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Etudes des caracteristiques physico

1.
2. aae Annexe 2 Tableau 01 Pr cipitations mensuelles durant la p riode 1981 2010 dan
3. 26 2010 gg
4. 0351 c 1 2 0 TABLE DES MATI RES Remerciements R sum Listes des abr viations Listes des Figures Liste des tableaux Ji 6 hik Le NOP de en 05 ProbDICITAN RE 06 CHAPITRE I Situation g ographique et caract ristiques g n rales du sous bassin versant de Boussellam amont i LS
5. 170 c c Bale 6 ae
6. Halid Chapitre V Cadre Hydrochimique Fig 75 Histogramme de la variation mensuelle de la teneur en Calcium dans les eaux du barrage de Ain Zada P riode 1988 2010 d apr s P ANRH Ca en mg l Z Ca en mg l Volume d eau en Mm3 Ca en mg l Fig 76 Evolution moyennes mensuelle et annuelle de la teneur en Calcium sous l effet du volume de l eau du barrage de Ain Zada P riode 1988 2010 d apr s PANRH On remarque que l augmentation de la concentration des eaux en teneur de Calcium Ca est proportionnelle avec le volume global de l eau du barrage Elle augmente aux p riodes des hautes eaux et les ann es humides et l inverse aux p riodes des basses eaux et ann es s ches Son origine dans l eau du barrage est li e principalement aux formations g ologiques travers es formations carbonat es et gypseuses du gisement du Guellal 4 2 1 2 Magn sium Ayant des origines comparables celle du calcium cet l ment provient e de la dissolution des formations
7. Jia 6000 _ 56 Bae sil
8. Le c aae 23 2009 1000 4
9. 400 Call 1000 2006 10
10. Halid Chapitre IV adre caract ristiques hydrolechniques du barrage Tableau n 36 Estimation du volume annuel entrant la cuvette du barrage 2 partir des pr cipitations mesur e des stations de S tif et Tixter 10 Mm an 73Mm an Volume annuel emmagasin par les retenues collinaires du bassin 3 5 Mm an Volume moyenne annuelle des affluents positifs du barrage calcul A B C 43 8 olume moyenne annuelle des affluents positifs du barrage mesur sur 43 95 Mm3 an la cuvette du barrage de Ain zada D apr s l ANBT On conclue que les r sultats obtenus par les calculs des bilans hydrologiques du chapitre III hydroclimatologique pr c dant sont conformes celle qui est mesur es sur terrain par les services concern s 3 5 Pertes par vaporation S S Sep Oct Nov Dec Jan Fev Mar Avr Mai Juin Juil Aou S 3 Figure 55 Variation de l vaporation moyenne mensuelle et annuelle des eaux dans le Barrage de Ain Zada p riode 1988 2010 D apr s P ANBT Vue la grande surface d eau qui occupe le barrage 0111 peut atteint une surface PHE de 1920 hectares cote maximale et la faible profondeur de 26 d eau et Dans les conditions climatiques semi arides de la r gion tant donn que ce plan d eau de la retenue est soumis aux radiations solaires les pertes d eau par vaporation dans le barrage peuv
11. SCH BADJI MOKHTAR ANNABA UNIVERSITY z 0 UNIVRSIT BADJI MOKHTAR ANNABA Ann e 2011 Facult des Sciences de la Terre D partement de G ologie M MOIRE En vue de l obtention du dipl me de MAGISTER TH ME ETUDES DES CARACTERISTIQUES PHYSICO CHIMIQES DES EAUX DE SURFACE CAS DU BARRAGE DE AIN ZADA WILAYA DE BORDJ BOU ARRERIDJ NORD EST ALG RIEN Option Ing nierie des ressources en eau Hydrog ologie Pr sent par MEBARKIA A El Hafid Ing nieur d Etat en Hydrog ologie Universit de Constantine Directeur de m moire DJABRI Larbi Professeur U B M Annaba DEVANT LE JURY Pr sident Pr HANI Azzedine UBMA d partement de g ologie Examinateurs Dr DJORFI Sa dane MCA d partement de g ologie Dr Djemili Lakhadar MCA d partement d hydraulique REMERCIEMENTS nom de Dieu cl ment et mis ricordieux Au moment o je termine mon m moire je n oublie pas d adresser mes sinc res remerciements notre Dieu le grand cr ateur qui m a guid dans mes pas pour achever ce travail et d arriver ce niveau Nombreuses sont les personnes qui m ont aid es r aliser ce travail a qui je dois avec plaisir pr senter mes remerciements Ce travail n a pu voir le jour sans l aide et les nombreux conseils de mon encadreur Mr Le Professeur DIABRI Larbi qui apr s av
12. 23 ACPA 1986 1991
13. 1785 as
14. 29 Figure 14 Carte structurale de l Alg rie du Notrd 33 Figure 15 Carte g ologique du sous bassin versant Boussellam Amont Extraite de la carte g ologique de SEULE aW 00000 MEV ITAI e 35 Figure 16 Carte g ologique structurale simplifi e de la r gion de S tif 1 200000 D apr s J M Villa 1980 45 Figure 17 Coupes g ologiques interpr tatives NNW SSE 1 1 et 2 2 46 Figure 18 Tableau de corr lation des s ries typiques de l ensemble Sud s tifien D apr s J M Villa1980 48 Figure 19 Carte des zones de perm abilit partir de la lithologie du sous bassin versant de Oued Boussallem Figure 20 Carte simplifi e des zones bioclimatiques de l Est Alg rien d apr s A M barki 2005 52 Figure 21 Carte des pr cipitations annuelles moyennes de l Est alg rien Etablie d apr s ANRH 1993 53 Figure 22 Pr cipitations moyennes interannuelles des stations pluviom triques des sous bassin Versant amont de Boussellam s rie ancienne a 54 Figure 23 Pr cipitations moyennes interannuelles des stations pluviom triques de sous bassin Versant amont He Ol H OT de n Ud 55 Figure 24 Variations des pr cipitations moyennes mensuelles interannuelles s ries 1
15. 64 Figure 36 Diagramme ombro thermique de la station de Ain Zada 85 86 a 09 10 64 Figure 37 Diagramme ombro thermique de la station de El Eulma 71 72 06 07 64 Figure 38 Diagramme ombro thermique de la station de Tixter 860 61 09 10 64 Fiore 39 Indice s eui ym aaa hatuk s Soo ME eid eate nine 66 Fisure 40 Indice de De E re 68 Fisure 4T Chmaeramme de LEMBERGER geed 70 Fisure A2 Abaque d E ee 000 73 Figure 43 Repr sentation graphique du bilan d eau selon la m thode de C W Thornthwaite de la station de SEUSS OU 010 a na 75 Figure 44 Repr sentation graphique du bilan d eau selon la m thode C W Thornthwaite de la station de Ain MI M Hafid Listes des Figures Zada OO u u H9 76 Figure 45 Repr sentation graphique du bilan d eau selon la m thode C W Thornthwaite de la station de la dlc EPI JUL 77 Figure 46 Repr sentation graphique du bilan d eau selon la m thode de C W Thornthwaite de la station de Tixter 198 12009 2005 2009 78 Figure 47 Photo de la digue principale et coupe en travers du barrage de Ain zada d apr s 85 Figure 48 Photos de l vacuateur de crue de ty
16. 08 I Description du sous bassin versant de Boussellam amont 10 IT Stt dtion e Dort OR DUET ash 10 1 2 Aper u socio conomique NENNEN NENNEN NENNEN NEEN NENNEN 13 Pe contexte d MOBTADAIQUE EE 13 EZ2 Agricole et couvert ves tal rte one 15 122 Ee contexte maus EE 17 L2 EENHEETEN 19 1 2 5 Carte des sources potentielles des pollutions 19 I 3 G omorphologie g n rale et le chevelu hydrographique du sous bassin de Boussellam amont 1 3 1 Les ensembles morpho structuraux du sous bassin de Boussella 2 1 3 2 Les terrasses et la morphologie du sous bassin 21 13 35 Ee S Tele EE 22 L54 Lbechevelu dee 22 I 4 Les caract ristiques physiques et morphom triques du sous bassin versant du Boussellam 24 ER E 185111618 a 6 S Gies 002 0 A ERO REED D 24 14 2 JE a dotrme du SOUS DASSIE 25945 hide dor abies diat bodie dou dus 24 1 4 3 Les dimensions du rectangle quivalent men 24 1 4 4 La r partition des tranches d altitudes et la courbe hypsom trique 22 1 35 Les indices de pente el lee Hel 1 1 ASSES SC
17. Vy UDINE ee be es co dd USER ee 123 4 3 2 1 Les diff rentes formes de LAZO E 123 2 1 1 Les nitrates NO3 EE 123 2 1 2 Les nitrites NO ou azote nIfr uX 124 2 1 3 L Ammonium NH O 126 Jo C Yc E 127 4 3 3 Les l ments mineurs naturcls eene emen 128 4 3 3 1 Les phosphates PO47 128 4 4 Evolution des param tres chimiques NO NO NH PO4 M Org DCO DBOs et de l oxyg ne dissous sous l effet du volume de l eau dans le Barrage de Ain Zada 129 4 5 El ments m talliques en traces iue ee ui a abad esse GUERRE sad Reds 131 LS We NR I 131 4 5 2 Mangan se Mn 132 4 5 3 Zinc n 134 4 5 4 Cuivre On 135 4 5 5 Plomb Pb N iii 136 4 6 Evolution temporelle des l ments m talliques en traces p riode 2000 2010 136 MIM Halid Table des mati res 5 Facies chimiques et classification des eaux du barrage de Ain zada 137 SI WERT de S FABLER a es 137 5 2 Repr sentation graphique des r sultats 138 DI ni 06 Pi u u E UE DO
18. 56 Figure 25 Variations des pr cipitations moyennes mensuelles interannuelles s ries r centes 56 Figure 26 Carte g ographique montre la r partition des stations pluviom triques tudi es dans Le sous bassin versant de Boussellam amont 06 15 D apr s P ANRH 57 Figure 27 Evolution pluriannuelle des pr cipitations a la station de S tif 198 1 2010 59 Figure 28 Evolution pluriannuelle des pr cipitations a la station de Tixter 198 1 2009 59 Figure 29 Evolution pluriannuelle des pr cipitations la station de Ain zada 1985 2010 59 Figure 30 Variations des temp ratures moyennes mensuelles la station de S tif 1981 2010 60 Figure 31 Variations des temp ratures moyennes mensuelles la station de Ain Zada 1986 2010 60 Figure 32 Variations des temp ratures moyennes mensuelles la station de El Eulma 1971 20009 61 Figure 33 Variations des temp ratures moyennes mensuelles la station de Tixter 198 1 2009 61 Figure 34 Variation de l humidit relative et de la vitesse des vents station de S tif 1981 2010 D Dr ON MOES TUE MERE M Rc Da a dns est mahu ao 62 Figure 35 Diagramme Ombro thermique de la station de S tif 60 61 09 10
19. 119 Tableau 54 Variations des teneurs en DCO dans les eaux du barrage de Ain Zada 120 Tableau 55 A Rapport DCO DBOs pour les eaux du barrage d Ain zada moyennes des rapports annuelles 121 Tableau 55 B RapportDCO DBOspour les eaux du barrage d Ain zada moyennes des rapports mensuelles 121 Tableau 56 Variations des teneurs en Mati re organique dans les eaux du barrage de Ain Zada 122 Tableau 57 Variations des teneurs en nitrates NO dans les eaux du barrage de Ain Zada 123 Tableau 58 Variations des teneurs en nitrites NO dans les eaux du barrage de Ain Zada 125 Tableau 59 Variations des teneurs en ammonium NH dans les eaux du barrage de Ain Zada 126 Tableau 60 Variations des teneurs en phosphates PO dans les eaux du barrage de Ain Zada 128 Tableau 61 Variations des teneurs en Fer Fe dans les eaux du barrage de Ain Zada 131 Tableau 62Variations des teneurs en Mangan se Mn dans les eaux du barrage de 133 Tableau 63 Variations des teneurs en Zinc Zn dans les eaux du barrage de Ain Zada 134 Tableau 64 Variations des teneurs en Cuivre Cu dans les eaux du barrage de Ain Zada 135 Tableau 65 Variations des teneurs en Plomb dans les eaux du barrage de Ain 136 T
20. 55m E 7m Jangdeur de la Re lO ananaw RUN TNT aba UA ays 655m Ponte Talas Toni 2 5 ii Til AV al uere eie Dou Veit a ua 1 8 1 Excavation Excavations des fondations de la digue et des ouvrages de prise 940 000 m Excavations des fondations de l vacuateur des crues 480 000 m K slin ae 1420 000 3 84 Halid Chapitre IV adre caract ristiques hydrofechniques du barrage Noyau massif en enrochement s lectionn massif en enrochement tout venant filtre fin filtre rip rap Zem avant digue rideau d injection o I A gt S WS Z 5 Fig 47 Photo de la digue principale et coupe en travers du barrage de Ain zada d apr s ANBT 2 2 3 Les ouvrages annexes du barrage 2 2 3 1 Evacuateur de crue d versoir Evacuateur de crues est situ distance du barrage dans un ravin naturel qui a t largi en proc dant a des excavations l vacuateur comprend un d versoir de surface en doucine de 75 m de large au niveau de la cr te se d versant dans un coursier rectangulaire de gradient constant de 8 4 dont la largeur passe de 75 m en amont a 40 m en aval Le coursier fait 180 m de long et se termine par un saut de ski qui est tudi pour projeter le jet grande vitesse loin de l ouvrage D versoir 1 Fig 48 Photos de l vacuateur de crue de type saut de ski
21. Halid Chapitre V Cadre Hydrochimique CHAPITRE V I Hydrochimique Introduction La composition chimique d une eau joue un r le important dans la d termination de sa qualit par cons quent son attribution pour l alimentation en eau potable ou d autres usages irrigation industrie etc Debieche 2002 L une des utilisations classiques de l hydrochimie concerne l obtention des informations concernant la qualit d une eau et l origine de son chimisme El Asslouj et al 2007 La gen se des l ments chimiques des eaux varie travers les r actions avec l environnement et de ce fait leurs qualit s peuvent conduire des informations sur les environnements dans les quels les eaux auraient circul Par ailleurs on peut ranger dans l hydrochimie les techniques et protocoles d chantillonnage des eaux l tude de la pollution des milieux aquatiques et de nombreuses autres applications qui sont devenues des sciences part enti re au vu de leur complexit L hydrochimie rencontre plusieurs applications tels que e l origine d une eau et de sa qualit e le suivi de sa qualit respect des normes de l OMS et des rejets e la d termination des flux par tra age naturel tude des solut s et ou des isotopes ou artificiels e prospection mini re tude des m taux marqueurs des gisements travers s par l eau e l tude du cycle de l eau et la pal oclimatologie notamment par l tud
22. par Kef Boudjemline Dj Merouane Dj Youssef et Dj Sekrine gt Au Sud par Dj Hassane Dj Sattor et Kef Della et Djebel Boutaleb 10 Halid Chapitre L Sifuation g ographique ef caract ristiques g n rales du bassin Le sous bassin du Boussellam amont s tend sur les haut plateaux s tifi nnes avec une superficie de 1785 Km et inscrit dans le territoire de deux wilayas une grande partie Ouest de la wilaya de S tif et une partie Est de la wilaya de Bordj Bou Arrerid elle est situ e au Nord est de l Alg rie Ras el Due e Er Chem aj E L et Si Assa 8 MOI C EH LEGENDE Limite de sous bassin de Foussellorm OG 15 Echelle Me Les oueds qui draine le barrage de ain zada 10 km Agzlomeration 9 Station pluviomietrique Sion Hiodraclimatolegque Simion Hvdrometrique Figure 04 Carte g ographique du sous bassin versant de Boussellam amont 06 15 ANRH 11 Mr M Halid Chapitre L Sifuat on g ographique ef caract ristiques g n rales du bassin Le bassin de la zone d tude est contr l par le barrage de A n zada qui se situe cheval sur les Wilayas de S tif 25 km d Ouest et 35 km de l Est de Bordj Bou Arreridj mais d pend administrativement de la Wilaya de Bordj Bou Arreridj figure 05 est implant dans la commune de Ain Taghrout sur Oued Boussellam direction Sud Nord au niveau de la jonction avec l Oued Ain Taghro
23. 99 d I Potentiel d Hydros ne pH Le PH EE 101 4 1 3 La Conductivit Electrique C E 102 jl a Lat rbidii n EUNT Tm 103 4 1 5 Mati re en suspension MES enmgailt 104 4 1 6 L oxyg ne dissous en 105 q RES C a 105 RS Em 107 AZ FPI en sini LE LI D CE 108 4 2 1 Les elements EE 108 4 2 1 1 Calcium Ca 108 4 2 1 2 Magn sium Mg 109 4 2 1 3 Chlorure et Sodium Na Le Sodium Na 110 4 2 1 4 Potassium K 112 q2 15 LES UR 113 4 2 1 6 Sulfates OT 114 42 1 7 Bicarbonates HCO J E 115 4 2 2 Evolution des param tres chimiques Conductivit E Volume Ca Mg Na K CI HCO SO MES M O et O2 des eaux du Barrage de Ain Zada 116 4 3 El ments indicateurs de pollution 118 4 3 1 seen Deco Rr 118 4 3 1 1 La Demande Biologique en Oxyg ne DBO s 118 4 3 1 2 La Demande Chimique en Oxyg ne DCO 120 Jogo 12 DO EE 121 ob Mati re or e 122 4 3 2 Les l ments DAS
