RISQUE DE SECHERESSE DE LA NAPPE FES- MEKNES
LES CONTRAINTES DE DEVELOPPEMENT DES EAUX SOUTERRAINES DE LA NAPPE FES-MEKNES
INTRODUCTION
La nappe de Fรจs-Meknรจs fait partie de lโun des grands bassins au Maroc ; le bassin de Sebou ; ce dernier est situรฉ ร lโen tรชte de lโensemble des bassins du pays en terme de pollution organique dโorigine industrielle, domestique et toxique. Elle joue un rรดle stratรฉgique important dans la satisfaction des besoins en eau particuliรจrement en pรฉriode de sรฉcheresse. Derniรจrement, cette nappe est influencรฉe par plusieurs problรจmes et contraintes qui entravent le dรฉveloppement durable des ressources en eau dans celle-ci. Ces contraintes sont dues dโune part ร lโaction de lโhomme (pollution, dรฉboisement, urbanisation incontrรดlรฉe etc.), et dโautres parts dโordre naturel (variation spatio-temporelle des prรฉcipitations, sรฉcheresses, โฆ).
LES CONTRAINTES NATURELLES
Variation spatiale des prรฉcipitations
La carte (Fig.9) de la rรฉpartition spatiale des prรฉcipitations sur lโensemble de la nappe Fรจs-Meknรจs รฉtait rรฉaliser ร partir les donnรฉes pluviomรฉtriques annuels de quatre stations pluviomรฉtriques (Fรจs-ABHS, Sidi Chahed, Ain Bittit et ouljet soltane) durant lโannรฉe pluviomรฉtrique 2013-2014. Elle montre une variation inรฉgale des prรฉcipitations sur toute la nappe, qui se caractรฉrise par une diminution de Sud vers le Nord.
๏ง Au Sud et surtout au voisinage du causse moyen atlasique sโenregistrent les grandes quantitรฉs des prรฉcipitations (313-320 mm/an) ;
๏ง Vers le Nord, ร cรดtรฉ du domaine rifain se rรฉpartissent les faibles quantitรฉs des prรฉcipitations (325-345 mm/an).
LES CONTRAINTES ANTHROPIQUES
La pollution dโorigine domestique et industrielle
La nappe Fรจs Meknรจs contient deux grandes villes; Fรจs et Meknรจs caractรฉrisรฉes par la diversification et lโaccentuation des activitรฉs industriels, tels que l’agro-alimentaire (Huileries, laiteries, conserveries,โฆ), les papeteries, les tanneries, le textile, le raffinage de pรฉtrole, la levurerie et la production dโalcoolโฆ Ces activitรฉs gรฉnรจrent prรจs de 3,5 millions dโรฉquivalents- habitants de pollution organique, dont prรจs de 70% proviennent des sucreries, des papeteries et des huileries. Ces derniers reprรฉsentent le foyer de pollution le plus menaรงant, puisquโil s’agit d’une activitรฉ saisonniรจre (Dรฉcembre-Janvier-Fรฉvrier) et rรฉpartie sur la quasi-totalitรฉ de la nappe (avec des concentrations marquรฉes ร Aรฏn Taoujdate et Fรจs). Elle entraรฎne de ce fait des rejets (les margines) qui comportent une forte concentration en matiรจres organiques, grandes consommatrices de l’oxygรจne dissous de l’eau.
La ville de Fรจs est parmi les villes qui posent le plus de problรจmes de pollution de lโeau, dont les rejets reprรฉsentent 40% de lโimpact total de lโensemble des rejets au niveau du bassin du Sebou. En outre le traitement des eaux usรฉes de cette ville constitue donc une prioritรฉ absolue compte tenu du rang occupรฉ par ce bassin ร lโรฉchelle nationale.
Au niveau de la nappe, le taux de raccordement au rรฉseau d’assainissement varie de 0% pour les petits centres ruraux ร 70% dans les grandes villes, ainsi la dรฉgradation de la qualitรฉ de l’eau par les rejets d’eau usรฉe domestique et industrielle est le rรฉsultat du grand retard constatรฉ en matiรจre d’assainissement et d’รฉpuration des rejets.
