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Le sous-sol n'est pas une «boîte noire» Protection des eaux souterraines – L’utilité d’une planification précoce
L’exploitation du sous-sol ne cesse de s’intensifier, mettant de précieux réservoirs aquifères sous pression. Les conflits d’utilisation dans le sous-sol sont une menace pour l’eau en tant que ressource vitale, à l’instar des pesticides et autres produits chimiques. Quand l’exploitation du sous-sol est-elle sans risque? Quand la protection est-elle prioritaire? Une pesée des intérêts rigoureuse et précoce apporte la réponse idoine à ces questions. Mais il en faut davantage pour protéger efficacement les eaux souterraines.
- Ne pas considérer le sous-sol comme un simple espace de stockage
- Coordonner en amont les utilisations en sous-sol et en surface
- Prendre contact à temps avec les services compétents en matière de protection des eaux
- Procéder suffisamment tôt à une pesée complète des intérêts en présence
En Suisse, les eaux souterraines représentent l’une des principales sources d’eau potable. Au regard des défis à venir, comme la hausse des températures, la détérioration de la qualité de l’eau et les espèces envahissantes comme la moule quagga, l'approvisionnement en eau issue des lacs pourrait perdre en fiabilité.
En plus de son importance comme réservoir d’eau potable, les eaux souterraines remplissent de précieuses fonctions pour l’environnement et l’économie.
Importance et fonctions des eaux souterraines
Les eaux souterraines revêtent par ailleurs une importance fondamentale: une eau propre, abordable et disponible en suffisance est une condition indispensable à la santé et à la dignité de tous les êtres vivants. Cet aspect n’a pas de prix et devrait avoir d’autant plus de poids dans les décisions politiques et d’aménagement du territoire.
Ce qui nous gêne, nous le cachons: la pression de l’urbanisation #
En Suisse, la population augmente dans les régions urbaines. Le développement du milieu bâti se concentre non seulement en surface, mais aussi dans le sous-sol. Cette situation place les réservoirs aquifères sous une pression accrue, bien que ces derniers revêtent une importance centrale pour l’approvisionnement, notamment sur le Plateau.
Cacher ce qui dérange, comme un parking ou un centre de données, découle d’une logique bien humaine. «Pas vu, pas su». Il est pourtant important de comprendre que le sous-sol n’est pas un simple lieu de stockage, mais un espace à part entière avec des limites, des dynamiques complexes et des conséquences pour notre cadre de vie.
Le sous-sol n’est pas un simple lieu de stockage.
Galerie souterraine de Kohlboden dans la vallée de la Lorze, canton de Zoug.
(Source: Natacha Torres)
De nombreux urbanistes prévoient de déplacer les installations destinées aux transports, à la logistique et à l’approvisionnement énergétique dans le sous-sol afin d’accroître la qualité de vie en surface. En outre, avec la croissance démographique et le développement économique, on voit apparaître des ouvrages en sous-œuvre à plusieurs niveaux – sous-sol, tunnels, fondations sur pieux ou réseaux de canalisations – qui s'étendent et s'enfoncent de plus en plus profondément dans le sous-sol, empiétant ainsi souvent sur l’espace réservé aux eaux souterraines.
Ce qui, à première vue, semble être une mesure judicieuse pour alléger la pression comporte toutefois des risques: des interventions irréfléchies peuvent détériorer l'état des aquifères de manière insidieuse et irréversible.
Un aquifère est un corps rocheux constitué de vides reliés entre eux qui stockent et conduisent les eaux souterraines. Il existe différents types d’aquifères selon la nature des vides présents dans la roche: pores, fissures ou cavités karstiques.
Sur le Plateau suisse, on trouve notamment de nombreux aquifères dits «à roches meubles», constitués de gravier déposé par la fonte des glaciers. En revanche, les couches à grains fins ou denses, telles que la terre lacustre ou la moraine de fond, agissent comme des barrières et limitent le débit d’eau.
Chaque construction souterraine réduit le volume de rétention de l’aquifère et perturbe son écoulement. À cela s’ajoutent des obstructions possibles provoquées par des polluants issus de matériel de construction, des fuites non détectées ainsi qu’un réchauffement permanent de l’eau souterraine, dû à l’exploitation de tunnels ou de garages souterrains. Les installations profondes et volumineuses sont par ailleurs souvent irréversibles: comme la formation d’un aquifère s’étend sur plusieurs milliers d’années, la partie construite est, dans la grande majorité des cas, considérée comme perdue pour de nombreuses générations.
De la protection légale des eaux souterraines #
La Constitution fédérale exhorte la Confédération et les cantons à veiller ensemble à la protection des bases naturelles de la vie (art. 76 Cst). Il existe des conditions cadres légales strictes qui limitent fortement voire interdisent les constructions dans les eaux souterraines.
La loi sur la protection des eaux exige aussi que les constructions ne doivent pas avoir pour effet de réduire de façon notable et permanente la capacité du réservoir, ni l’écoulement des nappes souterraines exploitables (art. 43 al. 4 LEaux). Là où il existe des réservoirs exploitables, il n’est pas possible de construire en-dessous du niveau des nappes phréatiques. Des autorisations exceptionnelles restent toutefois possibles, mais il n’existe aucune prétention légale à cet égard (annexe 4 chiffre 211 al. 2 OEaux).
De nombreuses demandes de dérogation sont déposées et accordées.
Or, ce sont précisément ces dérogations qui montrent que même des conditions cadres bien ficelées peuvent être fragilisées par des marges de manœuvre trop importantes: de nombreuses demandes de dérogation sont déposées et accordées. Trop souvent, on considère qu'un aquifère isolé est superflu. Cela montre clairement que la protection ne peut être garantie par la seule législation. Étant donné que les décisions relatives à l’exploitation du territoire en surface ont également des répercussions sur le sous-sol, les responsables politiques et les aménagistes ont, eux aussi, une responsabilité particulière dans l’utilisation économe des eaux souterraines.
