Soutenance mémoire
En analysant de prés ce texte, nous constatons, une nouvelle mise en garde quant à la pérennité de la ressource et ceci à l’échelle mondiale. Il est tout à fait clair que ces mises en gardes concernent particulièrement les pays classés comme à stress hydrique dont l’Algérie en fait malheureusement partie. En fait les pays à stress hydrique sont confrontés à deux problèmes qui sont :
– le manque d’eau, induit par les changements climatiques,
– les diverses formes de pollutions, freinant toutes possibilités de développement.
Ces deux problèmes doivent être pris en charge et de manière significative pour assurer aux Algériens une autosuffisance alimentaire. Dans la mesure où certaines zones du pays restent dépourvues de ressources hydriques, ceci montre que les efforts réalisés par les pouvoirs publics sont insuffisant ou mal pris en charge par les responsables locaux. La stratégie de l’eau programmée est très ambitieuse car elle s’appuie sur le recours aux eaux non conventionnelles, ces dernières peuvent constituer une ressource importante à condition d’être bien gérer car pouvant constituer un danger pour la population particulièrement les eaux traitées et épurées. Les agriculteurs peuvent utilisées des eaux non traitées et non épurées dans le cas de l’absence de contrôle, ce exposera la population au risque de maladies à transmissions hydriques et par la même la partie d’eau qui s’infiltre accentue la pollution des nappes superficielles.
Ces origines de la pollution, ne peuvent mis en évidence et expliquées que par l’utilisation de plusieurs approches allant dans le sens de la mise en évidence de cette pollution. Cependant et au préalable, nous devons faire connaitre la zone d’étude. La région d’étude appartient aux zones côtières de l’Algérie et sa partie Est. Pour mémoire les zones côtières du pays contiennent plus de 80 % de la population et la région d’Annaba, n’échappe pas à cette situation. Du point de vue topographique la ville d’Annaba et sa région sont surplombées par les monts de l’Edough, dont l’altitude atteint les 1300 mètres cette position fait que la ville est exposée aux inondations en cas de pluie torrentielles, les eaux de pluies charries d’énormes quantités de solides qui obstrues les égouts et font que la ville se trouve sous l’eau et ceci pendant quelques jours. Ces inondations peuvent être catastrophiques les dernières sont celles qui se sont produits en 1983 et depuis, ce phénomène est récurent et chaque année durant les périodes de précipitations on assiste à des inondations.
Cadre géographique
Présentation du site
La plaine d’Annaba se situe au Nord-est de l’Algérie à 600 Km à l’Est d’Alger (Fig. 1). Ses limites naturelles sont :
– au Nord, la mer méditerranée ;
– à l’Ouest le massif de Belelieta (287 m) et de Bouhamra (152 m) qui sont séparés du massif principal de l’Edough (1008 m) ;
– au Sud la chaîne numidique orientale (1411 m) ;
– enfin à l’Est, le prolongement oriental du système aquifère Annaba – Bouteldja .
La géomorphologie du site est caractérisée par une topographie plane sur l’ensemble de la plaine, marquée par des inclinaisons importantes aux bordures de la plaine, à la partie Ouest et Sud, due à l’anticlinal du massif métamorphique de l’Edough, Belelieta et celle de la chaîne Numidienne (Debieche, 2002).
Le réseau hydrographique
Il est constitué par deux oueds principaux qui parcourent la plaine :
– l’oued Seybouse (second oued d’Algérie après l’oued Chélif), présente l’axe de drainage d’un bassin versant de 6471 Km2 ;
– l’oued Meboudja, le dernier affluent de l’oued Seybouse, assure la vidange du lac Fetzara (l’exutoire d’un bassin versant endoréique de 515 Km2) par un canal d’assèchement de 14 Km.
Contexte socio-économique
Cette région est connue par sa grande activité agricole et industrielle favorisant ainsi la croissance continue de la population, cette dernière est concentrée généralement au niveau des communes et des hameaux. L’agriculture est observée sur l’ensemble de la plaine, avec une très grande variété de cultures, céréalières, maraîchères et arboricoles. L’industrie est remarquable dans la région, elle se positionne surtout en bordure de l’oued Meboudja. Trois catégories d’industries sont observées :
– industries lourdes avec SIDER (Société Nationale de Sidérurgie) ;
– industrie chimique avec le complexe des engrais phosphatés et azotés (ASMIDAL);
– et enfin l’industrie agro-alimentaire présentée par de petites entreprises .
L’ensemble des rejets urbains et industriels se jette directement dans les oueds, sauf celui de l’usine ASMIDAL qui envoie ces rejets au niveau de la mer.
