Soutenance mémoire
Les zones humides sont des sites de transition entre les milieux terrestres et les milieux aquatiques. Elles se distinguent par des sols hydromorphes, une végétation dominante composée de plantes hygrophiles au moins pendant une partie de l’année et abritent de façon continue ou momentanée des espèces animales inféodées à ces espaces (GROSS, 1999). Par leur richesse floristique, faunistique et leur biodiversité, les zones humides jouent un rôle important dans l’épuration des eaux, le développement de la pêche, la production du bois, la prévention des inondations, le captage des sédiments, la recharge des nappes phréatiques, la stabilisation des berges et l’atténuation des forces érosives (HOLLIS, 1989). Ce qui a attiré l’attention de plusieurs organismes et pays à l’établissement de règles régissant le contrôle, la gestion, la protection et la sauvegarde de ces écosystèmes continentaux.
L’Algérie est riche en zones humides qui font partie des ressources les plus précieuses sur le plan de la diversité biologique et de la productivité naturelle. Aujourd’hui, nous savons qu’elles jouent un rôle important dans les processus vitaux, entretenant des cycles hydrologiques et accueillant une flore importante, des poissons et des oiseaux migrateurs. Les zones humides sont détruites à un rythme sans précédent, elles sont privées de leur eau par des pompages excessifs ou par la construction de barrages, elles sont même complètement drainées au profit de l’agriculture. Durant la colonisation, cela a été le cas pour de nombreuses zones humides en Algérie, tel que lac Fetzara qui a subi plusieurs tentatives d’assèchement heureusement échouées (BOUMEZBEUR, 2008). Les zones humides algériennes sont également caractérisées par une végétation diversifiée qui comprend du phytoplancton, des algues, des plantes supérieures (phragmites, arbustes et arbres notamment). Relativement peu connue encore, plusieurs thèmes de recherches lui sont consacrés (notamment : KADID, 1989 et 1999; MIRI, 1996; CHEROUANA, 1996; MOKRANE, 1999; DJAABOUB, 2003; BOUZGHINA, 2003).
SYNTHESE BIBLIOGRAPHIQUE
Définitions des zones humides
Définir les zones humides n’est pas chose aisée et selon les formations (scientifiques, juristes) diverses définitions existent :
Approche des scientifiques et écologistes
Le terme « zones humides » est apparu en France à la fin des années 1960, introduit par les scientifiques et protecteurs de la nature ; cette expression est une traduction du mot « wetland » utilisé aux USA depuis le 17ème siècle.
Cette expression nomme des milieux variés regroupés par la présence d’eau douce, salée ou saumâtre et la faible profondeur de celle-ci, il s’agit de marais, marécages, estuaires, lagunes, étangs, tourbières… En 1982, TOUFFET propose une définition dans le dictionnaire essentiel d’écologie, selon lui les zones humides sont « tous les milieux où le plan d’eau se situe au niveau de la surface du sol ou à proximité. Ils se trouvent ainsi saturés d’eau de façon permanente ou temporaire par des eaux courantes ou stagnantes, douces, saumâtres ou salées. Il s’y développe une végétation adaptée à un engorgement plus ou moins permanent. On comprend dans les zones humides : les zones halophiles et saumâtres, les marais arrière-littoraux, les marais continentaux, les tourbières, les bordures d’étangs et les berges des eaux courantes, les prairies, landes et bois humides établis sur des sols hydro morphes». Dans le Dictionnaire Encyclopédique de l’écologie, RAMADE (1993) introduit les menaces qui pèsent sur ces milieux singuliers. Ainsi, « zone humide » apparaît être un « Terme général désignant tous les biotopes aquatiques marécageux ou lagunaires, continentaux ou littoraux. Ces derniers sont particulièrement menacées par les drainages et les assèchements pour leur mise en culture ». Selon BOUDE en 1994 d’autres définitions plus sommaires ont été élaborées, néanmoins en 1991, une définition écologique plus globale est apparue. BARNAUD propose la définition suivante : «Les zones humides se caractérisent par la présence permanente ou temporaire, en surface ou à faible profondeur dans le sol d’eau disponible douce, saumâtre ou salée. Souvent en position d’interface de transition entre milieux terrestres et milieux aquatiques proprement dits, elles se distinguent par des sols hydromorphes ou non évolués, et/ou une végétation dominante composée de plantes hygrophiles au moins pendant une partie de l’année. Enfin elles nourrissent et/ou abritent de façon continue ou momentanée des espèces animales inféodées à ces espaces». A cette définition s’ajoute une liste d’écosystèmes plus ou moins communs appartenant aux zones humides, il s’agit des « marais, marécages, fondrières, fagnes, pannes, roselières, tourbières, prairies humides, marais agricoles, landes et bois marécageux, forêts alluviales et ripisylves marécageuses, mares y compris les temporaires, étangs, bras-morts, grèves à émersion saisonnière, vasières, lagunes, prés-salés, marais salicoles, rizières, mangroves, etc.. Elles se trouvent en lisière de source, de ruisseaux, de fleuves, de lacs, en bordure de mer, de baies et d’estuaires, dans les deltas, dans les dépressions de vallée ou dans les zones de suintements à flanc de collines ».