24. RE ONE IONS E Tixter 10190 10333 Rural 109 43 94 42 1538 85 1230 4 77 oued EE 9 um 79 Dese L oo 11831 8121 o Dum NT M Total 03 98916 2 102043 12005 10599 8980 sar 288461 19 mes 12730 235293 32322 99 tois ST 22188 mer TW 12 77115 whem 171 08 450 15 5 881 446 _ quw pow T 573297 596862 wen 359 66 ees em 36740 T l bassin Pr 1 Q Avec Py Population future ou actuel 2010 Source Direction d urbanisme et d habitat DUH des Wilayas de BBA et S tif Pr Population de r f rence ann e de recensement local 1 2 Les calcules se faites selon les limites administratives des communes Taux d accroissement local N Horizon pris en consid ration 2 ans 14 Mr M Halid Chapitre L Sifuat on g ographique el caract ristiques g n rales du bassin 1 2 2 Le Contexte Agricole et couvert v g tal Le couvert v g tal une influence directe sur l coulement fluvial ainsi que les facteurs orographiques et climatiques La r sistance l coulement est d autant plus grande que le couvert v g tal est plus dense Le sous bassin de Boussellam est vocation agricole notamment c r ali re Cependant l activit agricole conna t des contraintes li es aux conditions climatiques et au relief d une part et l rosion qui affecte les sols d autre part on observe u
25. in s D 2000 lister 40 1800 Ecoulement exor ique 1600 30 me Zone temp r e drainage ext rieur 1200 Irrigation non indispensable 1000 20 800 R gime semi ande Ecoulement temporaire 600 110 R gime d sertique 400 Ecoulement temporaire drainage int rieur endor isme Hyperaridit ar isme 0 lL 1 141 l ie nk ah E Ls lt FE WS D m 2 8 Z E 2 8 o 4 G amp D D Temp rature Figure 40 Indice de De Martonne 66 Halid apitre Cadre 1 2 3 2 Le quotient pluviom trique annuel de Moral Moral propose en 1964 d utiliser la relation P T 10T 200 Ou quotient pluviom trique de Moral P pr cipitations moyennes annuelles mm temp rature moyennes annuelles C Cet indice pluviom trique utilise galement la hauteur annuelle des pr cipitations P en mm et les temp ratures moyennes annuelles T en C pour d limiter l humidit et la s cheresse Avec 1 on est la limite de la zone aride IA lt 1 on est dans un climat sec Les diff rentes valeurs de l indice d aridit calcul selon 12 relation de Moral sont port es dans le tableau 26 Tableau 26 Indices d aridit de Moral Station P riode P mm ES 1981 0 401 60 14 60 1986 2010 359 58 15 45 El Eulma 1971 2009 416 20 15 1
26. Halid Chapitre V Cadre Hydrochimique Le Sodium les valeurs du Sodium oscillent entre la valeur minimal 18 mg l au mois de Juillet 2004 et la valeur maximal 200 mg l au mois de D cembre 2008 On s apercoit que les plus fortes teneurs sont enregistr es pendant la p riode de basses eaux alors que les plus faibles teneurs sont enregistr es pendant la p riode des hautes eaux La moyenne de teneur en sodium des eaux du barrage est de l ordre de 104 46 mg l sup rieure la norme europ enne admissible 100 mg l mais n atteint pas la norme alg rienne qui est de 200 mg l Tableau 47 Variation de la teneur en Sodium dans les eaux du barrage de Ain Zada Param tres Param tres statistiques Barrage de Ain zada Max mg l Moy mg l Min mg l P riode 1988 2010 200 2 104 46 30 45 Norme de potabilit CEE 100mg l E Sep Nov Dec Jan Fev u Mar Avr Mai z Juin Juil Aou Fig 79 Histogramme des variations de la teneur en Sodium dans les eaux du barrage de Ain Zada P riode 1988 2010 d apr s l ANRH On remarque que l augmentation de la concentration des eaux du barrage de Ain zada en teneur de Sodium Na est inversement proportionnelle avec le volume globale de l eau du barrage elle augmente en p riode de basses eaux et des ann es s ches et diminu s en p riode des basses eaux et des ann es humides Eug SO 2001 Norme 200 COT TT Volume d ea
27. 2000 Norme 1500 1500 1000 500 0 Cond E uS cm Fig 65 Variations de la Conductivit Electrique des eaux du barrage de Ain zada P riode 1988 2010 d apr s l ANRH 102 Mr M Halid Chapitre V adre Hydrochimique La conductivit des eaux du barrage de Ain zada mesur e durant la p riode 1988 2010 varie entre 700u S cm et 1530 u S cm La valeur la plus lev e est enregistr e au mois d Aout 1989 et la plus basse au mois de d cembre 2008 Fig 65 la moyenne est de l ordre de 1031 uS cm Toutes les valeurs de la conductivit lectrique mesur es dans l eau du barrage d passent la norme maximale admissible des eaux destin es la consommation humaine r f renc e au standard qui est de 400 uS cm Cette augmentation indique une nette contamination de ces eaux et rend leur utilisation dangereuse pour la consommation humaine AEP Notons aussi les plus fortes valeurs ont t enregistr es pendant la p riode de basses eaux alors qu en p riode de hautes eaux on un ph nom ne de dilution qui apparait D une mani re g n rale la conductivit lectrique volue relativement avec l vaporation et inversement avec le volume global de l eau dans le barrage Fig 65 et 66 Elle augmente en p riode de basses eaux et les ann es s ches et diminu e en p riode des hautes eaux et les ann es humides c est dire quand le volume de l eau augmente la conductivit diminue et vice versa effet de l
28. M O NO3 DBOS en mg l D DCO et O2 Volume d eau en Mm3 gt Sep Oct Nov Dec Vol d eau pu DCO mg l DBOS me Ua E D gt N O2 Volume d eau Mm3 97 99 S 96 seen aies ZI HIHI H THE TEE Sep Oct Nov Dec Jan Fev Mar Avr Mai Juin Juil Aou io e io NH4 PO4 NO2 en mg l NH4 PO4 NO2 en mg l E O2 Volume d eau en Mm3 Ed Vol d eau Mm3 O2 en NH4 mg l PO4 mg l Fig N 106 Evolution moyennes mensuelle et annuelle des teneurs NO NO NH4 PO M Org DCO DBOs et de l oxyg ne dissous O2 sous l effet du volume de l eau dans le Barrage de Ain Zada p riode 1988 2010 D apr s l ANRH On remarque aussi que la pr sence des nitrates avec des fortes teneurs par apports aux autres nutriments sont li s directement aux rejets des eaux us es domestiques des villes telle que S tif Ain Taghrout et aux eaux d irrigation ruissel es par pandage des engrais des terrains agricole au voisinage du barrage Aussi la transformation des nitrites qui se trouvent avec des grandes quantit s aux nitrates sous l effet de la nitrification Le d ficit en oxyg ne paralyse les bact ries a robies et active les bact ries ana robies en particulier les mauvaises bact ries capables de transformer les nitrates en nitrites et en compos s ammoniacaux Alors que pendant l
29. ee O _0 0 0 _0 0 8 Moy 2 13 1 70 0 67 0 50 040 0 10 0 0 0 10 0 80 160 2 50 10 50 0 90 Tableau A5 08 Nombre de mee mensuel de Gr le station de S tif 1981 2010 1981 _0 0 0 0 0 0 0 0 o 0 0 0 1982 o 0 o o 0 0 0 0 6 0 0 1983 o o 1 0 0 0 o 0 0 0 o O 1 0 1984 0 0 o o o o 0 o 0 0 0 0 0 E3985 0 0 0 1 9 0 10 BEES 1988 1 1 0 0 0 o o o 0 0 0 06 2 0207 1989 0 0 0 2 o 0 0 0 0 0 06 0 2 020 190 0 0 o 0 0 0 0 06 0 0 191 0 0 o 0 0 0 0 0 0 0 0 06 0 0 192 0 0 2 2 0 0 0 0 o o o 0 4 0 30 193 0 0 o 1 1 0 0 0 0 0 0 0 2 02 194 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 06 0 Tun 195 0 0 o 0 0 0 0 06 0 0 0 196 0 1 1 0 0 o o o 0 0 0 06 2 020 197 0 0 o o 0 0 0 0 06 0 1 0 1 010 198 0 0 0 0 0 0 0 0 0 060 0 0 199 0 0 0 0 o 0 Tun 3200 0 0 o 2 0 0 0 0 06 0 0 0 2 0207 201 1 2 0 0 0 0 0 0 06 1 0 06 4 0307 202 0 0 1 o o 0 o 0 0 0 0 1 010 203 0 0 0 o 0 0 0 0 0 060 0 0 22
30. et Lus tien d bns umachallique Limites Siratigraphiqu s d Galles Faillas invarses alpines Charriages les barbelures sani du c t Lhairiages reconnus an praspecimuun 1 a mi ns9 m D 5 z TmMESIEN BE Lulus Nien gengi 1 Mi bauks ung Mr Halid Chapitre H adre g ologique A 1 5 Sols de Sebkhats 5 05 Ce sont des vases sal es qui garnissent Sebkhat Melloul Sebkhat Bazer chotte El Frain sebkhat el Hamiet et Chott El Beida Ces vases sont p riodiquement inondables surtout pendant la saison des pluies et couvertes par des croutes salines pendant la saison s che A 1 6 Formations dunaires ld Ce sont des amas r alis s de sable calcareux et de poussi res limoneuses des d bris coquilliers fin ou des v g taux 1ls sont visibles autour de Sebkhat Melloul A 1 7 Tuf hydrothermal llf Ils correspondent aux surfaces planes ou faiblement inclin es de Hammam Guergour sur les revers Nord du djebel Medjounes il s agit des surfaces modestes li es des sources chaudes toujours plus ou moins en activit associ e des failles normales tr s r centes A 1 8 Mio Plioc ne continental mp Il est form par des limons et des conglom rats rouges des poudingues des argiles gypseuses c est un ensemble tr s complexe de formations continentales occupant de vastes espaces dans le bassin d tude au nord et autour du barrage de Ain zada On a
31. nnns 102 Figure 65 Variations de la Conductivit Electrique des eaux du barrage de A n zada p riode 1988 2010 l ol EH 102 Figure 66 Evolution moyennes mensuelle et annuelle de la Conductivit Electrique uS cm sous l effet du volume de l eau dans le Barrage de Ain Zada p riode 1988 2010 D apr s l ANRH 103 Figure 67 Variations de La turbidit en NTU des eaux du barrage de Ain zada p riode 1988 2010 D i RENE TT 104 Figure 68 Evolution moyennes mensuelle et annuelle de la Turbidit en NTU sous l effet du volume de l eau dans le Barrage de Ain Zada p riode 1988 2010 D apr s 104 Figure 69 Variations de La Mati re en suspension des eaux du barrage de Ain zada p riode 1988 2010 105 Figure 70 Evolution moyennes mensuelle et annuelle de du La Mati re en suspension sous l effet du volume de l eau dans le Barrage de Ain Zada p riode 1988 2010 D apr s P ANRH 105 Figure 71 Histogramme des variations mensuelles de L oxyg ne dissous O en des eaux du barrage de Ain Zada p riode 1985 2010 106 Figure 72 Variations moyennes mensuelles et annuelles de L oxyg ne dissous en sous l effet du MI M Hafid Listes des Figures volume de l eau dans le Barrage de Ain Zada p riode 1988 2010 D apr s P ANRH 106 Figure 73 Histogra
32. r seau de la z ne sans traitement 3 120T An papier Craft r cup r 96T An indi sm DI 06 T An d ch publique GROUPE E N P C 3 de poly thyl ne 4 5 r cup re em dong 1 5 d charge publique soo H 00 m j contamin sBOues contenant des m taux lourds par les acides et les 92m an stock es Piles rebut e m taux lourds 47000 an rejet es la d charge plastique fen tres en PVC 09 d charges publiques E M A C SETIF abrication des chaus 1000paires j Cuir naturel synth tique semelles en Colles base de n opr ne et 3 20Kg j de d chets de cuir et de syn Complexe Lahmar semoule et d rives pates 300T j Bl dur bl tendre 350 m j 330 m j Les eaux de lavage charg es de d chets de mati re organique Ch rif S tif rejet es dir ectement dans Oued Boussellam sans traitement un Abattage avicole 15000 poulets j 7500 poulets j 50m j 49m j les abats les EE et le sang Le rejet contenant du Sang regagne le r seau sans traitement Abattoir communal Abattage d animaux 200t tes J ovins 4 3 1500 1 de sang est rejet e dans le r seau sans traitement Les carcasses et APC DE SETIF Ovins Bovins 30 t tes jour bovins 73 m j 68 m Jes organes infect s sont chaul s et rejet s dans la d charge publique SAFCER SEKLOULI Fabrication de faiences 500m 1100m2 j 5105 AL O3 ZnO Blanc 127 3 47 3 Les eaux us es industrielles contamin
33. 197 Halid Annexes 3 0 gt
34. Im www LIL SAL L l besi ales o m si o mn ss pa ben kl T NT DL D DL Zw L Dl E EHR ed L T QQ 9 LY TT T E LT aaa 01 J Vv VV Sep Oct Nov Dec Jan Fev Mar Avr Mai Juin Juil Aou Fig 94 Evolution moyennes mensuelle et annuelle des valeurs du Rapport DCO DBOs3 sous l effet du volume de l eau dans le Barrage de Ain Zada P riode 1988 2010 d apr s PANRH Les r sultats obtenus du rapport DCO DBOS soit pour les analyses des moyennes mensuelles ou les moyennes annuelles des eaux de la cuvette du barrage de Ain zada Tableau 55A et Fig 94 montrent que tous les valeurs sont sup rieures 3 ce qui traduit l influence d une pollution industrielle plus ou moins difficilement biod gradable 4 3 1 4 Mati re organique Les r sultats d analyses montre que les eaux de la cuvette du barrage de Ain Zada pr sentent des concentrations de teneurs en mati re organique peut variable Elles varient entre la valeur minimale 1 6 mg l observ e au mois de f vrier 2004 et la valeur maximale 31 mg l marqu e au mois d Ao t 2002 La moyenne de toute cette s rie de pr l vement montre une valeur de 9 95 mg l traduisant une qualit moyenne mauvaise Tabl 56 Variations des teneurs en Mati re organique dans les eaux dubarrage de Ain Zada Barrage de Ain zada Max mg l Moy mg l Min mg l Ecart type P riode 1
35. composition meq l NO3 NO2 CL SO4 20 15 ENH4 OK ENO3 NO2 OMg OSO4 OCa BCI ONa DMg BNH4 OK CPO43 DSO4 BDNO3 2 composition meq l NO2 P043 070 0 Ca 16 Mg 12 NH4 0 K 1 Cl HCO3 21 13 BNH4 BCL DPO43 OMg DHCO3 BNO2 OCa ONa EINO3 Fig 149 Application du logiciel pour les analyses de l ann e 2006 RR Halid Indicateurs g ologiques IPO sans DBOS Ca 6 composition meq l NO3 NO2 0 pO43 Ca Cl HCO3 19 13 DCa OMg BNH4 DK ONa OHCO3 composition meq l NO3 NO2 1 15 DK 0504 ENH4 BCI 0 OHCO3 OCa ONa composition meq l NO2 PO43 0 Mg 13 SO4 NO3 17 0 Cl HCO3 21 12 r f rencanesure OCa OMg BNH4 OK ONa BCL OSO4 BNO3 BNO2 OPO43 Fig 148 Application du logiciel pour les analyses de l ann e 2005 172 173 Chapitre VI Pollution Orgcanique LI r f rencemesure IPO sans DBO5 u r f rence mesure u r f rence mesure Indicateurs g ologiques Ca 8 MEM Halid Ca Mg 15 12 K 0 4 Na 0 23 DCa OMg BNH4 OK ONa DHC0O3 composition meq l NO3 NO2 P043 SO4 0 0 uc 14 0Ca OMg BNH4 OK ONa BCI 0504 BNO3 BNO2 DP043 NO3 NO2 PO43 SO4 0 18 DCa OMzg 6514 0K ONa
36. 0Ca OMzg BNH4 816 BCL DSO4 ENO3 BNO2 OPO43 DHCO3 OCa OMzg BNH4 81 ONa BICI DSO4 ENO3 BNO2 UPO43 Fig 136 Application du logiciel pour les analyses de l ann e 1993 170 Mr M Halid Chapitre VI Pollution 6 composition meq l Indicateurs g ologiques IPO sans DBOS composition meq l Indicateurs g ologiques IPO sans DBOS Ca NO3 0 n EAS 16 CL HCO3 19 12 L P L 13 OCa OMzg BNH4 01 ONa 0Ca OMg BNH4 016 ONa DHCO3 Indicateurs g ologiques IPO sans 5 NO3 composition meq l 0 NO2 5 1 0 6 5 d PO43 Ca Me 0 15 Mg j NH4 0 E K l Na 1 5 7 0 23 OCa OM g 8 7114 DCa OMg BNH4 OK ONa DHCO34 ONa DHCOS BCI BCL DSO4 BNO3 BNO2 UPO43 sans 5 NO3 composition meq l Indicateurs g ologiques CI 0 EI 4 HK OHCO3 r f rencemesure 4 OK r f rence mesure Cl 0504 BNO3 BNO2 OPO43 DCL 0504 DNO3 BNO2 DPO43 Fig 142 Application du logiciel pour les analyses de l ann e 1999 Fig 143 Application du logiciel pour les analyses de l ann e 2000 Ca 6 171 IPO sans DBOS r f rence mesure Chapitre VI Pollution Orgcanique Ca 6 IPO sans DBOS E H r f rence mesure 5
37. A N R H Agence nationale des ressources hydrauliques LISTE DES FIGURES Figure 01 Situation g ographique du grand bassin de la Soummam D apr s ABH au Nord de l Alg rie 08 Figure 02 Carte de situation g ographique de la zone d tude 09 Figure 03 Situation g ographique du sous bassin versant de Boussellam amont 10 Figure 04 Carte g ographique du sous bassin versant de Boussellam amont 06 15 ANRH 11 Figure 05 Situation r gional du Barrage de Ain Zada et de sous bassin de Boussellam Alg rie 12 Figure 06 Barrage de Ain Zada Wilaya de Bordj Bou Arreridj Alg rie photo Satellitaire 13 Figure 07 Carte de v g tation du sous bassin versant de Boussellam amont 16 Figure 08 Carte du d coupage administratif communal dans le sous bassin versant de Boussellam amont 19 Figure 09 Carte des sources potentielles des pollutions dans le sous bassin versant de Boussellam amont 20 Figure 10 Profil en long de oued Boussellam et ses principaux affluents 23 Figure 1 1 Courbe hypsom trique et diagramme des fr quences altim triques dans le sous Bassin de Boussellani e E 22 Figure 12 Carte des pentes du sous bassin versant de Boussellam amont 27 Figure 13 Carte du r seau hydrographique du sous bassin versant de Boussellam