Description des formations à l’affleurement
Massif de l’Edough
Le massif de l’Edough constitue le complexe métamorphique le plus oriental du littoral Algérien (Fig. 3). Il a fait l’objet de plusieurs études géologiques (Hilly, 1962; Vila, 1970; Gleizes et al., 1988; Marignac et Zimmermann, 1983; Marignac, 1985; Monié et al., 1992; Hammor, 1992; Aissa et al., 1995; Hammor et Lancelot, 1998; Laouar et al., 2002) et il est considéré comme une partie des zones internes de la chaîne alpine de l’Afrique du Nord, originaire de l’activité tectonique dans le bassin méditerranéen occidental , associée à la collision des plaques africaine et européenne durant la période Oligo-Miocène (Auzende et al. 1975; Bouillin, 1979; 1986; Cohen, 1980; Maurey et al., 2000; Laouar et al. 2005).
Le complexe de l’Edough est composé d’une variété de roches métamorphiques d’âge Précambrien à Paléozoïque; l’ensemble de ces roches forme une antiforme d’axe NE-SW.
Les gneiss, formant la base, ont été décrits par (Ahmed-Said et Leake, 1993). Leur étude pétrologique et géochimique indique que ce sont d’anciennes roches magmatiques à caractère calco-alcalin. Ils ont été datés par la méthode U-Pb à 595±51 Ma. Pour les orthogneiss de base et 606 ± 55 Ma. Pour les leucogranites supérieurs qui sont fortement déformé (Hammor et Lancelot, 1998), et donc ils ont été considérés comme des roches granitiques mises en place durant l’orogenèse panafricaine. Les métapélites qui viennent juste au-dessus des gneiss consistent en deux unités principales: des micaschistes à grenat et souvent à disthène, en alternance avec des niveaux de marbre et de skarns, d’épaisseur métrique, et une unité supérieure, d’âge Paléozoïque (Ilavsky et Snopkova, 1987) constituée de schistes alumineux à andalousite et staurotide en alternance avec des quartzites feldspathiques. Ces formations ont subi un trajet polycyclique de température et pression durant le métamorphisme; depuis des conditions de haute température – haute pression (cycle 1) jusqu’à moyennes températures et pression (cycle 2) et finalement basse pression – haute température (cycle 3) (Hammor, 1992).
Les terrains cristallophylliens sont, en partie, recouverts par un système de nappes sédimentaires résultant de l’activité tectonique oligo-miocène. Ces nappes sont constituées de marnes, d’argiles et de grès crétacés (flysch crétacé), et de grès oligo-miocènes (grès numidiens).
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Table des matières
Introduction générale
Chapitre I : CADRE GÉOGRAPHIQUE ET GÉOLOGIQU
1 Cadre géographique
1.1 Présentation du site
1.2 Le réseau hydrographique
1.3 Contexte socio-économique
2 Cadre géologique
2.1 Introduction
2.2 Description des formations à l’affleurement
2.2.1 Massif de l’Edough
2.2.2 Description lithologique du massif
2.2.2.1 Le socle
2.2.2.2 La couverture sédimentaire
2.2.2.3 Le magmatisme tertiaire
2.2.3 Déformations synmétamorphiques
2.2.4 Déformations tardives
2.3 Formation sédimentaire
2.3.1 Le secondaire
2.3.2 Le Tertiaire
2.3.3 Le Quaternaire
2.3.3.1 Quaternaire ancien
2.3.3.2 Quaternaire moyen
2.3.3.3 Quaternaire récent
2.3.3.4 Quaternaire actuel
2.4 Tectonique
2.5 Paléogéographie
2.6 Conclusion
Chapitre II : HYDROCLIMATOLOGIE
1 Introduction
2 Climat de la zone d’étude
2.1 Précipitation
2.1.1 La répartition saisonnière des précipitations
2.1.2 Le coefficient pluviométrique
2.2 La Température
2.2.1 Phénomène de changement climatique dans la zone d’étude
2.3 Indice d’Aridité (De Martonne 1925)
2.4 L’indice Ombrothermique de Gaussen
2.5 Humidité
2.6 Vent
2.7 Bilan hydrique
2.7.1 Evapotranspiration
2.7.1.1 Estimation de l’évapotranspiration réelle par la Méthode de Turc