Définition de la convention RAMSAR
La convention RAMSAR signé en 1971 en Iran a pour but de protéger les zones humides au niveau international.
Les articles 1.1 et 1.2 donnent une définition large.
Les zones humides sont selon la convention « des étendues de marais, de fagnes, de tourbières ou d’eaux naturelles ou artificielles, permanentes ou temporaires, où l’eau est stagnante ou courante, douce, saumâtre ou salée, y compris des étendues d’eaux marines dont la profondeur à marée basse n’excède pas six mètres ».
L’article 2.1 rajoute que les zones humides pourront inclure des zones de rives ou de côtes adjacentes à la zone humide et des îles ou des étendues d’eau marine d’une profondeur supérieure à six mètres à marée basse, entourées par la zone.
La convention ajoute à cette définition de type juridique une longue liste d’écosystèmes et de milieux créés par l’homme concernés par cette convention.
Régime hydrique des zones humides
Les apports d’eau dans les zones humides
On peut distinguer trois types principaux d’alimentation en eau :
a) Les précipitations
Peuvent alimenter les zones humides de façon directe. Selon le type de zone humide et sa situation géographique, les précipitations contribueront d’une façon plus ou moins importante à son alimentation hydrique. Pour certains milieux particuliers les précipitations sont l’unique apport d’eau de la zone humide.
b) Les eaux de surface
Sont également une source d’alimentation pour de nombreuses zones humides. Elles peuvent provenir du ruissellement des précipitations arrivées sur un bassin versant et finissant leur trajet dans les secteurs topographiquement plus bas (cuvettes, dépressions, talwegs, etc.). Elles peuvent être apportées par un cours d’eau qui se déverse directement dans la zone humide. Les crues de ces cours d’eau peuvent aussi participer à l’alimentation des zones humides grâce aux débordements.
c) Les écoulements souterrains
Peuvent participer de manière importante à l’alimentation en eau des zones humides. Il peut s’agir de l’eau mobile contenue dans l’épaisseur des sols des versants et qui s’accumule dans les points bas. Il s’agit également de l’eau des nappes qui peut alimenter certaines zones humides soit en un point d’émergence précis (une source) soit sur des étendues plus vastes lorsque la nappe affleure.
Les sorties d’eau
L’eau présente dans les zones humides n’est pas stockée indéfiniment. Après un temps de séjour dont la durée est extrêmement variable d’une zone humide à l’autre, l’eau sera naturellement évacuée en dehors du système par diverses voies : atmosphère, transferts superficiels et transferts souterrains.