38. Lors de leur tude sur les bassins tunisiens Tixteront et Berkaloff ont donn en 196 une m thode de calcul du ruissellement utilisable lorsque les pr cipitations sont inf rieures 600 mm l erreur tant alors inf rieure 10 p poc 3 ETP O R ruissellement mm pr cipitation moyenne annuelle mm ETP vapotranspiration potentielle annuelle mm Cette m thode de calcul du ruissellement est critiqu e car elle est empirique donc elle n cessite des corrections l aide d installations lysim triques d une part et son utilisation est limit e aux pr cipitations moyennes annuelles inf rieures 600 mm d autre part Les valeurs du ruissellement selon la m thode de Tixteront et Berkaloff sont port es dans le tableau n 34 Tableau 34 Le ruissellement selon la m thode de Tixteront et Berkaloff Stations P riode P m ETP m 1981 2010 0 40160 0 03223 8 026 1986 2010 0 35958 0 02193 6 101 El Eulma 1971 2009 0 41620 0 03413 8 202 1981 2009 0 23706 0 00626 2 642 6 Calcul de l infiltration Par d finition l infiltration est la quantit d eau qui p n tre dans le sous sol et alimente les aquif res souterrains ce param tre peut tre estim partir de la formule du bilan hydrologique donn e par la relation suivante P ETR R I I P ETR R Ou pr cipitation mm ETR d ficit d coulement ou D mm R ruissellement mm I infiltrat
39. a pep ins order pawana 26 lo EE Ee 26 L4 7 Le temps deconcentrat 01 EE 21 1 4 8 Constitution du r seau hydrographique 28 L Pr de M ie 29 a a de ITE 31 ONE IE L C adreceeologique re Een nissan sin sn 31 ge TE EE 34 II 2 A Les formations 01121611121165 et n og nes peu ou pas tectonis es 34 PL QD EI UBI USE TIERE QT TTL 34 2 ES 37 2 b Nappes de E 37 111 ER EE 37 2 C Nappes EE 37 Mr Halid Table des mati res 2 C 1 Nappe de type DRAA et ARBA 37 2 C 2 Nappe de type BENI ABDELLAH 38 2 Unit sup rieure mat riel EE 38 2 C 4 Nappe Djemila et unit inf rieur mat riel Eoc ne 38 2 D Nappe du djebel Sattor et unit Eoc nes nummulltes et hu tres 40 2 E Ensemble allochtone Sud s tifien 40 2 F Ensemble parautochtone et autochtone Hodn en 42 2 G Trias exotique ou extrusif t 44 II 3 Tectonique des diff rent
40. 137 Chapitre V Cadre Hydrochimique Tableau op Classification des eaux du barrage de Ain zada STABLER Faci s Cumque Chlorur Sodique Chlorur Sodique Chlorur Sodique Chlorur Sodique Chlorur Sodique Chlorur Magn sien Chlorur Magn sien Chlorur Sodique Chlorur Sodique Formule i ionique 90082 gt r Na K gt r Mg ro Ca gt r Na K gt r Mg r Na K gt r Ca gt r Mg r Na K gt r 6 Ca Mg r Na K gt r Ca gt r r Na K gt r c Ca gt r Me r Na K gt r Ca gt r Mg r Na K gt Ca gt r Mg r Na K gt r Ca gt r Mg r Na K gt r Ca gt r Mg r Na K gt r 6 Ca gt r Me r Na K gt Ca gt r Mg r Na K gt r Ca gt r Mg r Na K gt Ca gt r Mg r Mg gt r gt r Ca r Mg gt r Na K gt r Ca ro Ca gt r Na K gt r Mg r Na K gt r Ca gt r Mg r Na K gt Ca gt r Mg r Na K gt Ca gt r Mg r Na K gt r Ca gt r Mg r Na K gt r Ca gt r Mg r Na K gt Ca gt r Mg MEM Halid 0 3 r CT gt r SOZ gt r HCO 02 1989 3 17 r S0 gt r CI gt 110 03 1990 027 r CI r SO gt r HCO 04 1991 r CI r9 804 gt 05 1992 r Cl 90502 gt r HCO r CI
41. 138 5 2 2 Diagramme de Schoeller Berkaloff 139 352 3 Diarramme de SUIT uuu uu usss Pm ne de DL ee DS 139 6 Analyse en Composante Principales ACP 143 E O E 143 6 2 R sultats et interpr tations 143 6 3 Application de l A C P aux donn es chimiques des eaux du barrage de Ain Zada 144 6 3 1 Corr lation entre les diff rents l ments 145 6 3 2 Etude des variables et des individus 6 0000 147 7 Etude de l origine des l ments chimiques et des rapports caract ristiques 149 7 1 Etude de l origine des l ments chimiques 149 a Le couple Na Cl 149 b Les l ments Ca HCOs SO4 150 7 2 Etude des e ET ET TEE 152 a La relation CI SO4 conductivit lectrique 152 b La relation CI SO4 conductivit PH 153 ESI DN 153 Intr Od HOD riesen uu ONERE MUNDI a DN TEE 155 A D finition de D
42. 6 3 1 Corr lation entre les diff rents l ments Un examen rapide de la matrice de corr lation Tableau 68 permet de constater que pour la p riode consid r e 1988 2010 les coefficients atteignent des valeurs lev es 0 946 0 955 Le plus petit coefficient est gal 0 004 qui correspondent au couple pH Mg Cette matrice nous permet d apercevoir les l ments corr lables entre eux suivant la valeur du coefficient de corr lation La bonne corr lation se d finit par le coefficient de corr lation r gt 0 8 ce qui nous permet d extraire les couples suivants CE RS CE Na RS K RS Na RS CI Les l ments corr l s pr sentent la m me origine Par exemple le couple Na Cl est inclus dans le faci s chimique existant dans la r gion chlorur sodique L origine de ces derniers provient des roches carbonat es et vaporitiques gisement gypseux de Guellal Le couple CE RS qui donne une bonne corr lation confirme la contamination des eaux du barrage par une pollution d origine anthropique rejets des eaux us es On remarque aussi par exemple que les nitrates qui ne pr sentent aucune corr lation avec les autres l ments sont la cons quence de la contamination anthropique des eaux de barrages pollution due l pandage d engrais chimique Cependant les autres param tres paraissent faiblement li s aux autres variables 145 Mr M Halid Chapitre V Cadre 28 Tableau 68
43. 93 5 gt Sep Oct Nov Dec Jan Fev Mar Avr Mai Juin Juil Aou Volume d eau Mm3 Fig 64 Evolution moyennes mensuelle et annuelle du pH des eaux de la cuvette du barrage de Ain Zada P riode 1988 2010 d apr s P ANRH La figure 64 donne un aper u sur les variations des moyennes mensuelles et annuelles du PH durant cette p riode d tude On remarque que la variation du pH n est pas homog ne mais elle est en fonction directe avec la nature de l eau et son origine 4 1 3 Conductivit Electrique C E La conductivit de l eau est sa capacit conduire un courant lectrique Elle d pend la fois de la quantit d ions pr sents dans le milieu et des esp ces ioniques majeurs et mineurs en solution Sa mesure donne donc une estimation de la quantit de sels 10nisables dissous la salinit La mesure de la conductivit lectrique permet d valuer rapidement la min ralisation globale de l eau Rodier 1984 La conductivit lectrique permet d avoir une id e de la salinit de l eau Une conductivit lev e traduit soit des pH anormaux soit une salinit lev e Tab 39 Variation de la conductivit lectrique des eaux du barrage de Ain zada 1988 2010 Param tres statistiques de La Conductivit Electrique C E Barrage de Ain zada Max uS cm Moy uS cm Min uS cm Ecart type P riode 1988 2010 196 81 Norme de potabilit OMS 1500 uS cm
44. A 159 9 A i 10 22 Temp ratures f i A i 26 4 RFU Excedent et D ficit en mm 8 Excedent D ficit RFU Figure 46 Repr sentation graphique du bilan d eau selon la m thode de C W Thornthwaite de la station de Tixter 1981 2009 2008 2009 78 MI M Halid Chapitre II Cadre 1 1 1 4 3 1 1 R sultats et discussion La repr sentation graphique des bilans d eau selon la m thode de Thornthwaite des stations de S tif Ain Zada El Eulma et Tixter montre que l vapotranspiration maximale t observ e pendant le mois de Juillet pour les valeurs suivantes avec l ordre successive 171mm 165 94 mm 166 19 mm et 175 75 mm ce qui produit des d ficits agricoles avec les valeurs suivantes 158 7 mm S tif 155 46 mm Ain Zada 161 86 mm El Eulma et 164 95 mm Tixter n cessitants l irrigation pour les zones des cultures Cependant durant les mois de Novembre jusqu au Mars on remarque une recharge de la nappe pour les stations de Ain Zada et S tif alors que le recharge se fait de Novembre jusqu Avril pour la station de El Eulma et de D cembre au Mars pour Tixter Lorsque l eau de recharge d passe la RFU le surplus va partir vers le ruissellement superficiel et alimente le barrage de Ain zada 5 Calcul du ruissellement
45. El Eulma 1971 2007 Oued El Ma 1976 2004 Azel 1990 2007 Ain Oulm ne 1987 2007 S tif 1981 2010 Tadjnent 1970 2009 4 Ain Roua 1978 2009 Bir Kasd Ali 1989 2009 m Tixter 1981 2009 Bir Chouhada 1968 2009 Bouga 1970 2007 9 Ain Zada 1986 2010 s Bir El Arch 1972 2009 Figure 25 Variations des pr cipitations moyennes mensuelles interannuelles s ries r centes 56 Halid Chapitre HT Cadre Hydrociimatologique Vu le manque des donn es et la discontinuit des mesures au niveau des stations pluviom triques et hydrom triques nous avons fait une s lection des s ries qui tient compte de la qualit des donn es d une part et de la p riode de fonctionnement du barrage et la r partition des stations dans le bassin versant d autre part qui sont les stations suivantes S tif Ain zada El Eulma et Tixter Figure 26 10904 epa Dj Medjounes 1461 eso 20207 Ain Taghrduj e JE ye 27 A Wy 4 o T ei Assa 1 DEP ea H5 Ka Limite de sous bassin de Zoussellam O6 15 Echelle Les oued qui dr ne le barrage de ain zada 10 Rm Agslomeration Ca Simon pluiomenmique Stanon Hydroclinuxolod que d Station Hvdrometrique Figure 26 Carte g ographique montre la r partition des stations pluviom triques tudi es dans Le sous bassin versant de Boussellam amont 06 15
46. Na amp K SI Mg SK NJ 504 HCO3 Figure n 131 b Application du logiciel pour l Ann e 2010 BCa OMg BNH4 OK ONa r f rencemesure Indicateurs g ol giques CI 0504 NO3 BNO2 _DP043 IPO sans DBO Figure n 131 a Application du logiciel pour l Ann e 1988 D Ca OMg BNH4 OK ONa DHCO3 Cl 0504 BNO3 BNO2 O PO43 Fig N 131 Exemple de calcul pour les analyses d eau du barrage de A n zada des deux ann es 1988 l ann e mise en service et 2010 la derni re ann e d analyse pour la p riode d tude 1988 2010 d apr s l ANRH avec le logiciel lt Aquakit gt r f rence mesure 169 Chapitre VI Pollution 6 IPO sans DBOS r f rence mesure Fig 137 Application du logiciel pour les analyses de l ann e 1994 IPO sans DBOS composition meq l Indicateurs g ologiques CI HCO3 19 13 0Ca DMgc BNH4 ONa DHCO3 BCI Indicateurs g ologiques 2 Cl 20 14 DCa BNH4 OK ONa BCI DSO4 BNO3 BNO2 OPO43 Indicateurs g ologiques Ca r f ren mesure OCa DMgcr BNH4 21 ONa BCL DSO4 EBHNO3 BNO2 DP0O43 Indicateurs g ologiques g K41 1 DHCO3 RR Halid NO3 NO2 p043 0 0 Na 16 14 18 OMg BNH4 OK ONa BCL DSO4 BNO3 BNO2 43 DHCO3 0 CI HCO3 21 13
47. 0 2 1 0 0 6 050 194 o 0 o 2 6 1 9 3 o 9 0 6 12 1 195 0 0 0 o o 0 0 1 0 o 0 1 010 196 o 0 o 0 2 0 4 1 0 0 0 6 7 060 0 1 0 1 9 1 0 030 ELE aalo to to T ts te 200 0 0 0 1 2 0 3 1 1 1 0 0 9 080 201 0 0 o o 4 1 2 0 0 0 0 6 7 060 2002 o 1 5 1 1 1 0 0 0 0 0 9 O80 203 0 0 0 0 0 2 2 0 2 0 0 6 050 20047 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 9 6 2008 0 0 O 1 J 1 0 2 3 0 0 0 0 7 060 206 0 0 o 0 O 13 0 2 o 1 o O 16 130 2007 0 0 o 9 0 0 0 0 0 9 O80 208 0 0 0 O 1 3 2 0 0 o 0 6 050 20099 0 0 o 0 0 0 0 O 2010 0 0 0 0 0 2 0 0 0 0 0 0 2 2 Moy 0 0 0 10 0 60 1 1 40 1 080 040 0 50 o 0 580 050 Tableau A 07 Nombre de jours mensuel de Brouillard station de S tif 1981 2010 ns dem 201 MI Annexes 1981 2 1 0 1 0 0 0 0 1 N Hw 1 183 3 0 0 10 0 0 0 0 4 2 2 3 1 2 1 9 0 1 0 1 9 2 1_ N 2006 1 2 0 I D es se s iT Un
48. 256 39 33 90 91 iri sos 867 7 1 81 690673578 9048 130505933 32 89 5267 sso 142500 153 18 927 075 001 016 384 47 12 91 92 155 529 9545 1 80 722672791 7831 130507060 2145 114 18 11 64 149 09 147 82 170 72 835 007 292 oor 027 3 84 3164 15 1 won 220 T17 1600 76 0 ts 120 2410 meo 1390 1320 sm sos 001 Toos Toas T am 5727 93 94 144 844 9200 1 68 672 0034 00 73 51 130 50 71 40 23 10 96 40 118 70 154 50 153 80 155 55 8 85 0 01 209
49. Halid Chapitre V adre Hydrochimique 7 2 Etude des rapports caract ristiques Dans cette tude on a utilis les donn es des analyses moyennes annuelles de toutes les ann es de cette s rie 1988 2010 Deux rapports caract ristiques sont utilis s pour d terminer l volution des l ments chimiques en fonction de la conductivit dans les eaux du barrage de Ain zada a La relation HCO 50427 conductivit lectrique Nous constatons ici une diminution logarithmique du rapport en fonction de la conductivit Deux p les sont observ s Fig 122A l un carbonat caract ris par une dominance des ions HCO et des conductivit s inf rieures 1100 uS cm il rassemble la majorit des points 87 9o Un autre repr sente le p le vaporitique et affirme une dominance des ions CT et SO4 Ce p le appara t pour les fortes conductivit s gt 1100 uS cm et englobe 13 96 des points Ce graphe nous permet de dire que la conductivit pour des valeurs faibles lt 1000 uS cm o il n y a pas de formation vaporitique est li e aux ions bicarbonates Par contre lorsqu elle d passe 1100 uS cm la conductivit devient li e plus aux ions vaporitiques CI et 50427 ses sont les ann es les plus pluvieuses Pole Carbonat e CI SOS Pole Evaporitique Conductivit electrique uS cm D 0 0 Conductivit electrique uS cm Fig 122 L origine de la salinit en
50. Piemonts Montagnes EE Surface d eau Agglomeration Limite du sous bassin Barrage de Ain Zada aghrout Leshautesplaines de Figure 12 Carte des pentes du sous bassin versant de Boussellam amont 1 4 7 Le temps de concentration C est le temps mis par la premi re goutte de pluie tomb e sur le point le plus loign du bassin pour atteindre l exutoire ce param tre exprim dans ce cas en heures peut tre estim par la formule de Giandotti applicable pour les bassins tendus pentes plus ou moins uniformes 4VA 1 5L Tc EE 27 19 Heures 0 8 Hmoy Donc on Tc 27 19 heures 27 Mr M Halid Chapitre L Situation g ographique et caract ristiques g n rales du bassin Tableau 07 Param tres E du sous bassin versant de Boussellam amont r rr 1785 P rim tre O P 15 km _ Altitude maximale Hmax 1737 m Altitude moyenne Hmoy 100 m Altitude minimale Hmin 8580 m _ D nivel e sp cifique A 7 30 Densit de drainage Dd 303 kmkm _ LongueurduTalwegprincipl lp 2 km Pente moyenne Pm 271 Longueur du rectangle quivalent Le 5322 im gt Largeur du rectangle quivalent UE 33 53 1 4 8 Constitution du r seau hydrographique L tude des caract ristiques morphom trique en plus de l analyse hydrologique d un bassin versant constitue une plate form
51. Sep Oct Nov Dec Jan Fev Mar Avr Mai Juin Juil Aou Volume d eau en Mn Volume d eau en Mm3 Matiere en suspension en mg l Volume d eau en Mm3 Matiere Fig 70 Evolution moyennes mensuelle et annuelle de du la Mati re en suspension sous l effet du volume de l eau dans le Barrage de Ain Zada P riode 1988 2010 d apr s P ANRH 4 1 6 L oxyg ne dissous L oxygene est pr sent dans l eau sous forme dissoute ou gazeuse A une temp rature et une pression donn e Il existe une quantit maximale d oxyg ne sous forme dissoute c est la teneur en O pour laquelle l eau est satur e 100 D autre part la pr sence de l oxyg ne dans l eau r sulte d une diffusion partir de l air au niveau de la surface et surtout de l activit photosynth tique des v g taux aquatiques notamment des algues C est un indicateur important de pollution organique des eaux 105 Mr M Halid Chapitre V Cadre 12 L oxyg ne constitue un excellent indicateur du fonctionnement du plan d eau diff rents titres Sur le plan physique indicateur de pollution les mati res min rales et organiques r duites sont oxyd es biologiquement et font diminuer la concentration en dissous Une eau appauvrie en peut ce titre tre consid r e comme pollu e Sur le plan biologique l oxyg ne pr sent dans l eau est vital aux organismes vivants L oxyg ne dissout provient en majeure par