2.7.1.2 Estimation de l’évapotranspiration potentielle et réelle par la Méthode de Thornthwaite
2.7.2 Le ruissellement
2.7.3 L’infiltration
3 Hydrologie de la zone d’étude
3.1 Les ressources en eau superficielle
3.2 Les ressources en eau souterraines
3.3 Besoins en eau
3.3.1 Besoins en eau potable de la zone d’Annaba – El Hadjar
3.3.2 Besoins en eau industrielle
3.3.3 Besoins en eau agricole de la région d’Annaba
4 Conclusion
Chapitre III : HYDROGÉOLOGIE
1 Introduction
2 Les aquifères identifiés au niveau de la zone d’étude
3 Apports de la géophysique dans la connaissance des nappes étudiées
4 Descriptions des nappes de la zone d’étude
5 Aperçu sur la situation piézométrique
5.1 Historique de la piézométrie de la nappe superficielle d’Annaba
5.2 Etats piézométriques réalisés par nos soins
5.2.1 Carte piézométrique de la période des basses eaux (Décembre 2011)
5.2.2 Carte piézométrique de la période des hautes eaux (Avril 2016)
5.2.3 Carte piézométrique de la période des basses eaux (Novembre 2016)
5.2.4 Carte piézométrique de la période des hautes eaux (Avril 2017)
5.2.5 Carte piézométrique de la période des basses eaux (Juillet 2017)
5.2.6 Relation Oued-Nappe
5.2.7 Fluctuations de Niveau piézométrique
5.2.7.1 Entre Avril 2016 et Avril 2017 (Hautes eaux)
5.2.7.2 Entre Avril 2017et Juillet 2017 (hautes eaux-basses eaux)
6.1 La nappe des graviers
7 Conclusion
Chapitre IV : HYDROCHIMIE
1 Introduction
2 Échantillonnage et analyse physico-chimique
3 Qualité des eaux de la nappe souterraine
3.1 Paramètres physiques
3.1.1 La Température
3.1.2 Le potentiel d’hydrogène (pH)
3.1.3 La conductivité électrique (CE)
3.2 Paramètres chimiques
3.2.1 Le calcium
3.2.2 Le magnésium
3.2.3 Le Sodium
3.2.4 Les chlorures
3.2.5 Les sulfates
3.2.6 Les Bicarbonates
3.2.7 Nitrates
3.2.8 Potassium
4 Recherche d’une probable intrusion marine
4.1 Diagramme de Piper
5 Origine de la salinité des eaux
6 Mécanisme de l’intrusion marine
7 Apports de la statistique pour l’étude des processus hydrogéochimiques
7.1 L’analyse en composantes principales ou (ACP)
7.1.1 Mois de Décembre 2011
7.1.1.1 La matrice de corrélation
7.1.1.2 Analyse du cercle ACP
7.1.1.3 Analyse de l’espace des individus
7.1.1.4 Carte des familles des eaux (Décembre 2011)
7.1.2 Mois de Novembre 2016
7.1.2.1 La matrice de corrélation
7.1.2.2 Analyse du cercle ACP
7.1.2.3 Analyse de l’espace des individus
7.1.2.4 Carte des familles des eaux (Novembre 2016)
8 Apports de la méthode des rapports caractéristiques
8.1 Mois de Décembre 2011
8.1.1 Le diagramme {Ca / (HCO3+SO4) vs Na / Cl}
8.1.2 Le diagramme (Ca / HCO3)
8.1.3 Le diagramme {Ca / (HCO3+SO4)}
8.2 Mois de Novembre 2016
8.2.1 Le diagramme (Cl / Na)
8.2.2 Le diagramme {Ca / (HCO3+SO4) vs Na / Cl}
8.2.3 Le diagramme (Ca / HCO3)
8.2.4 Le diagramme {Ca / (HCO3+SO4)}
9 Recherche d’une potentielle intrusion marine
9.1 Utilisation de rapports spécifiques
9.1.1 Apports du rapport {(Cl / HCO3) vs Cl}
9.1.1.1 Mois de Décembre 2011
9.1.1.2 Mois de Novembre 2016
9.1.2 Apports du Rapport (Br / Cl)
10 Activités anthropiques
10.1 Le rapport (NO3 / ƒ) (ƒ : fraction de l’eau de mer en %)
11 La vulnérabilité à la pollution de l’aquifère superficiel de la plaine
11.1 Notions générales de la vulnérabilité à la pollution des aquifères
11.2 Vulnérabilité des aquifères côtiers par rapport à l’intrusion saline
11.3 Détails de la méthode GALDIT
11.4 Application de la méthode GALDIT à l’aquifère superficielle de la plaine d’Annaba
11.4.1 Paramètre (G) : Le type d’aquifère
11.4.2 Paramètre (A) : La conductivité hydraulique de l’aquifère
11.4.3 Paramètre (L) : La hauteur de la nappe au dessus du niveau de la mer
11.4.4 Paramètre (D) : La distance par rapport à la côte
11.4.5 Paramètre (T) : L’épaisseur de l’aquifère
Conclusion générale