La pollution dโorigine agricole
La nappe Fรจs-Meknรจs est parmi les rรฉgions agricoles les plus importantes du pays. Il connaรฎt ainsi une intensification agricole par le recours ร lโirrigation et ร lโutilisation des engrais et des produits phytosanitaires. Il en rรฉsulte lโinfiltration dans les eaux souterraines des produits agrochimiques. Les charges polluantes sont constituรฉes principalement des nitrates et des phosphates et sont estimรฉes ร :
– 8 670 tonnes par an de lโazote total;
– 2 050 tonnes par an des phosphates.
Parmi les impacts nรฉgatifs des sources de la pollution agricole sur les eaux souterraines, on note une dรฉgradation de la qualitรฉ des eaux par endroit au niveau de la nappe Fรจs-Meknรจs, en raison des teneurs en nitrates qui dรฉpassent la valeur maximale admissible fixรฉe ร 50 mg/l, ce qui limite son utilisation pour lโapprovisionnement en eau potable.
La pollution par les dรฉcharges publiques
Les dรฉcharges publiques non contrรดlรฉes ou dรฉcharges sauvages (Fig. 11) constituent une source de pollution non nรฉgligeable. En plus de leur localisation en gรฉnรฉral ร cรดtรฉ des villes et parfois non loin des milieux hydriques (oueds, sources, puits et nappes), elles dรฉgagent des lixiviats (jus des dรฉchets riche en รฉlรฉments toxiques) qui rejoignent les eaux superficielles et/ou souterraines selon la gรฉologie du site. La production totale des dรฉchets solides dans tout le bassin de Sebou est estimรฉe ร 750.000 tonnes par an, occasionnant une pollution d’environ 6 900 tonnes de DBO5. A l’exception de la ville de Fรจs qui dispose dโune dรฉcharge publique bien amรฉnagรฉe, la majoritรฉ des autres villes sont au stade des รฉtudes d’amรฉnagement et de choix de nouveaux sites.
Rarement quand parle sur la pollution des eaux dโorigine accidentelle, mais il reste non nรฉgligeable. Quoique localisรฉe dans le temps et dans lโespace, elle peut avoir un impact trรจs รฉtendu et peut engendrer de considรฉrables dรฉgรขts si les moyens de remรจde nรฉcessaires ne sont pas mis ร la disposition des รฉquipes dโintervention en temps opportun. Le bassin du Sebou recรจle de nombreux points critiques notamment les retenues de barrages et les cours dโeau qui longent dโimportants axes routiers connaissant des trafics de transport des produits polluants.
SITUATION ACTUELLE DE LA QUALITE DES EAUX SOUTERRAINES DE LA NAPPE FES-MEKNES
INTRODUCTION
Lโรฉvaluation de lโรฉvolution de la qualitรฉ des eaux souterraines de la nappe Fรจs-Meknรจs est rรฉalisรฉe grรขce ร lโรฉchantillonnage des 23 puits rรฉpartissant sur diffรฉrents endroits dans la nappe, on effectuant des analyses physico-chimiques et biologiques. De plus ces analyses nous a permet de savoir lโhydrochimie des eaux de celle-ci. Cette รฉvaluation sera lโobjectif majeur de ce chapitre sans oublier lโhydrochimie de la nappe รฉtudiรฉe.
hydrochimie de la nappe FES-MEKNES
Gรฉnรฉralement, la minรฉralisation dโeau de la nappe est trรจs faible, ainsi que le rรฉsidu sec est infรฉrieur ร 0.5g/l et dรฉpasse rarement 1g/l. Seuls les secteurs de faible profond de surface de la nappe connaissent des minรฉralisations relativement importantes, comprises entre 2 et 2.5g/l, en raison dโune forte รฉvaporation de lโeau. Ces zones se trouvent dans la plaine de Douyet, au NE du bassin, oรน la profondeur de lโeau se trouve ร moins de 10 m/sol.