52. ils sont constitu s d un remblai plus ou moins perm able assurant la stabilit d ensemble alors que l tanch it est assur e par un masque construit sur le parement amont du barrage Ce masque peut tre en b ton arm il se construit actuellement des nombreux et tr s grands barrages en enrochement masque en b ton arm en b ton bitumineux ou constitu d une membrane mince les plus fr quentes membrane PVC membrane bitumineuse 2 Caract ristiques hydrotechniques du barrage de Ain Zada 2 1 Situation g ographique Le barrage de Ain Zada est situ dans la wilaya de Bordj Bou Arreridj 25 km l ouest de S tif et 40 km l est de Arreridj est implant dans la commune d Ain Taghrout sur l Oued Boussellam direction Sud Nord au niveau de la jonction avec l Oued Ain Taghrout l ouest l Oued Kharoua au Nord est et l Oued Malah au Sud est L tude du barrage de Ain Zada est faite au d but par le bureau d tude Am ricain BECHTEL en 1979 et r alis e par l entreprise Hidrot chnika Belgrade yugoslavie l tude d ex cution et l tude des travaux faite par Atkins Humphreys et Sir M MacDonal Angleterre de 1981 a 1986 l ann e mis en service C est un barrage en remblai de type en enrochement avec un noyau central en argile de 55 m de hauteur Il est dot d un vacuateur de crues sans organes de r glage et d un coursier ciel ouvert sur l un des cot s de la digue Le barrage de Ain zada pe
53. la pollution urbaine et au lessivage des terres agricoles pandage des engrais On sait tr s bien que l agriculture moderne emploie des engrais chimiques contenant de l ammonium dans la succession rapide des cultures cycles v g tatifs raccourcis sols laiss s nu etc qui entra nent un lessivage de cette forme d azote vers le sol et de 13 vers les cours d eau puits vers la cuvette du barrage qui est l exutoire du bassin Il ne faut pas liminer la probabilit que cette pollution peut avoir aussi une origine industrielle Des probl mes apparaissent partir d une concentration de 0 1 mg qui marqu dans l eau du barrage partir du mois d Octobre jusqu au mois de Mai p riode des hautes eaux Cette augmentation est due au lessivage des terres agricoles pandage des engrais et la pollution urbaine 4 3 2 2 Cycle de l Azote Le cycle de l azote est un processus de transformation de l azote atmosph rique No un gaz inerte en une forme assimilable pour les syst mes biologiques qui les restitueront l atmosph re sous forme de N2 Le cycle de azote est unique car m me si azote constitue 80 de l atmosph re terrestre Il se trouve surtout sous forme gazeuse No qui ne peut entre utilis e telle quelle par la grande majorit des organismes Dans l atmosph re l azote existe principalement sous forme d azote gazeux d oxydes d azote N20 NO NO et d ammoniac NH3 L azote gazeux peut tre pr
54. tendu dans le bassin 0 57 et correspond la montagne situ e au Nord du bassin Djebel Megris 1737 m Les zones d altitudes comprises entre et 1200 et 1600 m couvrent 151 32 soit environ 8 47 de la superficie totale et correspondent aux fronts Sud des monts de Megris Medjounes Matrona Tarmount Mnaguer et Aissel Les zones d altitudes allant de 1000 1200 m couvrent une superficie de 557 15 km soit 31 21 2o de la superficie totale et concernent les hautes plaines s tifiennes au Nord et au Sud Enfin la tranche d altitudes entre 800 et 1000 m s tale sur une superficie de 1066 28 km soit 59 73 et concerne largement la vall e du Boussellam et ses vall es affluentes repr sent es par les vastes hautes plaines s tifiennes jusqu le barrage de Ain Zada 25 Mr M Hafid Chapitre Situation g ographique ef caract ristiques g n rales du bassin I 4 5 Les indices de pente et le relief Ces indices permettent de caract riser les pentes d un bassin versant et d tablir une classification des diff rents reliefs pour faire ensuite des comparaisons entre les diff rents bassins l appr hension du relief peut tre faite l aide d au moins deux indices Indice de pente global Ig Cet indice pr sente l avantage d tre tr s simple et facile calculer l indice de pente globale Ig exprim e en m km est donn e par le rapport de la d nivel e utile D en m estim e partir de la cour
55. 1988 2010 d apr s l ANRH Volume d eau en Mm N N LA Volume d eau Mm3 emm Volume d eau en Mm3 s Me en mg l Fig 78 Evolution moyennes mensuelle et annuelle de la teneur en Magn sium sous l effet du volume de l eau dans le Barrage de Ain Zada P riode 1988 2010 d apr s l ANRH On remarque que l volution de la concentration des eaux du barrage de Ain zada en teneur de Magn sium Mg est l inverse celle des teneur en Calcium Ca Leur augmentation est inversement proportionnelle avec le volume global de l eau du barrage augmente en p riodes des basses eaux et des ann es s ches et diminu en p riodes des hautes eaux et les ann es humides Fig 78 4 2 1 3 Chlorure et Sodium L origine de ces l ments est li e principalement la dissolution des formations vaporitiques salif res du gisement de Guellal et on amont au niveau de oued Malleh donc leur existence est li e aux formations triasiques gypsif res qui caract rise cette zone au centre du bassin versant Aussi aux rejets des eaux us es des agglom rations et des villes les plus proches du barrage tel que S tif et Ain Taghrout leurs r seaux d assainissement d vers es directement dans le cours d eau qui alimente le barrage La dissolution des min raux salif res se fait selon la relation suivante NaCl ipm Na CT 4 110
56. 3 3 1 Le domaine m dian des Djebels Zdimm Youssef Braou Tnoutit Le domaine poss de une s rie carbonat e allant du Lias au C nomanien Cet ensemble est repr sent par un anticlinal cisaill au Djebel Yousef Le contact de base des dolomies jurassique du Djebel Yousef est faiblement inclin vers le Nord On note l absence d affleurements du S nonien et de l Eoc ne 3 3 2 L Ensemble m ridional des Djebels Sekrine Kalaoun Tafourer et Koudiat Tella On observe le m me dispositif structural une masse de dolomie jurassique qui repose tectoniquement sur une s rie o le Mioc ne marin fossilise les structures cisaill es par le contact de base On note aussi que cette s rie poss de une mince couverture s nonienne et Eoc ne o l abondance des biosparites La pr sence de galets attestant un milieu agit indique un milieu peut profond 3 4 Ensemble parautochtone et autochtone Hodn en Les formations parautochtones sont repr sent es par la s rie du col Tifelouine Djebel Hadjar Labiod Ain Azel et Djebel Gouzi Au Sud Est du bassin les s ries autochtones occupent une mince frange au sud du bassin 3 5 Le Quaternaire On distingue trois types de d p ts diff rents les uns des autres et tag s dans le paysage de la mani re suivante Les parties hautes caract risent les glacis surface tabulaire fossilis s par une croute calcaire qui peuvent avoir subit des mouvements tectoniques dat s du Quaternaire ancien
57. 5m SE 0115 161317 EE ebe 185m Diametre Gelis k i de tan 4 6m Cote premiere prise i T MUT 848m 838m COS VIA ue TODO uuu 827m Diam tre de la conduite de prise 1200mm SEENEN 12 m s Diam tre de la conduite de vidange de fond 1600mm D bit de la Vid anse de uuu uuu uu sense mis des ab aquqa 25 5 2 2 3 3 Rendement de la retenue D bit entrant le d bit entrant annuel moyen dans le barrage est estim 93M m d bit moyen annuel dans l oued de Boussellam 79 M m d bit moyen annuel de la station d puration de S tll 14M m 2 2 3 4 Volume total de barrage de Ain zada c est le volume d eau compris entre le fond du r servoir et le niveau de la retenue normale correspondant une valeur de 125 Mm et une capacit utile de 110 Mn depuit la mise en service jusqu au l ann e 2004 ou le volume devient 121 400Mm 86 Figure 50 Courbe de remplissage du barrage de Ain Zada d apr s le groupement LEM GEOID et ANBT en 2004 1572 1944 ISIE 15H4 1656 01728 1H 144 216 2 J amp E 4327 SO 575 GAR 792 FH IE 1000 1152 1224 1296 01368 1449 TZ 477 7777177171111111 lll lll ILI lll ch TE WS NE 1 CAPACITE EN MILLION
58. 826 740 635 6 10 761 467 706 540 30 0 NOjmgb 001 003 004 008 oos oos 004 005 006 O06 004 002 004 007 085 o w s 207 245 229 202 359 564 519 379 301 165 338 202 309 353 24 o a 007 0 13 016 0 16 019 0 18 orr 044 016 006 00 003 023 14 0 PO4mg 07 0 14 0 16 013 0 19 025 020 0 18 028 020 015 018 020 019 11 0 Fe mg l 047 017 017 0 13 003 030 027 029 031 022 047 018 0251 038 22 0 Mama 002 008 0 08 005 006 006 00 011 011 010 010 011 008 0 087 0 56 0 Cu mg 0 103 0 012 0 0322 0 005 0 002 0 016 0 021 006 0 029 0 009 0 007 0 008 0 022 004 06 0 Zn mgl 0 022 0 004 0 042 0 000 0 008 0 013 0 040 0 038 0 042 006 0 027 0 0512 0 025 004 0271 0 208 Halid Annexes Tableau A4 15 Les param tres physico chimique moyennes annuelles des eaux de la cuvettes du barrage de Ain zada p riode 1988 2010 d apr s Agence National des Ressources Hydrauliques ANRH DE CONSTANTINE Para T en Cond Rea IPS b EU m SE Ma Or NO NH DBOS DCO Fe Cu en Zn 2 aga EE EJEPECIEJESEJEGE RE T OE DIEI 89 90 176 530 8373 2 18 651505025 5995 130506400 2575 8325 765 2125 5925 144 89 7 67 001 188 00
59. Ao t avec un minimum de 1 05 mm enregistr au mois de Juillet la station de Oued El Ma et un maximum de 30 mm enregistr au mois de Juin la station de Bir Chouhada Par contre les mois les plus pluvieux sont ceux de D cembre Janvier et F vrier avec un minimum de 16 mm enregistr au mois de F vrier la station de Tixter et un maximum de 88 mm enregistr au mois de D cembre la station de Ain Roua tableau 11 A l chelle spatiale on constate que les r gions montagneuses de l extr me Nord de la r gion recoivent les plus fortes pr cipitations avec un maximum de 710 mm enregistr la station de Ain Roua par contre la partie centrale re oit moins de 350 mm avec un minimum de 298 mm enregistr la station de Tixter dans la zone Sud 55 Halid Chapitre Cadre Hydrociimatologique QO EN Hauteur de pluie mm Hauteur de pluie mm 5 S ON D J FM A M J J O Ain Azel 1914 1938 Ain Oulm ne 1919 196 El Eulma 1913 1952 Oued El Ma 1922 1958 Ain Roua 1927 1938 Bir Kasd Ali 1922 1960 S tif 1913 1968 Tadjnent 1909 1959 Bouga 1924 1938 S riana 1927 1938 gt Tixter 1922 1960 Ain El Hadjar 1922 1962 oo oc A Hauteur de pluie en mm Ua Hauteur de pluie en mm E D d D S ON D J F MA M J
60. Au dessous de ce niveau on a des limons rouges profonds taches calcaires dat s de l Am rien A la base les limons rouges On a un glacis croute calcaire dat du Tensiftien Dans les parties les plus basses apparaissent les s diments alluviaux localement hydromorphes ou m me sal s qui repr sentent les derniers d p ts du Quaternaire En bordure des Sebkhats d pourvues de toutes v g tations on note une ceinture d Halophytes 47 Chapitre H Cadre g ologique DJEBELS KOUD LAT MAD DJEBEL GUERGOUR ET PIT mA a ed ez ua AN INI YOUSSEF D ATN EL j AGM RQUEL DERIA EL HAMAN weg S ICHIEN LIP RIELR 2 Rep re J Cisalv olines galets at A Prewdorhapydionines PAL OC ME Zeenen stmoNIEN SUP RIEUR CHON TEN IMP RIELR LEN rer EP Br ches de l Anini l kz su m sh L Q E INI 3 L GENDE E TEST T Calcairer A Pudiites Calcaires massifs Le LL ke divers Le Ue 2 Argi les et sarar ECH Calcalres silex SLT Calratres r T T bloc lat tiques s paritigue Gris ELLE Calcatres Clyp ines i I I Calcaires mar neguxs er d Source A Malika m moire de magist re univ Batna 2006 Figure 18 Tableau de corr lation des s ries typiques de l
61. Ce sont des formations marneuses et marno calcaires visible comme affleurement au nord du bassin proximit de Djebel Megris 37 Halid Chapitre tadre g ologique 2 C 2 Nappe de type BENI ABDELLAH Cette nappe affleure loin du bassin cote NW elle est constitu e des klippes des Beni Abdellah et de Ras El Fedh Nord de Ain et un lambeau sous le numidien du djebel Chauf Karoun 2 C 3 Unit sup rieure mat riel Eoc ne Situ e au Nord et au Nord Ouest du bassin du c t droit du barrage de Ain zada il s agit de 1 Ypr ssien et Lut tien elle est form e par les calcaires marneux 2 C 4 Nappe de Djemila et unit inf rieur mat riel Eoc ne Elle occupe la totalit de la partie Nord du bassin on rencontre 2 C 4 1 Le Lut tien et Priabonien es Ce sont des marnes qui pr sentent un affleurement tr s r duit au Nord du bassin Le lut tien sup rieur et le d but du Priabonien sont repr sent s par une paisse formation 600m de marnes brunes ou grises fonc es L essentiel de la masse marneuse correspond au Lut tien sup rieur la base de la s rie appartient au Lut tien inf rieur 2 C 4 2 Ypr ssien et Lut tien em Ce sont des calcaires marneux noir tres parfois intercalations d cim trique de calcaire er seux roux situ au Nord du bassin la s rie d bute par une vingtaine de m tres de calcaires marneux noir tres contenant parfois des intercalations d cim trique
62. Cependant il est soumis une pollution anthropique anarchique et naturelle Le sous bassin de Boussellam amont NE Alg rien couvre une superficie de 1785km et alimente le barrage de Ain Zada dans la r gion de bord Bou Arreridj Ce dernier approvisionne en eau les chefs lieux de deux wilayas des hauts plateaux S tif et BBA dont plusieurs agglom rations Le sous bassin de Boussellam amont recoit les rejets urbains et ceux 155115 de plusieurs activit s industrielles Zone industrielle de S tif centaine d usines de Ain Oulm ne et Mezlougue etc sont utilis es entre autres l irrigation de quelques p rim tres agricoles il est contr l par le barrage de Ain Zada Par sa g omorphologie son climat semi aride sa vocation agricole et par la pr sence de plusieurs industries la r gion d tude est soumise un degr de vuln rabilit assez important encourag par les rejets des eaux us es domestique industrielle et d irrigation D s lors ces facteurs exposent les eaux superficielles une pollution s v re Dans le but de conna tre la qualit des eaux de surface du barrage de Ain Zada une s rie d chantillonnage a t faite par le service tatique concern qui est l Agence Nationale des Res sources Hydraulique A N R H de Constantine sur une p riode de 23 ans d observations Les analyses chimiques qui ont t r alis es nous a permis d tablir des courbes de variation des concentrations des l ments