Dans tous les milieux humides, une partie de l’eau sera restituée dans l’atmosphère, ce processus d’évapotranspiration combine à la fois l’évaporation directe de l’eau présente dans les sols et l’évaporation induite par le métabolisme des végétaux. Des transferts superficiels, sous forme de ruissellement, participent de manière importante au bilan hydrologique de la zone humide particulièrement lorsqu’elles sont situées dans les zones de bas-fonds. Dans ces milieux humides où le sol est quasiment saturé en eau, les apports sont majoritairement évacués par les transferts superficiels et alimentent parfois d’autres zones humides de taille plus restreinte. Ces dernières peuvent alors prendre une part importante dans la « rétention superficielle» à l’échelle du bassin versant. Des transferts souterrains peuvent prendre une part plus ou moins importante dans le fonctionnement hydrologique de la zone humide. Selon le contexte, l’eau est susceptible de rejoindre les aquifères profonds et participe ainsi à la recharge des nappes.
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Table des matières
INTRODUCTION GENERALE
CHAPITRE I : SYNTHESE BIBLIOGRAPHIQUE
1-1 Définitions des zones humides
1-1-1 Approche des scientifiques et écologistes
1-1-2 Définition de la convention RAMSAR
1-2 Régime hydrique des zones humides
1-2-1 Les apports d’eau dans les zones humides
a) Les précipitations
b) Les eaux de surface
c) Les écoulements souterrains
1-2-2 Les sorties d’eau
1-3 Caractérisation des zones humides
1-3-1 Critère Hydrologie
1-3-2 Critère Hydromorphie
1-3-3 Critère Floristique
1-3-3-1Espèces hygrophiles
a) les hydrophytes
b) les hélophytes
c) les halophytes
1-3-3-2 La végétation et la dominance
1-4 Types de zones humides
1-4-1 Zones humides marines/côtières
1-4-2 Zones humides continentales
1-4-3 Zones humides artificielles
1-5 Fonctions et valeurs des zones humides
1-5-1Fonctions des zones humides
1-5-1-1 Productions agraires
1-5-1-2Maîtrise des crues et des inondations
1-5-1-3 Recharge des nappes phréatiques
1-5-1-4 Epuration des eaux
1-5-1-5 Réservoir de biodiversité
1-5-1-6 Les fonctions climatiques des zones humides
1-5-1-7 Supports de développement local
1-5-2 Valeurs des zones humides
1-5-2-1 Valeur économique
1-5-2-2 Valeur biologique
1-5-2-3 Valeur esthétique
1-5-2-4 Valeur culturelle
1-5-2-5 Valeur de services
1-6 Menaces sur les zones humides
1-6-1 Changement climatique
1-6-2 Mauvaises utilisations des terres et des eaux
1-6-3 Pollution
1-6-4 Espèces invasives
1-7 Les zones humides d’importance internationale en Algérie
1-8 Les zones humides de la Wilaya d’Annaba
CHAPITRE II : PRESENTATION DE LA ZONE D’ETUDE
2-1 CADRE GENERAL
2-1-1 Situation géographique
2-1-2 Géomorphologie
2-1-2-1 Les montagnes
2-1-2-2 La plaine de Annaba
2-1-2-3 Le cordon dunairelittoral
2-1-3 Réseauhydrographique
a) Sous bassin versant de l’Oued Boudjemaâ
b) Sous bassin versant de l’Oued Forcha
c) Sous bassin versant de l’Oued Sidi Harb
d) Sousbassin versant de l’Oued Bouhdid
2-1-4 Couvert végétal des sols
2-1-5 Aperçu Economique
Conclusion
2-2 CLIMATHOLOGIE
2-2-1 Stations de mesures
2-2-2 Variations des facteurs climatiques
2-2-2-1 Les Précipitations
2-2-2-1-1 Précipitations moyennes mensuelles
