JPM Consulting, Marden; Brewster Conant, Ph. D., Département des sciences de la terre, Université de Waterloo. La fiche a été révisée par Tim Brook, ingénieur, gestion de l'eau, MAAARO, Elora; Rebecca Shortt, ingénieure, qualité de l'eau, MAAARO, Simcoe; et H. J. Smith, spécialiste en gestion environnementale, MAAARO.

La présente fiche technique est conforme au Règlement sur les puits, sans toutefois le refléter entièrement. Pour obtenir de l'aide en ce qui concerne ce Règlement, consulter le Service d'information sur les puits du ministère de l'Environnement et de l'Action en matière de changement climatique de l'Ontario (MEACC). Composer le 1 888 396-9355 ou faire parvenir un courriel à wellshelpdesk@ontario.ca.

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