63. Contr le des r sultats d analyses Les conditions de pr l vement et de transport sont faites par les services de l agence concern e ANRH partir des r sultats d analyses la premi re lecture sur les param tres physico chimiques montrent une grande variation des concentrations et d passent les normes de potabilit dans certains mois Afin de bien montrer et comprendre ces variations deux repr sentations des donn es ont t r alis es L une statistique montrant les valeurs maximales moyennes minimales et les carts types L autre graphique qui pr cise l volution des teneurs de chaque l ment sur les diff rentes stations dans le temps 3 D termination des apports 3 1 Les apports anthropiques Vu la forte activit urbaine industrielle et agricole qui se d veloppe dans la zone d tude plusieurs apports de contaminations ont t d tect es l une d origine anthropique due aux rejets directs d eaux us es domestique et industriel au stockage des produits industriels et l utilisation des produits chimiques dans l agriculture engrais et pesticides L autre une origine naturelle 00 aux retomb es atmosph riques qui favorise le lessivage des formations g ologiques Sels formations gypseuse L ensemble de ces apports induit une pollution chimique provoqu e par l augmentation de la concentration des l ments chimiques dans les eaux superficielles tels que les param tres physico chimi
64. D apr s l ANRH 57 Halid Chapitre HT Cadre Hydrociimatologique 1 1 1 Calcul du coefficient pluviom trique Le calcul du coefficient pluviom trique permet de d terminer 51 l ann e est d ficitaire ou exc dentaire il est d fini par le rapport de la pluviom trie d une ann e Hi et la pluviom trie moyenne h pour une p riode de h ann es H Hi h Tableau n 12 pr cipitations interannuelles de la station S tif Tixter 81 10 et Ain zada 85 10 Station if Tier Ain Ann e P mm Pluviom l ann e Pluvio l ann e Pluviom l ann e 8182 563 20 140 AnExe 2294 0 96 An D ff 86 87 320 0 79 AnD ff 216 0 90 An D ff 237 90 0 66 Lan Det _89 90 397 80 0 99 An D ff 279 9 1 17 An Exe 391 10 1 08 An Exe _90 91 401 20 0 99 An D ff 539 5 226 An Exe 363 70 101 An Exe 98 99 384 50 0 95 An D ff 164 5 0 69 An D ff 249 10 0 69 An D ff 58 Halid Chapitre Cadre 2 716 Figure 29 Evolution pluriannuelle des pr cipitations a la station de Ain zada 1985 2010 D apr s les r sultats trouv s Tableau 12 on remarque qu il y a des ann es d ficitaires et autres exc dentaires durant cette s rie de plus de vingtaine d ann es d observations L ann e hydrologique la plus arros e pour les trois stations c est 1990 1991 et 2002 2003 avec 584 mm an la
65. TR 2 pem El Ouricia Emmar 300 000 180000 Irrigation 30 Zairi 10 35 600 000 440 000 Guergour Kiri Abi 380 006 550006 qur Ais ounie Oui 136 ir 310000 ET IE n Tixter Tixter wBBA Tixter 800000 650000 Irrigation Total du bassin MI 7 50000 359909 _ 26 Mr M Hafid Chapitre Situation g ographique ef caract ristiques g n rales du bassin LEGENDE 1 imite du sous bassin Reseau hydrographique ecoulement permanant Reseau hydrographique ecoulementtemporaire lAgulnmeratinn Vi Surface d eau Barrage et Sebkha TOQ Figure 13 Carte du r seau hydrographique du sous bassin versant de Boussellam 1 4 9 Conclusion L analyse morphom trique nous permet d valuer un certain nombre de param tre tr s importants qui doivent tre troitement li s la nature lithologique du terrain et la topographie du bassin Le sous bassin de Boussellam amont d une superficie de 1785 Km est caract ris par Une forme allong e ce qui fait que les eaux pr cipit es mettent plus de temps pour atteindre l exutoire le barrage de Ain zada ceci est confirm par les r sultats du temps de concentration qui est de 27 19 heures c est une importante dur e pour l valuation des crues L altitude moyenne du territoire du bassin est de 1000 m elle donne l aspect d une
66. barrage de Ain zada est moyenne et parfois mauvaise Pour mieux avoir l volution de la pollution des eaux de la cuvette du barrage de Ain zada au cours de toute la p riode d observation en d taille on a repr sent les analyses de pr l vement mensuel de toute les ann es d observation sur des graphes de l volution des classes des indices de pollution par les trois m thodes Fig 156 qui montrent que l volution temporelle de l indice de pollution au niveau de la cuvette du barrage de Ain zada durant ces ann es 1988 a 2010 est celle comme l interpr tation de l volution pr c dente 179 MLM Halid Chapitre VI Pollution Organique Evolution temporelle de l indice de pollution au niveau de du barrage de ain zada 1989 N Evolution temporelle de l indice de pollution au nive Evolution temporelle de l indice de pollution au niveau de rrage de ain zada 1990 du barrage de ain zada 1992 Lisec index Un oo Les trois indices de pollution EN Les trois indices de pollution t2 a Les trois indices de pollution Jan Fev mars Avr mai juin juil aout Sept Oct Nov Dec 1 jui jui an Fev mars Avr mai juin juil aout Sept Oct Nov Dec Mois de pr l vements del ann e 1989 Jan Fev mars Avr mai juin juil aout Sept Oct Nov Dec J J J Mois de pr l vements del ann e 1990 Mois de pr l vements del ann e 1992 D N Evolution temporelle de l indice de pollution au niveau d
67. carbonat es est plus importante que celle des vaporites L volution de la dissolution des ions vaporitiques Na marqueur de l halite et SO marqueur du gypse indiquant une dominance des ions salif res par rapport ceux des gypses L application des trois m thodes de calculs permettent l estimation du taux de pollution organique elle a montr que l indice le plus explicite est celui de l LH E Cette m thode d montre que la pollution est assez importante au sein des eaux de la cuvette du barrage de Ain zada on constate que tous les mois de pr l vements durant cette p riode d tude 1988 2010 sont mod r s forte pollution couleur jaune orange ce qui traduit la moyenne a mauvaise qualit de ces eaux sauf les premi res ann es de la mise en service du barrage 1986 a 1991 ou les eaux de ce barrage pr sente une bonne qualit Pour l irrigation la repr sentation des analyses des eaux de la cuvette du barrage de Ain zada qui est la synth se des eaux de oued Boussellam pendant cette p riode d tude sur le diagramme de Wilcox sont regroup es toutes dans la classe C3S1 se sont des eaux forte salinit mais faible danger d alcalinisation l eau de la r gion d tude ne pr sente aucun risque sur les cultures elle est de bonne qualit Par cons quent cette tude devra ventuellement tre suivie par d autres tudes compl mentaires surtout sur la qualit des eaux de oued boussellam qui est le princip
68. enregistr e au moi de f vrier fig 56 Les demandes annuelles de ses villes en eaux potable sont tr s importantes ses derni res ann es dues l accroissement d mographiques de ces villes et m me au d veloppement culturel et industriel elle d passe 30 Mm pour l ann e 2010 alors que le plus faible volume annuel en eau potable pour ces villes est marqu pendant l ann e 02 03due l utilisation directe des eaux de pr cipitations Fig 56 M Evaporation en Mm3 A E P en id Volume d eau afflluts en Mm3 E Volume d eau en Mm3 Fig N 57 Histogramme des variations de l vaporation annuelle des volumes annuels des eaux destin es a AEP et de la capacit du barrage de Ain zada p riode 88 10 D apr s PANBT et PADE La relation de proportionnalit entre les l ments du bilan hydraulique apport capacit et les param tres climatiques pr cipitations et vaporation L irr gularit de remplissage de la retenue est li e plusieurs param tres dont les plus importants sont l apport moyenne annuelle li directement aux pr cipitations les pertes dans la cuvette du barrage de Ain zada sont li es directement au vaporation qui est tr s importante surtout au mois chaud elle est de moyenne de 2Mm Fig 57 alors que les ph nom nes de fuites ayant apparu de fa on nette dans ce barrage 92 MI M Halid Chapitre IV adre caract ristiques hydrolechniques du barrage 4 L envasement de la retenue et
69. es l AEP de l eau le Barrage de Ain Zada p riode 1988 2010 D apr s 1 ANBT 92 Figure 57 Histogramme des variations de l vaporation annuelle des volumes annuels des eaux destin es l AEP et de la capacit du barrage de Ain zada p riode 88 10 D apr s l ANBT et l ADE 02 Figure 58 Courbe de capacit du barrage de Ain Zada d apr s le groupement LEM GEOID en 2004 03 Figure 59 Evolution de la capacit et du volume du barrage de Ain Zada d apr s le groupement LEM GEOID J 94 Figure 60 Variations des temp ratures mensuelles de l eau du barrage de Ain zada p riode 1988 2010 l ii T dub E UU UU 90 Figure 61 Variations de la temp rature ambiante et la temp rature de l eau du barrage de Ain zada p riode 1985 2010 D aptes ANR H uuu 2 100 Figure 62 Evolution moyennes mensuelle et annuelle de la temp rature de l eau sous l effet du volume de l eau dans le Barrage de Ain Zada p riode 1988 2010 D apr s P ANRH 101 Figure 63 Variations mensuelle du PH des eaux du barrage de Ain zada p riode 1988 2010 101 Figure 64 Evolution moyennes mensuelle et annuelle du PH des eaux de la cuvette du Barrage de Ain Zada p riode 1988 2010 D apr s
70. es par le produit de l maillage ppaque SEA I sont d vers es dans la nature provoquant au secteur agricole O R E LAIT lait et yaourt 160 000 1 laits Poudre de lait Mati res grasses 500m 48Om i les eaux us es sont rejet es dans l Oued Boussellem cr ant ainsi MEZLOUG d S J J 250 000 p j yaourts M G L A n d s quilibre de la faune et de la flore 13 000T an Saumure Iode 06m ne quantit d eau saumatre issue de la station de lavage de sel est rejet e dans les terrains limitrophes E N A S E L conditionn usage AIN OULMENE alimentaire et industriel D s Aces oomh a Setif Briquitrie Production de briques Inn wl Sor 40m 00110 et des gaz de Fluor CO cozsozct2 SXVISETIF maintenance des v hicules industriels p EE 6 3 el LE ACCA X 1 2 a LI emen r PTE mu 18 Halid Chapitre 1 Sifuation g ographique ef caract ristiques g n rales du bassin 1 2 4 L organisation administrative Sur le plan administratif le sous bassin du Boussellam s tend principalement sur la r gion occidentale de la wilaya de S tif et une partie l Est de la wilaya de Bordj Bou Arreridj Il comprend Hits 08 dairas englobant quinze 16 communes 10 communes rurales 6 communes urbaines S tif Ain Arnat El Ouricia Mezloug Ain Oulm ne Guellal Ksar El Abtal Ouled Si Ahmed Guidjel Salah Bey et Rasfa
71. forte salinit mais faible danger d alcalinisation l eau de la r gion d tude est de bonne qualit ne pr sente aucun risque sur l irrigation en domaine agricole Mots cl s Oued Goussellam barrage de Ain Zada NE alg rien Pollution climat semi aride I P O Irrigation ABSTRACT Boussellam wadi 15 considered as the most important resources of water in Eastern Alge rian hills but it faces chaotic ararchic pollution on bath sides natural and industrial The under basin of Boussellam wadi NE Algeria covers an area of 1785km and feeds the Ain Zada dam in the region of Bordj Bou Arreridj The latter provides bath the wilaya of S tif and water to several cities and Bordj Bou Arreridj with fresh water Boussellam wadi receives urban and industriel By its geomorphology its semi arid climate its purely agricultural vocation and the pre sence of several industries the study area is subject to a degree of vulnerability rather im portant encouraged by discharges of wastewater domestic industrial and agricultural In order to know the quality of the water of Ain Zada many researches have been made by the concerned service which 15 the National Agency of Hydrolic Resources constantine for 23 years of observations These chemical analyses that had been done allowed us to make graphs to study the diffe rent variations of chemical elements of dam s water they also permitted us to study its evolu tion during the peri
72. galement des conglom rats gros graviers surmont s par des argiles grises rouge tres niveau micro conglom ratiques avec un niveau de lignite d paisseur 40m Au dessus de cette s rie on a des argiles et des marnes parfois gypsif res alternent des calcaires lacustres dont l paisseur varie entre 150 200 m Au sommet la s rie devient variable avec des intercalations lenticulaire de poudingues grossiers des argiles lentilles de lignite friable avec des lits gr seux gypsif res petit bancs de calcaires l paisseur varie entre 150 200m la s rie se termine par des d p ts fluviaux lacustres de constitutions vari es poudingues calcaires stratifi s lentilles de cailloutis et d argile noire L paisseur est de 150 m environ II 2 Formations tectonis es 2 B Nappes de flyschs 2 B 1 Nappe numidienne gN Le sous bassin de oued Boussellam pr sente un seul affleurement en massif isol Djebel au Nord de la ville de S tif le flysch numidien correspond plusieurs centaines de m tres d alternances de gr s grossiers h t rom triques drag es de quartz et d argiles c est une s rie azo que on note que le bassin ne renferme aucun affleurement de nappes de flysch mauritanien et massylien 2 Nappes telliennes 2 C 1 Nappe de type DRAA et ARBA Les affleurements de cette unit sont situ s la bordure septentrionale du bassin form par 2 C 1 1 S nonien
73. mei ose ml Seir 288461 19 299528 urbain 12730 235293 52 522 99 42018 77 22188 Ain Oulm ne 73831 22 urbain 171 08 45075 6500 99 5200 mi oud _ m ne Tara s A es 36 67 ms OuledSiAhmed 10238 0 8 10403 Rural 102 85 101 14 76 1 oued ou zm 19 377 Rud 23143 151 13 a 3784 755 1106 eat EIE ME YE 3 3M MK Nm gt Ra 16075 14 1698 isase 8939 2160 70 1728 62 se owi 873297 19 ser TST ae mm 69980 36740 rech 8 16 672213 1 7 698905 mm 80879 en _ Pr Pr 1 O Avec Py Population future ou actuelle 2010 Source Direction d urbanisme et d habitat DUH des Wilayas de BBA et S tif Population de r f rence ann e de recensement local 1 2 Les calcules se faites selon les limites administratives des communes Taux d accroissement local N Horizon pris en consid ration 2 ans SETIF 158 MI M Halid Chapitre 717 7 01 77016 2 Pollution Industrielle La deuxi me source de pollution des eaux de surface sont les eaux r siduaires industrielles Ces rejets sont sp cifiques de l industrie concern e et donc tr s variables d une activit industrielle une autre Les rejets industriels tels que les diff rentes usines dizaine d unit s de la zone industrielle de S tif sont d
74. nad 105 04 HO amara 0 05 ue om 0 001 0 001 TT 0 05 SCH ZER Fig 117 Repr sentation des analyses chimique des eaux du barrage de Ain zada P riode 1988 2010 RR Halid Ca Mg men ml mL 300 6000 3004 100 1000 1000 10 1 10 2 1 1 1 0 01 0 1 0 1 0 03 2 02 0 001 141 Mr M Halid Chapitre V Cadre Hydrochimique 3 25 2 1 5 10500511522 3 325 2 1 5 1 0 5 00 5 1 1 05 2 2 53 lilii IS s Ma E04 N03 LLL MCO3 C03 HCO34CO3 4 2 3 sun TTT P oss is CO3 CO3 hs04 N03 Ma Bo4 N03 LL LLL LI T HCO3 CO3 Hco3 co3 M U 504401 A NO3 hd DILE 3 es TII 3 3 504 N03 HCO3 C03 504 N03 HCO3 C03 K RAL 03 b04 N03 HCO3 CO3 03 003 SO4 NO3 L HCO3 C03 03 CO3 1003003 III Medq t Ma3 2 5 L ET Hiep 3 2 5 21 0 10 5 00 5 1 1 52253 Fig 118 Repr sentation des analyses chimique des eaux du barrage de A n sur le diagramme de STIFF P riode 1988 2010 142 Halid Chapitre V adre Hydrochimique 6 Analyse en Composante Principales ACP L A C P est une m thode statistique essentiellement descriptive dont l objectif est de pr senter sous une forme graphique le maximum de l informati
75. o 0 o 0 0 2 4 38 320 M 2 EC CECR 204 11 14 6 3 0 o o 0 0 0 5 8 47 390 205 24 15 8 1 0 o 0 0 0 0 4 9 61 510 2006 15 15 4 0 0 0 0 0 0 0 6 10 44 370 20007 17 4 6 1 0 o 0 o 0 0 9 13 50 420 208 19 10 5 4 0 o 0 0 0 1 1 7 4 390 2009 12 13 10 4 0 o 0 0 0 O 2 10 51 420 2000 13 6 7 0 0 o 0 0 O 14 43 360 Moy 1480 1210 790 370 050 o o 0 0 020 4 10 11 80 55 10 460 Tableau A 06 Nombre de jours mensuel de Sirocco station de S tif 1981 2010 181 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1982 0 0 o o o 0 0 0 o 0 0 0 0 0 1983 o 0 o o o 0 0 0 0 0 0 0 0 1984 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 _ 1985 0 0 o o o o 060 o 0 0 0 0 1986 o 0 o o o 0 0 0 0 0 1987 0 0 0 o o 0 5 0 0 5 0 O 10 080 1988 0 0 0 0 4 0 0 0 0 5 0 0 9 080 1989 0 0 0 2 3 0 0 2 3 0 o 6 10 O80 190 0 0 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0 2 2 191 0 o 1 0 0 0 0 0 0 0 o O 1 IO 192 0 0 3 3 3 0 1 o o O 10 OS0 193 0 0 0 0 2 1 0
