Hydrogéologie
Les calcaires et sables sont des formations poreuses dans lesquels l’eau s’écoule facilement, à contrario, les marnes et argiles constituent des niveaux plutôt imperméables. L’hétérogénéité lithologique des formations Cénomanienne induit la formation de plusieurs aquifères interconnectés ou non, formant l’aquifère multicouche du Cénomanien.
Le Cénomanien est ainsi caractérisé par deux aquifères distinguables par leur lithologie :
- Des alternances de sables et argiles composent l’aquifère de l’infra-Cénomanien, dépôts antérieurs aux formations visibles à l’île Madame. Sa lithologie sableuse lui permet de pouvoir emmagasiner d’importantes quantités d’eau. Des bancs marneux l’isolent de l’aquifère du Cénomanien calcaire.
o L’infra-Cénomanien n’est pas visible à l’ile Madame, ses dépôts sont très localisés en Charente-Maritime, il affleure surtout aux alentours de l’anticlinal de Jonzac.
- Les formations géologiques visibles à l’île Madame correspondent à l’aquifère multicouche calcaire du Cénomanien. Les réservoirs du Cénomanien inférieur (unité B), moyen (unités C) et supérieur (unités D à G), présentent des caractéristiques hydrodynamiques légèrement différentes.
Les calcaires du Cénomanien inférieur ne sont pas considérés comme étant de bons aquifères du fait de leur faible transmissivité et de leur emmagasinement médiocre. Ils sont surmontés par les formations calcaires du Cénomanien moyen correspondant à l’aquifère principal de cet étage. Sa porosité de fissure assez développée lui confère une bonne capacité de réservoir. Enfin, l’aquifère du Cénomanien supérieur surplombe l’ensemble. Il est séparé localement des deux formations Cénomanienne par le niveau marneux (unité D) considéré comme semi-perméable. L’importante épaisseur de l’aquifère multicouche du Cénomanien, 100 m en moyenne en Charente-Maritime, combiné à sa porosité, lui confère de bonnes propriétés de stockage.
L’emmagasinement caractérise la capacité d’un aquifère à stocker l’eau et la transmissivité correspond à sa capacité à permettre le déplacement de l’eau. Les marnes et argiles ont une granulométrie fine, ils sont majoritairement composés de micropores alors que les calcaires, grès et sables contiennent une plus grande proportion de macropores. Les macropores sont plus conducteurs que les micropores expliquant la faible conductivité des argiles par rapport aux calcaires.
Plusieurs sources sont également visibles sur l’affleurement au niveau de la Passe aux filles. Elles sont les témoins de la jonction entre un niveau imperméable (partie basale) et un niveau aquifère (partie sommitale). Le niveau imperméable constitue un obstacle à l’écoulement vertical de l’eau, ainsi elle migre latéralement et crée l’émergence de la nappe.
La nappe contenue dans cet aquifère est considérée comme libre, à l’île Madame, puisqu’elle n’est pas confinée par un niveau imperméable. La présence d’algues le long des sources sur l’affleurement de la Passe aux filles atteste de la vulnérabilité aux pollutions de cette nappe libre. Pour se développer, les algues ont besoin de nutriments, ils ne sont pas présents naturellement dans les roches, ce qui prouve que la nappe est sujette à une pollution.
Les nappes libres s’écoulent suivant la topographie, des points hauts vers les points bas.