La concentration en sels de lโeau varie รฉgalement selon le type des faciรจs de la nappe. Les eaux circulant dans les calcaires lacustres sont les plus douces (rรฉsidu sec compris entre 0.2 et 0.5 g/l), suivent ensuite celles dans les grรจs et les sables du Pliocรจne (0.4 ร 0.8 g/l) et enfin les eaux dans les alluvions quaternaires (0.5 ร 1.5 g/l).
Le faciรจs chimique de lโeau de la nappe est le plus souvent bicarbonatรฉ-calcique et magnรฉsien (caractรฉristique des faciรจs calcaires) et trรจs lรฉgรจrement chlorurรฉ-sodique, en plus ces eaux sont basiques et incrustantes, du fait de leur forte teneur en carbonates.
Qualitรฉ des eaux souterraines de la plaine de Fรจs-Meknรจs โ Evolution temporelle
Au niveau de la zone dโรฉtude, chaque annรฉe une campagne dโรฉchantillonnages et de mesures de la qualitรฉ des eaux de la nappe phrรฉatique se rรฉalisent dans diffรฉrents points de prรฉlรจvement. Les paramรจtres de qualitรฉ mesurรฉs pour lโapprรฉciation de la qualitรฉ des eaux souterraines de la nappe sont : physicochimiques (la tempรฉrature, le pH, la conductivitรฉ, les chlorures, les nitrates et lโammonium) et bactรฉriologiques (les coliformes fรฉcaux et la matiรจre organique). Le tableau ci-dessus (Tab.2) donne pour les annรฉes depuis 1993 jusquโร 2015, lโรฉvolution des teneurs moyennes, maximales et minimales de quelques paramรจtres de la qualitรฉ dans la nappe phrรฉatique (les coliformes fรฉcaux, la Conductivitรฉ, les Chlorures et les Nitrates).
On constate, aprรจs l’analyse de lโรฉvolution temporelle de la qualitรฉ globale des eaux souterraines durant la pรฉriode de suivi ce qui suit :
๏ง De point de vue salinitรฉ, les derniรจres analyses montrent que la nappe phrรฉatique est de moyen ร bonne qualitรฉ, Les valeurs de la conductivitรฉ รฉlectrique en 2015 varient entre 785 et 1943 avec une moyenne de 1179,2 ฮผS/cm, Les eaux de la nappe sont รฉgalement dโexcellente qualitรฉ vis-ร -vis du paramรจtre pH, compris entre 6,7 et 8,1 (2004) ;
๏ง Les teneurs en chlore varient de 51 et 334 mg/l (2015) avec une moyenne de 148,2 mg/l (2015) et restent largement infรฉrieures au seuil de 750 mg/l qui correspond ร la valeur maximale admise pour lโAEP, Vis-ร -vis de ce paramรจtre, lโeau est classรฉe de bonne ร moyenne qualitรฉ, Quant ร la tempรฉrature de lโeau, celle-ci varie entre 14,5ยฐC et 23,5ยฐC avec une moyenne de 19,5ยฐC (1999-2004) ;
๏ง Les concentrations รฉlevรฉes en nitrates mettent en รฉvidence un lessivage d’une importante quantitรฉ d’azote qui provient des fertilisants. Ces teneurs atteignent souvent, et dรฉpassent, la norme de potabilitรฉ fixรฉe ร 50 mg/l. Il est ร noter que l’รฉvolution des teneurs en nitrates s’opรจre de faรงon irrรฉguliรจre d’une annรฉe ร l’autre. Lโannรฉe 2001, en particulier, a enregistrรฉ une augmentation brutale des teneurs en nitrates, suivie par la diminution de ces taux dans les annรฉes suivantes. Ces fluctuations sont vraisemblablement dues ร un apport excessif dโengrais en 2001, concomitant ร une diminution des volumes dโeau dโirrigation suite ร la sรฉcheresse.