76. potassique magn sienne Carbonat e Sodique et Carbonat e sodique Diagramme de Piper Hyper chlorur e calcique 1988 Hyper sulfat e calcique 1989 0 1991 Q 1992 1993 1994 1995 1996 Q 1997 1998 1999 Hyper chlorur e sodique CI NO3 Clorjir e Ee sulfat NX sodique et calcique et pot ssique de da ei 7 e A Carbon t e Y vd DE LE 4 A 4 7 e 3 0 d V 0 1 2 potassique ze es 0 4 A Carbonat e sodique Fig 116 Repr sentation des analyses chimique des eaux du barrage de Ain zada P riode 1988 2010 MI M Halid Chapitre V Cadre Hydrochimique megl 3d 100 2000 2001 1 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 0 01 0 001 Diagramme Schoeller Berkaloff Diagramme Schoeller Berkaloff Na K CI 504 HCO3 4 C03 NOS Ca Mq Ha K CI SO4 HCOSHCOS mL mg L mg A mL ml med men ml ml mg L mg L mg L ml mL 6000 10000 300 300 6000 3000 5000 10000 10000 10000 000 10000 000 100 100 1000 1000 we 1000 1900 1000 1000 1000 1000 10 10 1988 120 100 1 1990 1991 10 1992 E 1992 10 4004 10 1994 11 pw 0 1 1996 4 1997 1888 1 1999 1 1 0 01 0 01 9 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 03 0 02 0 1 0 1 0 05 mi ria
77. res et en particulier la pomme de terre la tomate c r ales viticultures et arboricultures Raison pour laquelle la qualit des eaux utilis es dans ce domaine vital de la r gion doit pr senter des param tres physico chimiques tol rables par les plantes Les eaux charg es en sels min raux posent des probl mes p dologiques et agronomiques entrainant une perturbation de la croissance des plantes Parmi ces sels on peut citer le cas du sodium o les fortes teneurs en cet l ment entrainent un changement de la structure physique du sol cause du gonflement des particules d argiles provoquant une circulation plus lente de l eau dans le sol Cette d t rioration de la qualit du sol va se traduire par une baisse de sa perm abilit son a ration et son rendement B Aptitude des eaux de oued Boussellam et du barrage de Ain zada l irrigation Il est connu que les sels min raux contenus dans l eau ont des effets sur le sol les plantes et les tres humains Ces sels peuvent perturber le d veloppement physique des plantes par l absorption de l eau qui agit sur le processus osmotique ou chimiquement par les r actions m taboliques telles que celles caus es par les constituants toxiques En plus Person J 1978 les sels causent des changements dans la structure du sol sur sa perm abilit et sur son a ration affectant directement le d veloppement de la plante Par cons quent la consommation de cette derni re peut tre l
78. 1 L eau du barrage est elle potable 2 Dans quelle classe se situe son degr de potabilit 3 Quel est le risque encouru par les citoyens court et long terme par la consommation de cette eau et son impact sur l agriculture Pour r pondre la probl matique pos e un suivi de la qualit des eaux superficielles de la cuvette du barrage de ain zada a t r alis durant toutes la p riode de l ann e 1988 a l ann e 2010 Dans ce but plusieurs outils chimiques et statistiques ont t exploit s afin d interpr ter les donn es obtenues par l ANRH Ces r sultats sont d velopp s dans le pr sent travail travers six chapitres Le premier chapitre englobe des g n ralit s de la r gion la situation g ographique et les caract ristiques g n rales du sous bassin versant de Boussellam amont ainsi les diff rentes activit s des secteurs conomiques dans le bassin Le deuxi me chapitre est consacr l tude du contexte g ologique et structural de la r gion Nous montrons la g ologie des hauts plateaux setifiens et les accidents tectoniques qui les affectent bas e essentiellement sur les travaux effectu s par J M VILA en 1980 Le troisi me chapitre est consacr d finir l aide d une tude hydrologique et hydroclimatologiques qui montre que la r gion soumise un climat semi aride avec deux p riodes distinctes l une chaude et s che et l autre froide et humide Le quatri me chapitre a pour objectif
79. 10 4 6 3 8 _ 4 9 14 12 8 15 14 15 11 15 19 18 14 14 15 11 11 12 9 10 14 13 5 DCO DBOs pour les eaux du barrage d Ain zada par les moyennes mensuelles 4 4 4 39 _ DCO DBO 11 III M4 9 12 Les r sultats obtenus du rapport DCO DBO s soit pour les analyses des moyennes nude ou les moyennes annuelles des eaux de la cuvette du barrage de Ain zada montre que tous les valeurs sont sup rieurs 3 Fig 94 chapitre V ce qui traduit l influence d une pollution industrielle plus ou moins difficilement biod gradable 165 Halid Chapitre Pollution 1246 B Cons quences de la pollution organique Les eaux r siduaires urbaines rassemblent Les eaux grises eau de cuisine et des bains charg es en d tergents et savons Les eaux vannes ou noires eau des WC charg es en urines et f ces D s l arriv e dans le cours d eau les oueds puits a la cuvette du barrage soit par ruissellement suite des fuites dans le r seau d assainissement ou par d versement direct Ces mati res organiques sont transform es en mati res min rales par l action bact rienne en a robiose provoquant une oxydation puis en ana robiose engendrant une fermentation si la r oxyg nation naturelle du cours d eau n est pas suffisante Un gaz carbonique r sulte de cette transformation une partie s chappe dans l air et l autre partie se dissous dans l eau accentuant le taux
80. 12060 0 14150 1 10 1527597_ OWeTbem 0 0 0 0 9 9 9 9 1 mo uw 6600 0 70 1 1 9 Ain taghrout m 40 3000 21000 0 2300 1 10 me o o 89 0 4 0 0 o Birkasdall 02 200 2000 1300 0 Li 6 9 9 Raseloued 08 380 3500 0 14500 1 nu 35623 Aimtessera 0 0 0 9 9 9 9 9 9 x tm 1 j j Jj _ 160 Pr M Halid Conclusion g n rale ef 115 Tableau 73 Les unit s industrielles les plus polluants de l amont de oued Boussellam qui se trouve dans la zone industrielles de S tif et Ain Oulm ne Entreprises Activit Capacit de production Mati res premi res Produits chimiques Consommat Rejets li rejet solide utilis s en eau quides granul Alcool thyl ne encre 11 mj 20T an Unit sacs et films agricoles em Poly thyl ne Gate I0000T An 6500T An EBD Isopropilyque isopropanol Unit articles des bacs des clayettes Poly thyl ne ranul Additifs colorants 3 3 36T An des capsules ds articles 1 200T An 7207 an densi PEBD es Tg OST An d ch publique Q extrud es lectriques mailles polypropyl ne Cyanure de potassium J 10T An d che publique nit calandrage Transf et production de gt 400T A Ac tate d thyl ne Stabilisant base Ba Zn Cd Pb 10 3 4 3 j 72T An 67T An r cup rabl
81. 50 26 60 20 1640 1020 5 178 30 14 90 Tableau A 03 Humidit moyenne mensuelle en station de S tif 1981 2010 d apr s O N M 199 MI M Hafid Annexes 1981 77 30 77 70 71 50 68 58 48 40 4690 47 70 6240 55 50 6620 80 10 759 70 63 30 a TEE IE TON _1991 76 90 81 40 530 74 30 69 30 35 10 42 50 1 37 60 58 70 71 50 7180 76 80 791 80 6 _ Ges amp se 7050 62 10 61 70 sus 38 50 39 60 38 70 T s340 EE 2004 82 20 68 70 60 75 70 72 80 55 40 42 70 46 20 57 10 57 50 81 70 84 70 794 60 66 20 2009 83 60 76 80 70 80 74 60 55 70 44 70 3820 46 80 69 68 10 66 70 77 70 772 70 64 40 Tableau A 04 Vitesse moyenne mensuelle du vent en m s station de S tif 1981 2010 d apr s O N M Tableau A 05 Nombre de jours mensuel de Gel e station de S tif 1981 2010 200 MI M Hafid Annexes r 4 6 123 1 3 153 1 3121 13 12 r en FU 4 32 m 1 Lo fo oo 1 m ss ma 610 rou B EE m set E GEM I in 0 I 996 2 8 Li To e o E EES Un 197 12 12 3 0 0 0 0 0 06 5 11 54 450 l8 019 0 0 4 amo 26 O 9 139 1 OS 2001 18 2 1 0 0 o o 0 0 5 15 52 430 2002 19 10 3 0 0
82. 504 mg l Volume d eau Mm3 SO4 en mg l Fig 86 Evolution moyennes mensuelle et annuelle de la teneur en Sulfates sous l effet du volume de l eau dans le Barrage de Ain Zada P riode 1988 2010 d apr s 114 MI M Halid Chapitre V Cadre Hydrochimiqgue 4 2 1 7 Bicarbonates La pr sence des bicarbonates dans l eau est due la dissolution des formations carbonat es cipolin calcaire Par des eaux charg es en gaz carbonique CO2 de la min ralisation de la mati re organique La r action de dissolution est donn e par l quation suivante CaCOss T HO CO mm 2 2HCO E Pr 5 La valeur maximum des concentrations d analyses du bicarbonate des eaux de la cuvette du barrage est de l ordre de 237 9 mg l enregistr e au mois d Avril 1994 et la valeur minimum est de l ordre de 79 3 mg l marqu e au mois juillet de la m me ann e Les concentrations montrent des variations importantes enregistr es autour de la valeur moyenne qui est de 164 59 mg l ce qui indique une h t rog n it des origines des bicarbonates Tableau 51 Variations de la teneur en Bicarbonates dans les eaux du barrage de Ain Zada Param tres Param tres statistiques du Bicarbonates HCO Barrage de A n zada Max mg l Moy mg l Min mg l Ecart type P riode 1988 2010 237 9 164 59 79 3 26 65 E E Q Un Fig 87 Histogramme des variations de teneur en Bicarbonates dan
83. Bordj Bou Arreridj E La zone d etude Echelle 15 0 15 Km Projection g ographique WGS 4 4 Figure 02 Carte de situation g ographique de la zone d tude Halid Chapitre L ifmatiom g ographique ef caract ristiques g n rales du bassin I Description du sous bassin versant de Boussellam amont I 1 Situation g ographique L oued Boussellam est le principal affluant du Soummam avec une longueur de 150 Km et une surface de 5010 Km leur bassin est subdivis en quatre sous bassin le Boussellam amont C 15 06 5 1785 Km le Boussellam moyen C 15 07 5 1234 Km El Main C 15 08 5 930 Km et le Boussellam aval C 15 09 5 1061 figure 03 C Code du sous bassin selon l ABH S Surface du sous bassin Mer m diterran e B jaia Le grand bassin de l oued Soummam lt sous bassin versant de l oued Boussellam amont Figure 03 Situation g ographique du sous bassin versant de Boussellam amont Le sous bassin du Boussellam amont qui fait l objet de cette tude figure 04 contient 35 96 de la surface du grand Boussellam 1785 de code 15 06 d apr s l Agence des Bassins Hydrographiques ABH et une longueur de 65 Km 11 situe entre le grand bassin Constantinois l Est celui de Hodna au Sud et le sous bassin de Boussellam moyen l Ouest il est limit Au Nord par Dj Medjounes Dj Aissel Dj Megris et Dj Matrona gt
84. Conclusion 121805 Conclusion g n rale La pr sente tude s est effectu e sur le bassin versant de Boussellam amont s tend sur les hauts plateaux s tifiens au nord est alg rien avec une superficie de 1785km et une longueur de 65 Km il est situ entre le grand bassin Constantinois l Est celui de Hodna au Sud et le sous bassin de Boussellam moyen l Ouest ce bassin est contr l par le barrage de Ain zada qui est l objectif de notre tude situ e cheval sur les Wilayas de S tif 25 km d Ouest et 35 km de l Est de Bord Bou Arreridj mais d pend administrativement de la Wilaya de Bordj Bou Arreridj Il est implant dans la commune de Ain Taghrout sur l Oued Boussellam direction Sud Nord au niveau de la jonction avec l Oued Ain Taghrout l ouest l Oued Kharoua au Nord Est et l Oued Malah au Sud Est G omorphologiquement le bassin versant de Boussellam amont est d une forme allong e caract ris e par une altitude moyenne de 1000 m elle donne l aspect d une morphom trie assez forte au sous bassin et un chevelu hydrographique dense de l ordre de 3 03 ce qui entraine un ruissellement un peu rapide des eaux le bassin est caract ris aussi par un relief fort 250 m gt Ds 2365 m lt 500 m selon la classification de O R S T O M Pour le syst me g ologique la r gion est caract ris e par une structure tr s complexe Au Nord on a les formations carbonat es du C nomanien les marno calcaires du Maestri
85. Halid Chapitre tadre g ologique 2 F 4 Ypr so lut tien IT est constitu essentiellement par des calcaires silex et des niveaux Calcaires phosphat s et couches Thersit es cet ensemble qui affleure au Sud Ouest du bassin a Djebel Hassan ne d passent pas les 100 m 2 F 5 Dano Pal oc ne Ypr sien Marnes noir tre Il constitue la base du Tertiaire comme 11 est repr sent par des marnes Suessoniennes de J Savornin correspondant aux marnes argileuses noir tres avec des rares intercalations de Lumachelles avec Exogyra Overwegi cette formation affleure loin du cote Sud Ouest du bassin au environ de Ras el oued 2 F 6 S nonien Sup rieur SH Marnes galets marno calcaires et calcaires parfois gr seux Le Campanien commence par une s rie marneuse avec des intercalations Lumachelliques puis vient le Maestrichtien avec les calcaires L ensemble ne d passe pas 350 400 m La microfaune benthonique est tr s abondante avec des Orbitoides M dia Cuneolina sp et des Milioles formation affleure au sud du et au Sud Ouest au environ de Ras el oued 2 F 7 S nonien inferieur sit Marnes sableuses galets Calcaires calcaires marneux La s rie ne d passe pas 150 m d paisseur et montre des marnes jaunes verd tres sableuses petits galets roul s gr s silex et une barre de quelques m tres de calcaires galets dans les marnes La s rie se rencontre la p riph rie du Djebel Otsman
86. Lias Il correspond une mince s rie argilo marneuse et un ensemble dolomitique d paisseur d passant une centaine de m tres 100m repr sent e au Djebel Youssef au centre est du bassin 2 F Ensemble parautochtone et autochtone Hodn en Les formations parautochtones sont repr sent es par la s rie du col Tifelouine Djebel Hadjar Labiod Ain Azel et Djebel Gouzi les s ries autochtones occupent une mince frange au sud du bassin Le parautochtone et l autochtone sont repr sent s par les formations g ologiques suivantes 2 F 1 Mioc ne marin transgressif mH Conglom rats marnes jaunes huitres d bute par des poudingues rouges et des gr s roux Les poudingues remanient de gros blocs d Eoc ne silex et des calcaires gr seux du Cr tac sup rieur Au dessus repose une centaine de m tres de calcaires gr seux surmont s d une puissante s rie marneuse avec des intercalations gr seuses et calcareuses Mioc ne varie de 200 250 m ces formations affleurent au Sud du bassin Djebel Hassan et au sud de Dj Sekrine 2 F 2 Oligo Mioc ne Argile et Poudingues rouges S rie absente dans le bassin versant 2 F 3 Lut tien sup rieur 85H Il d bute par des niveaux dolomitiques massifs au dessus desquels vient une s rie de calcaires gris tres lit s marneux ou gr seux alternant avec des marnes grises cette formation affleure au Sud ouest du bassin Djebel Hassan 42
87. ann es suivant 1988 2002 2003 6020 100 pir S uuu u i ETE 178 Figure 156 Repr sentation graphique de l volution temporelle des trois indices obtenus par les diff rentes m thodes pour l eau du barrage de Ain zada pour tout les mois des ann es d tudes p riode d tudes 1988 2010 d apres ANR RE 180 181 Figure 157 Classification des eaux de oued Boussellam et du barrage de Ain zada a l irrigation d apr s le diagramme de Richards p riode 1988 2010 184 Figure 158 Classification des eaux de oued Boussellam et du barrage de Ain zada a l irrigation d apr s le diagramme de Wilcox p riode 1988 2010 185 Halid Listes des Figures MI M Halid Listes des Tableaux LISTE DES TABLEAX Tableau 01 Donn es des populations des consommations en et des rejets des volumes d eaux des communes du sous bassin de Boussellam 11 Tableau 02 R partition de la superficie agricole utile S A U dans le sous bassin versant de Bbousselldti ben 15 Tableau 03 les petits zones de sous bassin Boussellam amont 17 Tableau 04 Les unit s industrielles les plus polluants de l amont de oued Boussellam q
