Un bassin versant est un territoire sur lequel toutes les gouttes de pluie tombent, ruissellent et s’écoulent pour passer à un moment à un même endroit : la rivière ou son estuaire.
Un bassin versant ne suit donc pas des limites administratives (communes ou département) mais des lignes de crêtes.
Le bassin du Lay est situé intégralement sur le département de la Vendée. Il couvre une centaine de communes et 9 Etablissements de Coopération Intercommunaux et touche une population de près de 200 000 habitants.
Le bassin versant est caractérisé par deux entités géologiques bien distinctes : le massif cristallin au Nord et la couverture sédimentaire au Sud. Ces deux formations se rencontrent suivant un axe Longeville sur Mer, Mareuil sur Lay Dissais et Sainte Hermine.
Issu du massif hercynien, le massif cristallin dessine le bocage vendéen et se caractérise par :
- des formations plutoniques : le massif de la Roche sur Yon se caractérise ainsi par des granites à biotites, muscovite.
- Des formations métasédimentaires et métavolcaniques : le synclinal de Chantonnay constitue un bassin selon un axe nord ouest – sud est formé de schistes, de grès. Près du massif de la Roche sur Yon, le domaine de la Roche sur Yon possède des schistes, des micaschistes, quartzites et grès métavolcaniques.- Des formations métamorphiques : en amont du bassin versant, elles limitent les bassins versants du Lay et de la Sèvre Nantaise.
La couverture sédimentaire se situe au sud de Mareuil sur Lay, dans la basse vallée du Lay et sur une partie du bassin de la Smagne.
Elle caractérise le Marais Poitevin et doit son origine à l’érosion d’une vaste plaine calcaire exondée lors de la dernière glaciation (80 000 ans). A la fin de cette période glaciaire, la remontée du niveau marin (transgression flandrienne), causée par la fonte des glaces, inonda l’ensemble de cette dépression, formant le Golfe des Pictons. Ce Golfe s’est peu à peu colmaté par les alluvions marines et fluviales dont l’épaisseur varie de quelques dizaines de centimètres à plusieurs dizaines de mètres. Les buttes calcaires datent de l’ère secondaire (Grues, Saint Michel en l’Herm, la Dive…).
Le processus d’envasement continue de nos jours ; il s’observe à l’intérieur de la baie de l’Aiguillon.
Sur le plan climatique, le territoire se caractérise par un climat océanique tempéré : les amplitudes thermiques saisonnières sont relativement faibles avec des hivers doux et des chaleurs estivales tempérées. Le nombre de jour de gel est faible et les précipitations relativement importantes se répartissent tout au long de l’année. Le département, en particulier le littoral, bénéficie d’un fort ensoleillement (proche des 2000 heures annuelles) comparable au climat méditerranéen.
Les précipitations sont réparties sur toute l’année avec des maxima entre octobre et janvier. Juillet et août sont les mois les plus secs. La pluviométrie varie sensiblement entre le littoral et le haut bocage. Entre le sublittoral et le bocage à l’amont du bassin versant, la moyenne inter annuelle des précipitations varie de 752 mm à 810 mm ; elle est de 840 mm à La Roche sur Yon.
Les horizons géologiques du bassin versant font apparaître des terrains perméables et imperméables développant des nappes d’eau souterraines dans les horizons perméables. Ces formations caractérisent la plaine de Luçon Fontenay dans le Sud Vendée.
La nappe du Dogger :
Le Dogger est composé de calcaires plus ou moins crayeux, altérés et très diaclasés sur les 5 à 10 premiers mètres. En profondeur, un réseau fissuré ou faillé est une condition de la présence de l’eau souterraine. Seule, la zone réservoir large de 1 à 2 km en bordure du marais, est exploitable. En période hautes eaux, cette nappe déborde par surverse sur le Marais Poitevin en alimentant les marais mouillés.
La nappe du Lias inférieur :
Situé dans des calcaires karstifiés, 95 % du réservoir est captif et les faibles épaisseurs de l’aquifère à l’Ouest du Lay limitent l’étendue du réservoir. La productivité aquifère ponctuelle peut varier dans des proportions importantes selon le degré de karstification des calcaires et de la structure réservoir.
Dans la plaine, des écoulements importants ont lieu du Nord vers le Sud : par conséquent, une grande partie de la recharge annuelle du Dogger s’évacue à l’aval par les sources de débordement (ou de résurgence) le long du marais mouillé. De tels écoulements favorisent la pénétration verticale et constituent des zones d’alimentation pour la nappe du Lias Inférieur.