Selon la grille simplifiรฉe (Tab.3) de la classification des eaux des sources et souterraines des nappes, lโรฉvolution temporelle de la qualitรฉ des eaux des puits de la nappe depuis 1993 jusquโร 2013, montre une dรฉgradation importante de la qualitรฉ des eaux souterraines de la nappe en raison des teneurs en nitrates qui dรฉpassent la valeur maximale admissible fixรฉe ร 50 mg/l, ce qui limite leur utilisation pour lโapprovisionnement en eau potable. Sur un total de 12 puits dโรฉchantillonnage, environ 83% prรฉsente une qualitรฉ dรฉgradรฉe.
La carte de pollution des eaux souterraines (Fig. 12) montre que tout le bassin de Sebou, la nappe Fรจs-Meknรจs est parmi les nappes les plus polluรฉes dans tout le bassin et que la qualitรฉ des eaux souterraines de celle-ci varie du bon ร trรจs mauvaise qualitรฉ. Cette situation est due principalement aux activitรฉs agricoles intensives (utilisations des quantitรฉs รฉnormes des pesticides) dans toute la nappe.
En 2004 (Fig.13), les teneurs en nitrates sont รฉlevรฉes et dรฉpassent la norme dans plusieurs secteurs, au NW de Meknรจs, NE de Fรจs et NNE dโEl Hajeb. Les teneurs faibles en nitrates (infรฉrieur ร 50 mg/l) sont enregistrรฉes dans le NE de Meknรจs et NW de Fรจs et dans les rรฉgions de Boufekrane et Agouraรฏ. Les valeurs mesurรฉes varient entre un minimale de 13 mg/l et un maximale de 168 mg/l.
En 2006 (Fig. 14) presque tout le centre de la plaine et le nord dโAgouraรฏ enregistrent des teneurs en nitrates dรฉpassant la norme de potabilitรฉ, Une amรฉlioration nรฉgative de la qualitรฉ a รฉtรฉ observรฉe sur la plus grande partie de la plaine. Les valeurs mesurรฉes varient entre un minimale de 5 mg/l et un maximale de 202 mg/l.
CONCLUSION
Les teneurs รฉlevรฉes en nitrates concernent les zones irriguรฉes par les eaux souterraines et la partie aval de la nappe au contact avec les rides prรฉ-rifaines. On constate que la majoritรฉ des points dรฉpassant le seuil de potabilitรฉ (~90%) se concentrent dans le plateau de Meknรจs oรน la mise en valeur agricole est plus intensive avec le dรฉveloppement de lโirrigation et la pratique de lโarboriculture fruitiรจre. Cependant, cette contamination nโest pas gรฉnรฉralisรฉe et les teneurs varient en raison, dโune part, de la dispersion des parcelles irriguรฉes et dโautre part, de lโhรฉtรฉrogรฉnรฉitรฉ du sous-sol qui dรฉtermine la vulnรฉrabilitรฉ de la nappe ร la pollution hydrique.
Les teneurs faibles sont mesurรฉes dans les zones cultivรฉes en bour oรน les pompages sont pratiquement absents bien que la nappe soit moins profonde, Il est ร souligner que les rejets des grandes villes de Fรจs et Meknรจs ont lieu en aval de la nappe sur les affleurements du substratum marneux du Miocรจne. La contamination de la nappe est principalement dโorigine agricole, les autres sources de pollution domestique ou industrielle รฉtant localisรฉes.
Pour les masses dโeau souterraines de la nappe Fรจs-Meknรจs, des teneurs en nitrates trรจs รฉlevรฉes sont enregistrรฉes, issus principalement des surplus azotรฉs des pรฉrimรจtres irriguรฉs implantรฉs en cultures maraรฎchรจres et arboricoles ร haute valeur ajoutรฉe et besoins en intrants รฉlevรฉs. Ce paramรจtre est dโautant plus limitant pour lโatteinte du bon รฉtat en 2015 ou 2030, que les tendances dโรฉvolution indiquent un accroissement alarmant de ces teneurs. La dรฉgradation de la qualitรฉ des eaux souterraines de la nappe Fรจs-Meknรจs, nous a permis de cartographier les zones vulnรฉrable ร la pollution dans la nappe et cela quand va entamer dans le chapitre suivant.