88. annuelle des teneurs en Fe Cu Zn et en sous l effet du volume de l eau dans le Barrage de Ain Zada p riode 2000 2010 D apr s l ANRH 136 Figure 116 Repr sentation des analyses chimique des eaux du barrage de Ain zada D apr s le diagramme de Piper p riode 1989 20 PD apres T ANRI a ed 140 Figure 117 Repr sentation des analyses chimique des eaux du barrage de Ain zada D apr s le Diagramme de v relates leads od 1 1 1 1 1212 2 2 2 2 2 2 1 2 212 212 12 212 12 1 141 Figure 1 18 Repr sentation des analyses chimique des eaux du barrage de Ain zada D apr s le diagramme de STIFF o E 0 E 142 J EE eege 147 Figure 120 change de base 149 Pei 2A On gue COCO eee 151 Figure 122 L origine de la salinit en fonction des rapports caract ristiques 152 Figure 123 images mettent en vidence l influence n gative des rejets urbains liquide et solide sur la qualit des eaux d oued ss 157 Figure 124 images mettent en vidence l influence n gative de la zone industrielle sur la qualit des eaux d oued Boussellam port au niveau de guellal a 10 km plus loin de la zone 159 Figure 125 images mettent en vidence l influence n gative des routes et sur la qualit des eaux d oued Booo e 3E 160 MI M Hafid Listes des Figures Figure 12
89. barrage utilis es et celles des services tatiques concern s l ANRH Le traitement des donn es chimiques des eaux du barrage de Ain zada l Aquakit donne les figures de 131 152 respectives aux analyses des ann es de 1988 2010 de l chantillonnage mensuelle de toute cette p riode d tude dont les ann es les plus importantes c est les deux ann es extr mes de cette p riode d tude qui sont l ann e 1988 qui est l ann e mise en service et l ann e 2010 c est la derni re ann e de cette p riode d tude tat actuel Selon la composition chimique des eaux du pr l vement de ces ann es et l indicateur g ologique Le calcium et le sodium sont les l ments les plus abondants des cations avec une variance de 15 23 pour le Ca de 15 25 pour le Na Les deux premi res ann es de la mise en service du barrage 1988 et 1989 Le calcium est majoritaire respectivement de 20 et 22 et puits Le sodium devient l l ment le plus abondant pour les cations dans les eaux du barrage pour le reste des ann es du 1990 jusqu 2010 avec une variance de 1596 25 Sauf dans les ann es 2002 et 2003 ou le magn sium domine respectivement 24 et 21 c est l ann e la plus pluvieuse de cette p riode d tude L origine de ces trois l ments est purement g ologique elle est due au contexte g ologique de la r gion tudi e Les chlorures et les sulfates sont les l ments les plus abondants des anions dans
90. cette m thode donne par rapport aux mesures effectu es avec des lysim tres des r sultats sous estim s en zones arides et semi arides et surestim s dans les zones tropicales humides ou quatoriales elle conviendrait seulement aux r gions humides et sub humides de la zone temp r e 1 o elle t mise au point 74 Halid Chapitre Cadre 2 2 06 Tableau 30 Bilan selon la m thode de Thornthwaite la station de S tif 1981 2010 TC IT CL ETP mm P mm 4 RFU Def mm EXC mm Ls 206 853 1 03 96 02 539 06 00 0 _ O 1158 57 006139011 332 12581 041 00 0 _ 24 88 Lb e2 138 083 NET 411 354 30 354 I 11 74 1 52 106 0 86 923 406 314 34 40 F 62 138 084 IL88 328 209 18 00 LX 89 259 103 2571 353 96 04 00 1 Moyenne pluriannuelle des lements climatiques de la station de S ti 80 60 40 20 0 Pr ETP et ETR en mm Q un 9 E J Pr cipitations ETP Temp ratures 80 60 40 20 0 RFU Excedent et D ficit en mm ST 5 n 5 21 r M a Excedent olo oo v looo Deficit 5392 2581 o o o 0 o o o 9734 1587 138 92 RU o o iz s 50 s 4881 1204 o o o Figure 43 Repr sentation graph
91. cuvette du barrage station carburant poulaille moteurs et engins d irrigation au bout de 8km autour du barrage conform ment au directives 191 Mr M Halid Conclusion g n rale ef Recommandations Y L installation des stations d purations artificielles ou naturelles en amont du barrage s av re indispensable et ce afin d viter sinon limiter toute pollution d origine thermale urbaine ou industrielle pour cela 11 faut Equiper obligatoirement le centre thermal de Hammam Ouled yelles d une station d puration Equiper obligatoirement toute les agglom rations par des stations d puration surtouts les plus proche du barrage Doter les stations d puration boue active d quipements appropri s pour les zones urbaines e L installation obligatoire d une station d puration de l industrie agroalimentaire de l unit de Lahmar cherif IRIAD SETIF V Pour bien pr server la sant des populations riveraines il est fortement d conseill de consommer les poissons se trouvant dans ce barrage vu que la r gion pr sente des anomalies m tallo g niques en l ments toxiques L effet cumulatif de cet l ment dans les corps des tres vivants et en particulier les cailles des poissons Enfin pour une meilleure gestion de la ressource du point de vue quantitatif et qualitatif l information et la sensibilisation des utilisateurs et des gestionnaires de l eau sont indispensables pour l conomiser et la pro
92. de Ain Zada 1 Introduction et G n ralit s sur les barrages Ie 82 1 1 D finitions et classification des barrages 82 1 2 Les dificrents ne a 82 1 2 1 Barrages rigides en b ton ou en ma onnerie 82 1 2 2 Barrages souples enrochement ou en terre 83 2 Caract ristiques hydrotechniques du barrage de Ain Zada 83 Z L Situation 83 2 2 Les caract ristiques hydrologiques et param tres du barrage 84 224 TOE ee SDSS 84 2 2 2 i D ed dea RR 84 2 2 3 Les ouvrages annexes du barrage 85 2 2 3 1 Evacuateur de crue de uersotr n II mH emen esse 85 22 32 GHINI TS de DO eee ae tone ee ne ot ue 86 2 2 3 3 Rendement de la Tetenue iiic eere eegen e EES eg eg 86 2 2 3 4 Volume total de barrage de Ain zada 86 3 Les Principales caract ristiques hydrologiques de la cuvette du barrage de Ain zada 88 3 1 Apport annuel et l volution de la capacit du barrage p riode 1988 2010 88 3 2 Apport et l volution des affluents positi
93. de concentration des nitrates et des phosphates C D termination et calcul de la pollution organique dans le barrage de A n zada Pour caract riser la pollution organique au niveau du barrage de Ain zada plusieurs m thodes ont t utilis es On a proc d par le calcul de l Indice de Pollution Organique par deux m thodes 1 la premi re en utilisant un logiciel nomm Aquakit 2 la seconde par l emploi de 3 m thodes de calcul d indice de pollution I s agit a la m thode de l Indice de Pollution Organique tabli par Leclercq amp Maquet 1987 b la m thode de Lisec index tablie par Beckers amp Steegmans 1979 c la m thode de classification des param tres de l Institut d Hygi ne et d Epid miologie I H E 86 1 Utilisation du logiciel Aquakit 1 1 Pr sentation du logiciel Ce logiciel comprend trois petits programmes Aquexmulti et Aquexsimple tablis partir d un tableur Excel permettent d extraire les donn es d Aquakit de les encoder et de les pr senter en graphiques pour faciliter les interpr tations Les principales mesures physico chimiques de la station choisie sont reprises sur la feuille de synth se et interpr t es dans 3 groupes principaux 1 1 1 La composition chimique globale Un graphique en secteurs reprend les concentrations des principaux ions exprim es en milli quivalents Litre Cette rep
94. du barrage de Ain zada 1 pendant leur construction 1984 et 2 l vacuateur de crue d vers 85 Pr M Halid Chapitre IV Cadre caract ristiques Hydroftechniques du barrage 2 2 3 2 Ouvrages de prise L eau est pr lev e dans le barrage par les ouvrages de prise qui comprenant la tour la galerie une chambre d interconnexion les ouvrages de sortie et les quipements hydrom caniques La tour de prise pour fonction de permettre des l chers d eau depuis n importe lequel de trois niveaux de facon a pouvoir pr lever l eau a r e proche de la surface du barrage quel que soit son niveau Cette tour permet d acc der aux vannes et la tuyauterie de prise on y acc de par une passerelle depuis la cr te de la digue Les prises d eau pour l alimentation d exploitation au nombre de deux situ es dans une tour proche du pied amont de la digue la cote de la premi re prise 848m et la deuxi me prise c est a 838m cette derni re utilise uniquement une seul fois pendant l ann e 2002 la plus s che depuis la mise en service 1985 jusqu nos jour 2011 L eau d alimentation est ensuite transf r e par une conduite de grand diam tre 1 2m la station de pompage La vidange du fond Les eaux peuvent galement tre d vers es en aval dans l oued Boussellam Fig 49 Sch mas simplifie montre les diff rant ouvrages de prise du barrage de Ain zada d apr s l ANBT A i 38m Diam tre int rieur de la tour
95. eaux du Barrage de Ain Zada p riode 1988 2010 D apr s P ANRH 115 Figure 88 Evolution moyennes mensuelle et annuelle de la teneur en Bicarbonates HCO3 sous l effet du volume de l eau dans le Barrage de Ain Zada p riode 1988 2010 D apr s l ANRH 115 Figure 89 Evolution moyennes mensuelles et annuelles des param tres chimiques Ca Mg Na K CI HCO SO4 MES M O O et la conductivit lectrique des eaux de la cuvette du Barrage de Ain Zada p riode 1955 20 10 D apr s T ANRH a 117 Figure 90 Histogramme des variations des teneurs en DBO dans les eaux du Barrage de Ain Zada p riode 1955 20 I0 D VANRIL 1 1 0010101202 UM MU 119 Figure 91 Evolution moyennes mensuelle et annuelle des teneurs en DBO sous l effet du volume de l eau dans le Barrage de Ain Zada p riode 1988 2010 D apr s P ANRH 119 Figure 92 Histogramme des variations des teneurs en DCO dans les eaux du Barrage de Ain Zada p riode CSS DEB OT RR 120 Figure 93 Evolution moyennes mensuelle et annuelle des teneurs en DCO sous l effet du volume de l eau dans le Barrage de Ain Zada p riode 1988 2010 D apr s P ANRH 120 Figure 94 Evolution moyennes mensuelle et annuelle des valeurs du Rapport DCO DBOs sous l effet du volume de l ea
96. eaux us es provoquent une pollution des eaux de surface souterraine le smog urbain les r chauffements suite l effet de serre et les pluies acides Fig 103 127 MNM Haid apte V Cadre Hydrochimique CYCLE TERRESTRE CYCLE DE L AZOTE H gt ATMOSPH RE i 1 rs lt CYCLE OC AHIQUE H5 HS D COS H gt Ha N20 COS Hs Hall COS nitrificatian E 3E Activit s D nitrifi cation humaines ZA Fixation Nitrification Fig 103 Cycle de l azote dans la nature 4 3 3 Les l ments mineurs naturels 4 3 3 1 Les phosphates Comme l azote le phosphate PO est un l ment essentiel la vie aquatique car 11 est consid r comme tant un sel nutritif peut se trouver sous diff rentes formes oxyd es m ta pyro H4P O7et ortho H3PO4 En milieu aqueux les formes m ta et pyro tendant vers la forme ortho pour des pH compris entre 5 et 8 Les r actions chimiques entre les diff rentes formes de phosphate sont donn es par PO 3H 2 gt H PO4 H lt 3PO4 6 L origine de l existence des phosphates dans les eaux du barrage de Ain Zada serait li e aux rejets urbains des villes de S tif et Ain Taghrout et la dissolution des engrais chimiques NPK Dans les eaux de la cuvette du barrage sa teneur est variable la plus lev e 1 1 mg l est observ e au mois de f vrier 1992 Les concentrations moyennes durant la s rie d observati
97. ensemble Sud s tifien D apr s J M Villa1980 1500 100 500 Halid 2000 a 100 200 Wa 48 Mr M Halid Chapitre Cadre g ologique 11 4 Les mouvements tectoniques dans le bassin D une mani re g n rale les structures actuelles du bassin de Boussellam sont la cons quence d une tectonique intense 11 s agit de failles de plis de chevauchements et de nappes de charriage 4 1 Failles Les failles sont tr s nombreuses et visibles sur les formations carbonat es des limites l analyse des grands r seaux de faille permet de distinguer plusieurs ensembles Un ensemble de failles de direction E W qui domine l Est surtout Dj Youssef et Hadjar Un ensemble de failles de direction NW et NE SW surtout Dj Megris Matrona et Youcef Un ensemble de failles de direction NS qui affectent Dj Zdimm et le Cr tac du Dj Haddjar Labiad suit un Flanc Est 4 2 Les plis Les plis sont rencontr s dans ce bassin sous forme D anticlinaux qui forment l ensemble des hauts reliefs et pr sentent deux axes de direction Soit Nord ouest Sud est comme Djebel Sekrine Soit Nord est Sud ouest comme Dj Haddjar Labiad Les synclinaux forment en g n ral les d pressions ces anticlinaux et synclinaux sont fr quents surtouts au Sud du bassin Dj Kennder 4 3 Tectonique tangentielle Le sous bassin est travers de l Est l Ouest par plusieurs contacts anormaux qui pr
98. g ologique Coupe zeologique interpretative NNW SSEX1 1 de la carte structurale simplifie de la region de Setif au 1 200000 D apres J M Villa 19850 HAUTES PLANES NNW MONTS DES DES SE 1 eer pallana de 8 Le E Bas Ads lat Unit Maur n Mippe tellienia de Nappe talieans de type 55 EN Aoi du Hitel Sa Har T me SE Base de l unit res aba Bani Abdafah E benzeg Ze Gen Sabah Nappe telienne de type mat riel dockas ceuvertut PET Mincias By w lang d E ER 5 aiiin racha Fi dies m d 1 In 1 8 MPP e es IER i du Bon dE JH H Area DE A Nappe 04 DES oe D nia EG discordunt MESEL HASSAN ie a AI BEZ Kipoe B Bl Fee Kazpe bisa IQ a 1 i 1 E E SC iscedant 7 DES RAA LES FW BEN MS d E W d Fr z w Eca ille de la Keudiat Ciria aire E i dn Bill 1 O Lame chevauchante Chabal Ge B at 37 du bp vd air misc ne Plis tochras da Hadra embouts el pdi A wciaga rice Echelle Ensemble 5 enn uji 4 1 1 1 1 Coupe geologique interpretative NNW SSEX22 de la carte structurale simplifie de la region de Setif au 1 200000 D a
99. influenc par l intervention des bact ries En plus son d placement n est pas retard dans l eau La repr sentation graphique de l volution des teneurs en sodium en fonction des concentrations en chlorures sur une chelle logarithmique Fig 120 montre deux processus Nat m q I 10 CI m g I Ca2 HCO SO 2 Ff Na Exc es Ca _ 80 2 Echange de base dere Fig 120 Echange de base 149 Halid Chapitre V adre Hydrochimique pour les fortes concentrations du chlorure gt 5 m g l on observe une r partition stoechiom trique des ions Na avec les ions CT indiquant l origine chlorur e sodique commune Halite de ces deux l ments chimiques pour les faibles concentrations en chlorure lt 5 m g l on observe un peut d exc s des teneurs sodium par rapport la pente 1 cela s explique par l existence d une autre origine pour les ions sodiques qui a fait accro tre la concentration du sodium par rapport celle des chlorures Cet apport suppl mentaire pourrait provenir de l alt ration des formations salif res triasiques surtout cet exc s en Na est accompagn par un peut d exc s en Ca par rapport HCO et SO4 Fig 120b donc les teneurs en Na ne peut pas s expliquer par un change de base li aux min raux argileux b Les l ments Ca 5042 On examine ici l origine du calcium en fonction de deux l