2-2-2-1-2 Répartition saisonnière des précipitations
2-2-2-1-3 Précipitations moyennes annuelles
2-2-2-1-4 Coefficient pluviométrique (H)
2-2-2-2 Les autres facteurs météorologiques
2-2-2-2-1 L’humidité relative
2-2-2-2-2 Le Vent
2-2-2-2-3 La température
2-2-2-2-4 Diagramme pluviométrique (Courbe de GAUSSEN et BAGNOUL P = 2T)
2-2-2-2-5 Le quotient pluviothermique d’EMBERGER (1954)
2-2-2-2-6 Détermination du type du climat (Indice de MARTONNE)
2-2-3 Le bilan hydrique
2-2-3-1 L’évapotranspiration
2-2-3-1-1 L’évapotranspirationpotentielle
a) Formule de SERRA
b) Formule deTHORNTHWAITE
2-2-3-1-2 L’évapotranspiration réelle (ETR)
a) Formule de COUTAGNE
b) Formule de TURC
2-2-3- Ruissellement
a) FormuledeTIXERON-BERKALOFF
b) Formule de TIXERON-BERKALOFF modifié par ROMANTCHOUK
2-2-3-3 Infiltration
2-2-4 Bilan hydrique selon C.W.THORNTHWAITE
2-2-5 L’interprétation du bilan hydrique
a)Station des Salines
b) Station de Berrahal
c)Station de Séraïdi
d) Pont Bouchet
Conclusion
2-3 APERÇU GIOLOGIQUE
2-3-1 Le massif de l’Edough
2-3-1-1 Le complexe Cristallophyllien
a) Unité de base
b) Unité intermédiaire
b) 1- Les Micaschistes
b) 2- Le Marbre
c) Unité supérieure (série des alternances)
2-3-1-2 Les Roches ignées
a) Le groupe Microgranitique
b) Le groupe Rhyolitique
c) Le groupe Dioritique
d) Le groupe Andésitiques
2-3-1-3 Les terrains sédimentaires
a) Les Flyschs ou Grès numidiens
b) Les Flyschs Sénoniens
c) Le Mio-Pliocène
2-3-2 La nappe numidienne
2-3 -3 Le Quaternaire
a) Quaternaire ancien (haute terrasse)
b) Quaternaire moyen
c) Quaternaire récent
d) Quaternaire actuel
2-3-4 Tectonique
a) Le massif de l’Edough
b) La plaine de Annaba
2-3-4-1 Déformations synmétamorphiques
2-3-4-2 Déformations tardives
2-3-5 Minéralisations du massif de l’Edough
Conclusion
2-4 APERÇU HYDROGIOLOGIQUE
2-4-1Les nappes superficielles
La nappe des dunes
La nappe de gneiss altéré
La nappe superficielle de Annaba
2-4-2 La nappe profonde
La nappe des cipolins
La nappe des graviers
2-4-3 Piézomètre de l’aquifère
2-4-3-1 Inventaire des points d’eau
2-4-3-2 Carte piézomètrique
2-4-3-2-1 Calculdu gradient hydraulique
2-4-3-2-2Interprétation des cartes piézométriques
a) Carte piézomètrique du mois de Mars 2006
b) Cartepiézomètriquedu mois de Juillet 2006
Conclusion
CHAPITREIII : MATERIEL ET METHODES
3-1Equipement de Terrain
3-2 Méthodologie
3-2-1Choix du type d’échantillonnage
a- Echantillonnage systématique
b- Echantillonnage au hasard
c-Echantillonnage stratifié
d-Echantillonnage subjectif
3-2-2 Choix des Stations
3-2-3 Réalisation des relevés phytoécologiques
3-2-4 Composition d’un relevé phytoécologique
3-3 Méthode d’analyse des données floristiques
3-3-1Composition floristique
3-3-2Richesse spécifique
3-3-3 La fréquence relative
3-3-4 La diversité des taxons
3-4 Méthode d’analyse phytosociologique
3-4-1 Echelle d’abondance-dominance selon BRAUN-BLANQUET(1960)
3-4-2 L’indice de présence
3-4-3L’indice de fréquence
3-5 Les Analyses statistiques
3-5-1 Les indices de diversité
3-5-1-1 L’indice de SHANNON-WEAVER
3-5-1-2 L’indice d’équitabilitéde PIELOU (1966)
3-5-2 Les analyses multivariées
3-5-2-1 Analyse Factorielle des Correspondances (AFC)
3-5-3 Les tests statistiques
CONCLUSION GENERALE