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Table des matiรจres
LISTE DES TABLEAUX
INTRODUCTION GENERALE
PARTIE I : PRESENTATION GENERALE DE LA NAPPE FES-MEKNES
1. Contexte gรฉographique
2. Contexte gรฉologique
3. Contexte hydrologique
a. Rรฉseau hydrographique
b. Les sources dโeaux
4. Contexte hydrogรฉologique
a. Nappe phrรฉatique du bassin du Fรจs-Meknรจs
b. Nappe profonde du Lias
5. Contexte climatologique
a. Les Prรฉcipitations
b. La Tempรฉrature
c. L’รฉvapotranspiration
PARTIE II : LES CONTRAINTES DE DEVELOPPEMENT ET LA VULNERABILITE A LAย POLLUTION DE LA NAPPE FES-MEKNES
CHAPITRE I : LES CONTRAINTES DE DEVELOPPEMENT DES EAUX SOUTERRAINES DE LA NAPPE FES-MEKNES
INTRODUCTION
I. LES CONTRAINTES NATURELLES
a. Variation spatiale des prรฉcipitations
b. Rรฉpartition temporelle des prรฉcipitations
II. LES CONTRAINTES ANTHROPIQUES
a. La pollution dโorigine domestique et industrielle
b. La pollution dโorigine agricole
c. La pollution par les dรฉcharges publiques
d. La pollution accidentelle
CHAPITRE II : SITUATION ACTUELLE DE LA QUALITE DES EAUX SOUTERRAINES DE LA NAPPE FES-MEKNES
INTRODUCTION
1. hydrochimie de la nappe FES-MEKNES
2. Qualitรฉ des eaux souterraines de la plaine de Fรจs-Meknรจs โ Evolution temporelle
CONCLUSION
CHAPITRE II : VULNERABILITE DE LA NAPPE A LA POLLUTION
INTRODUCTION
I. DEFINITION ET BUT DE LA VULNERABILITE
II. CONCEPT DES CARTES DE VULNERABILITE
III. Choix des mรฉthodes DRASTIC et GOD utilisรฉes dans le cadre de cette รฉtude
IV. LA METHODE DRASTIC
a. Principe de la mรฉthode DRASTIC
b. Paramรจtres hydrogรฉologiques
1. Profondeur de la nappe (D)
La profondeur de la nappe dโeau est un paramรจtre important, qui constitue un facteur
2. Recharge nette/Infiltration efficace (R)
3. La zone saturรฉe ZS et type dโaquifรจre (A)
4. Type de sol (S)
5. Topographie(T)
6. La zone non saturรฉe ZNS (Vadose) (I)
7. Conductivitรฉ hydraulique (Permรฉabilitรฉ)
c. Carte de vulnรฉrabilitรฉ
V. LA METHODE GOD
i. Type dโAquifรจre
ii. Lithologie de la ZNS de lโaquifรจre
iii. Profondeur (Depth) ร la surface de la nappe
iv. Carte de vulnรฉrabilitรฉ PARTIE III : LA SUREXPLOITATION ET RISQUE DE SECHERESSE DE LA NAPPE FES- MEKNES
CHAPITRE I : INFLUENCE DE LA SUREXPLOITATION SUR LA NAPPE
INTRODUCTION
1. รvolution des points dโeau sur le bassin de Fรจs-Meknรจs
2. Localisation, types et caractรฉristiques des points dโeau
3. Caractรฉristiques des points dโeau
CONCLUSION
Chapitre II : Risque de sรฉcheresse des eaux souterraines de la nappe Fรจs-Meknรจs
INTRODUCTION
I. BILAN DU SYSTEME AQUIFERE DE FES-MEKNES
II. VARIATIONS INTERANNUELLES DES NIVEAUX DE LโEAU DE LA NAPPE
III. EVOLUTION DES DEBITS DANS LES COURS DโEAU ET LES SOURCES DU BASSIN FES-MEKNES
a. Les cours dโeau
b. รvolution des dรฉbits des sources
CONCLUSION
CHAPITRE III : PROPOSITION DES SCENARIOS
CONCLUSION GรNรRALE
BIBLIOGRAPHIE
ANNEXES
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