Article 3 al. 5 LAT
Les utilisations du sous-sol, notamment des eaux souterraines, des matières premières, des énergies et des espaces constructibles, doivent être coordonnées entre elles à un stade précoce et avec les utilisations de surface, compte tenu des intérêts en présence.
Le principe de planification portant sur une coordination précoce du sous-sol a été introduit dans le cadre de la deuxième étape de la révision partielle de la loi sur l’aménagement du territoire (LAT 2). Il est en vigueur depuis le 1er janvier 2026.
Le rôle de l’aménagement du territoire #
Dans ce contexte, les tâches de l’aménagement du territoire sont en principe clairement définies. Un élément central réside dans le fait d’identifier suffisamment tôt l’impact que peut avoir un projet de construction prévu en sous-sol sur les eaux souterraines. Ensuite, des pistes de solutions alternatives et des variantes de projets peuvent être développées et examinées avant que les marges de manœuvre ne se réduisent.
Les cartes cantonales des eaux souterraines apportent une orientation importante pour une première évaluation et donnent des indications quant à la présence d’eaux souterraines. Des études approfondies sont nécessaires pour obtenir des informations plus précises, notamment concernant la profondeur et l'étendue des aquifères.
Les données relatives au sous-sol sont toutefois souvent lacunaires. C’est pourquoi il est important d’investir suffisamment tôt dans des études complémentaires et de prendre contact dès les prémices de la planification avec les services compétents en matière de protection des cours d’eau ou des bureaux spécialisés en hydrogéologie. Dans le cadre du plan directeur déjà, de tels travaux de base permettent d’identifier à temps les espaces sensibles et d’y inscrire les dispositions ou mandats d’examen correspondants. Cela augmente la sécurité de la planification et contribue à détecter en amont de potentiels conflits.
Les données relatives au sous-sol sont toutefois souvent lacunaires
Si une atteinte au sous-sol n’est évaluée qu’une fois un projet déjà bien avancé, les intérêts économiques et politiques pèsent alors lourdement dans la balance. À ce stade, les marges de manœuvre sont limitées et les questions de protection facilement reléguées au second plan.
Ouvrage souterrain – nécessaire ou juste «pratique»? #
Lorsque l’implantation d’un ouvrage est imposée par sa destination et qu'un grand intérêt pour la collectivité est reconnu, mais qu’ils nécessitent néanmoins une intervention dans l’espace réservée aux eaux souterraines, il convient de réaliser une pesée des intérêts transparente dans le cadre d'une analyse coûts-avantages, laquelle permettra de déterminer:
- quelles sont les atteintes qui se justifient, et
- à quelles conditions ces dernières peuvent être minimisées.
Cette démarche approfondie permettra aussi de préciser si l’atteinte est véritablement nécessaire ou juste «pratique ».
La position des décideurs joue un grand rôle dans ce contexte: estiment-ils que la Suisse, en tant que «château d'eau», dispose d’eaux souterraines en suffisance ou sont-ils conscients de la surexploitation insidieuse de ces ressources?
Si une atteinte s’avère effectivement inévitable, il convient tout de même d’étudier les possibilités d’optimisation, afin de minimiser les répercussions sur les eaux souterraines. Un bâtiment, par exemple, nécessite des fondations moins profondes s’il est conçu de manière à réduire son poids ou à mieux le répartir. Il est également possible de poser les conduites (pour le chauffage à distance, l’eau ou le courant) de sorte à réduire leur impact sur l’espace réservé aux eaux souterraines.
Réservoir du Hardhof, Zurich.
(Source: Natacha Torres)
Puits filtrant du Hardhof, Zurich.
(Source: Natacha Torres)
À Winterthour ZH, il est prévu d’agrandir la station d'épuration des eaux usées (STEP) Hard d’ici 2065 (pour environ 300'000 habitant-es). L’extension est justifiée par l’évolution démographique et des prescriptions de plus en plus strictes (comme la N-élimination ou les micropolluants). Le sous-sol du site de la STEP comporte un aquifère très sensible en roches meubles, qui sert de source d’approvisionnement en eau potable et qui est en échange hydraulique avec la Töss. Avec le «projet Est», il est prévu de construire en partie sous la nappe phréatique.
Les mesures de protection et de sécurité suivantes sont prévues:
- Études de variantes susceptibles de minimiser l’atteinte
- Démontabilité (partielle)
- Suivi par un monitorage des eaux souterraines
- Mesures préventives selon le principe de prévention
- Pesée des intérêts et des risques transparente comme base pour l’autorisation
L'extension du site existant est jugée justifiée, sous réserve du respect de conditions strictes (imposition imposée par sa destination, exploitation suprarégionale pour la protection des eaux/de l’eau potable, alternatives globalement défavorables).
Il n’existe pas de droit général à construire dans les eaux souterraines. Même des projets totalement élaborés peuvent donc être rejetés si les conditions cadres ne sont pas réunies. C'est pourquoi il est essentiel de procéder à des clarifications dès le début et d'assurer une coordination étroite avec toutes les parties prenantes. En règle générale, les procédures engagées à un stade ultérieur limitent fortement la marge de manœuvre.
Une protection des eaux souterraines efficace nécessite non seulement une planification prospective ainsi que des données fiables, mais également une conscience aiguë des valeurs. Il est en effet important de ne pas considérer le sous-sol comme une «boîte noire», mais de bien le comprendre dès le départ et de l'intégrer dans la planification.