100. l volution temporelle des trois indices obtenus par les diff rentes m thodes pour l eau du barrage de Ain zada pour tous les mois des ann es d tudes p riode d tudes 1988 2010 d apr s l ANRH 180 MIM Halid Chapitre VI Pollution Organique 14 Evolution temporelle de l indice de pollution au niveau de Evolution temporelle de l indice de pollution au niveau de du barrage de zada 2000 du barrage de ain zada 2001 Evolution temporelle de l indice de pollution au niveau de du barrage de ain zada 1999 N Les trois indices de pollution on waq Les trois indices de pollution a Lisec index Lisec index Lisec index D Me 3 9 un 9 emm D Mal un pa un Jan Fev mars Avr mai juin juil aout Sept Oct Nov Dec Jan Fev mars Avr mai juin juil aout Sept Oct Nov Dec Mois de pr l vements del ann e 2000 Mois de pr l vements del ann e 2001 Jan Fev mars Avr mai juin juil aout Sept Oct Nov Dec Mois de pr l vements del ann e 1999 Evolution temporelle de l indice de pollution au niveau de Evolution temporelle de l indice de pollution au niveau de du barr 2004 du barrage de ain zada 2005 Evolution temporelle de l indice de pollution au niveau de du barrage de zada 2006 on Lisec index Lisec index Les trois indices de pollution Les trois indices de po
101. la majorit des ann es telle que de 92 96 98 99 05 08 09 et 2010 cela est due l arriv e des rejets industriels et urbain aux eaux de la cuvette du barrage C est la cons quence d une eutrophisation du milieu aquatique qui est due l apport excessif en nutriments et en mati res organiques biod gradables issues de l activit humaine Ces nutriments proviennent principalement des phosphates et des nitrates ils entrainent une multiplication en surface du phytoplancton Cette multiplication excite les bact ries a robies qui sont pr sentes en profondeur et consomment progressivement tout l oxyg ne des eaux profondes qui ne peuvent pas se r oxyg ner en raison du faible brassage des eaux 168 Mr M Halid Chapitre VI Pollution Organique R f rence aquakit R f rence aquakit zada Barrage de Ain Zada Ann e 1988 Barrage de Ain Zada Ann e 2010 86 79 Mn conductivit O mg l Temp rature 16 3 C Volume Volume Indicateurs d eutrophisation mg meg _ Tasse Pollution ElasselEutrophisation mgl Class Pollution Klasse Eutrophisation Ca 80 3992 NH mgN 194 4 Faible NO mgN D L7 Mg 3033 2 496 NO mg N 1 9 4 Faible PO mg P D 13 5 4 820 mS cm ise fon 0 0 002 0 04 _ 0 001 Indicateurs g ologiques A Ca o
102. la station d El eulma 80 60 40 20 0 Pr ETP et ETR en mm Temp ratures en Pr cipitations Temp ratures K Q D D e X 24 Excedent D ficit RFU Figure 45 Repr sentation graphique du bilan d eau selon la m thode de C W Thornthwaite de la station de El Eulma 1971 1972 2008 2009 77 Halid Chapitre Cadre Hydroclimatologique Tableau 33 Bilan hydrologique selon la m thode de Thornthwaite la station de Tixter 81 2009 L3 ew 1 32 086 104 7 20 8 14 10 104 2127 14 0 0 F 7 11 L7 084 13 35 16 24 29 02 29 2416 1335 0 0 M 9 31 256 1 03 2547 23 81 1 7 01 17 225 25 47 0 0 A 124 397 LI 43 76 2598 178 04 I28 4 72 4576 0 0 M 164 633 122 7629 305 45 8 06 47 0 3522 4107 0 J 229 998 123 132 75 944 1233 09 00 0 944 12531 0 J ET 125 17575 633 1694 0 09 0 633 116942 0 _ 149 68 153 714 1 8420 23706 wen 2391 60495 0 0 E D CS D 24 Temp ratures Pr cipitations I f 10 22 1
103. la turbidit et la mati re en suspension MES Tableau 70 Les autres facteurs ne sont d termin s par aucune variable Variables axes F1 et F2 46 24 3 e lt T w N Figure 119 Plan factoriel F1 F2 147 Halid Chapitre V adre Hydrochimique Tableau 70 Contribution des variables l inertie totale Fr pH 0679 0426 0 089 0 120 0228 MES SO4 NO2 NH4 0 126 un 050 0 370 Am DCO 0 500 0 562 0 305 0 055 0 229 148 Halid Chapitre V adre Hydrochimique 7 Etude de l origine des l ments chimiques et des rapports caract ristiques 7 1 Etude de l origine des l ments chimiques On d termine 1c1 l origine g ologique des l ments chimiques partir de la bonne corr lation qui existe entre eux Les r gressions effectu es utilisent les donn es des analyses moyennes annuelles de toutes les ann es de cette s rie 1988 2010 Deux relations principales seront examin es Le couple Na Ces deux l ments chimiques dans les eaux naturelles sont souvent li s la dissolution de l halite Na CI L volution de Na est tudi e en fonction des teneurs en chlorure car ce dernier est consid r comme un traceur stable et conservatif des vaporites tr s soluble entrant rarement dans les pr cipitations salines n intervenant pas dans les ph nom nes d oxydor duction et peu
104. les eaux du barrage avec une variance de 16 26 pour le CT de 12 18 96 pour le 8042 Et avec une pr sence de bicarbonates HCO variant de 9 et 15 pour l ensemble des ann es Le chlorure est l l ment le plus abondant pour les anions dans les eaux du barrage pour toutes les ann es de la p riode d tude surtout pour les derni res ann es o 1l atteint des pourcentages d passants les 26 9o Cette pr sence et dominance du chlorure est due aux rejets urbains et industriels qui arrivent la cuvette du barrage et m me au formations g ologiques triasiques et les gisements de Guellal traversent par les eaux des diff rentes oueds qui drainent le barrage Sauf les ann es 2003 et 2004 se sont celles les plus pluvieux de cette p riode ou le chlorure atteint respectivement 16 et 15 c est les plus faibles pourcentages dues la dilution Par contre les sulfates sont pr sents dans l ensemble des ann es d observation variant de12 18 Cette pr sence est due aux engrais phosphat s azot s et sulfur s cause de leur solubilit dans l eau Ces derniers sont parvenus dans les eaux du cours d eau soit par le lessivage des terres agricoles soit par les eaux r siduaires urbaines ou industrielles et m me elle est due aussi au gisement et au formations g ologiques gypsif re et du trias de la r gion de Guellal Selon l indice de pollution organique On remarque que la pollution organique sans DBO est mod r e dans
105. m thode de Thornthwaite a montr que a partir du mois de Novembre l apport consid rable de la pluie la chute de la temp rature et la diminution de l vapotranspiration permettent la recharge du sol mais un d ficit agricole a enregistr partir du mois de Juin jusqu au mois d Octobre pour les stations de S tif et Ain zada plus le mois de Mais pour la station d el Eulma et partir du mois de Mai jusqu au mois de Novembre pour la station de Tixter c est la p riode des basses eaux et c est galement la saison durant laquelle on uirrigue afin de rattraper ce d ficit les agricultures puisent de l eau des oueds souvent pollu s et font contaminer non seulement leurs cultures mais aussi les eaux souterraines p riode corresponde l puisement du stock La quantit d eau ruissel e enregistr e a partir du mois de Janvier au mois de Mars pour les stations de S tif et Ain zada plus le mois d Avril pour la station d el Eulma c est la p riode la plus importante pour l alimentation du barrage de Ain zada alors pour la station de Tixter le ruiss lement est nul se qui traduit que le barrage est aliment du cot nord et Nord est du bassin et rarement du cote sud 80 Chapitre IV Caract ristiques hydrotechniques du barrage de Ain Zada Wilaya de Bordj Bou Arreridi Halid Chapitre IV Cadre caract ristiques hydrolechniques du barrage Chapitre IV Laract risliques Apdrolechniques da barrage de Ain Z
106. ments chimiques bicarbonates et les sulfates qui indiquent ses deux origines principales carbonates et le gypse Fig 121 La repr sentation graphique de l volution du calcium en fonction des bicarbonates Fig 121 4 montre que l ensemble des points se positionnent sur la gauche la pente 1 indiquant l origine vaporitique des ions du calcium due a la mise en solution du gypse Par contre le point qui se positionne sur la droite la pente 1 indiquant l origine carbonat e des ions du calcium Pour d terminer l volution du calcium en fonction de ces deux l ments une repr sentation graphique des teneurs en Ca en fonction de HCO SO a t r alis e Fig 121 B cette derni re fait apparaitre une seule volution un exc s exponentiel en Ca indiquant l origine carbonat es de Ca Ces deux repr sentations nous montrent que les ions du calcium a deux origines principal l une due la dissolution des formations carbonat es et l autre vaporitique les formations gypseuses dont la premi re carbonat es est plus importante que celle des vaporites 150 Halid Chapitre V adre Hydrochimique Ca f HCO Exc s du l origine sulfat e Pente 1 E D 6 Q Ca f HCO SO Origine Pente 1 Evaporitique Origine carbonat e Se hy e 4 Ca m q l 4 5 HCO SO en m q l Fig 121 Origine du calcium 151
107. mg l Ecart type 30 O 54 P riode 1988 2010 Fig 81 Histogramme des variations de la teneur en Potassium dans les eaux du Barrage de Ain Zada P riode 1988 2010 d apr s D une mani re g n rale on remarque que l augmentation de la concentration des eaux en teneur de Potassium K est inversement proportionnelle avec le volume global de l eau du barrage La concentration augmente en p riode de basses eaux et des ann es s ches et diminu s en p riodes des hautes eaux et les ann es humides ph nom ne de dilution Fig 82 E D s 9 T gt Sep Oct Nov Dec Jan Fev Mar Avr Mai Juin Juil Aou Fig 82 Evolution moyennes mensuelle et annuelle de la teneur en Potassium sous l effet du volume de l eau dans le Barrage de Ain Zada P riode 1988 2010 d apr s l ANRH 112 Volume d eau en Mm3 MI M Halid Chapitre V Cadre Hydrochimique 4 2 1 5 Les Chlorures CT L origine de cet l ment est li e principalement la dissolution des formations salif res Mais les chlorures en concentration plus modeste peuvent avoir une origine l eau us e des villes tels que S tif Ain arnet Ain Taghrout et Bir kasd Ali agglom ration la plus proche du barrage On remarque que les teneures en chlorures Cl dans les eaux du barrage de Ain zada d passe parfois la norme de l OMS 250mg l La concentration maximale est de 315mg l enregistr e au mois de D cembre 2008 alors q
108. morphom trie assez forte au sous bassin La densit du drainage est de 3 03 km km ce qui entraine un ruissellement un peu rapide des eaux surtout que le bassin est caract ris par un relief fort 250 m gt Ds 2365 m lt 500 m selon la classification de O R S T O M 29 CHAPITRE II CADRE G OLOGIQUE ET STRATIGRAPHIQUE Halid Chapitre Cadre g ologique CHAPITRE H LADRE AAR 1 1111107 IT La g ologie de la zone d tude Introduction Les travaux de M Durant Delga 1969 J F Raoult 1974 J P Bouilin 1977 et J M Vila 1980 dans l Est alg rien ont pu mettre en vidence plusieurs unit s tectoniques qui se pr sentent sch matiquement du Nord au sud Le socle m tamorphique et la chaine calcaire les s ries des flyschs mauritaniens et massyliens et les s ries telliennes Recouvrant ces unit s on trouve les argiles et les gr s numidiens les formations continentales les post nappes d ge Mioc ne du bassin de Constantine et le Plioc ne marin des plaines La g ologie est l tape n cessaire et importante dans l tude hydrologique hydrog ologique et hydrochimique en outre la lithologie la tectonique et la structure jouent un r le primordial dans la d termination des zones perm ables et imperm ables conditionnant la pr sence des aquif res II 1 Cadre g ologique r gional Du point de vue g ologique r gional le sous bassin versant de Boussellam
109. n ofacteurs de pollution MEBARKI A 2005 Hydrologie des bassins de l Est alg rien Ressources en eau am nagement et environnement Th se de doctorat d Etat Universit Mentouri de Constantine Facult des sciences de la terre de la g ographie et de l am nagement du territoire D partement de l am nagement du territoire 360 p MECIBAH I 2008 Les ressources en eau et gestion int gr e du bassin versant d Oued Guebli Nord Est Alg rien m moire de magister IST Universit Annaba REMITA A R 2008 Remobilisation des m taux dans les eaux de l Oued Boudjam a et ses affluents m moire de magister IST Universit d Annaba 89p B I International Bechtel Incorporated 1979 Rapport d etude Barrage de ain zada Wilaya de Bordj Bou Arreridj 56 p VILLA J M 1979 Carte g ologique de S tif au 1 200 000 me avec notice explicative Service de la carte g ologique d Alg rie VILLA 1979 Carte g ologique de Constantine au 1 200 000 me avec notice explicative Service de la carte g ologique d Alg rie WILDI W 1983 Carte des unit s g ologiques de l Est alg rien au 200 000 me 195 Mr Halid ll 1413 09 2 2010 dg s 21 sie ZS e e
110. plus exceptionnelles de cette p riode d tude qui sont l ann e la plus s che 2002 et la plus pluvieuse 2003 Remarque Calcul es sur 5 param tres au lieu de 4 les valeurs de l indice de Lisec Index sont multipli es par 1 33 pour ramener les valeurs un maximum de 20 175 Halid Chapitre Pollution Organique Tabl 78 Valeurs calcul es des indices et des classes de pollution pour la p riode 1988 2010 selon les trois m thodes Ann es de LPO Lisec index l 1 classe indice classe indice classe pr l vements indice Nulle 3 5 2 66 T D N A c Les trois indices de pollution D PP SP S SS b SV S SP ES LH E 1 2 0 Lisec index Fig 153 Repr sentation graphique des trois indices de pollution des eaux du barrage de Ain zada obtenus par les diff rentes m thodes pour la p riode 1988 2010 Lisec index Les trois indices de pollution D DS SN D O ei dh D GO d ok ei L di d OS gt gt 2 EEE EEE NE la moyenne des ann es de pr l vements 1g 154 Kepr sentation graphique des classes des trois indices de pollution des eaux du barrage de Ain zada obtenus par les diff rentes m thodes pour la p riode 1988 2010 176 Halid Chapitre Pollution 20246 3 1 Discussion des r sultats
111. r SO gt r 10 r CI r 6S02 gt r HCO 08 1995 1 88 r CI gt 9050 gt r HCO r CI r SO gt r HCO 10 1997 r CI gt r HCO gt r SO 11 1998 1 23 r CI r SO gt r HCO 12 1999 10 46 r CI 90502 gt r HCO 13 2000 0 6 r 01 lt 9050 gt r HCO 14 2001 r C 9050 gt r HCO r CI 9050 gt r HCO r CI 90502 gt r HCO 17 2004 00 59050 gt r HCO gt r CT 18 2005 0 35 r CI 9050 gt r HCO 19 2006 0 66 r CI gt r SO gt r HCO r CI 90502 gt r HCO 21 2008 0 61 r CI gt 9050 gt r HCO 1 44 09 1996 2 92 gt r HCO 9050 gt r CT 2010 0 43 r CI r SO gt r HCO L interpr tation des r sultats des analyses chimiques des eaux du barrage de Ain zada r v le un faci s dominant C est le faci s chlorur Sodique Magn sien repr sentant 86 des chantillons On remarque aussi sur le tableau 66 que au d but de cette s rie en 1989 le faci s de l eau est de type Chlorur Calcique mais 11 devient Sulfat Calcique en 1989 alors que depuis l ann e 1990 et jusqu nos jours le faci s des eaux de la cuvette du barrage de Ain zada est de type Chlorur Sodique N anmoins pour les ann es 1995 et 2004 le facies de l eau est Sulfat Sodique et Sulfat Calcique respectivement Les deux ann es 2002 et 2003 le faci s de l eau est de type Chlorur Magn sien 5 2 Repr sentation graphique des r sulta
112. thode de Verdeil usu qaa 72 Tableau 30 Bilan hydrologique selon la m thode de Thornthwaite la station de S tif 1981 2010 15 Tableau 31 Bilan hydrologique selon la m thode de Thornthwaite la station de Ain 6 Tableau 32 Bilan hydrologique selon la m thode de Thornthwaite la station d El Eulma 1971 2009 TT Tableau 33 Bilan hydrologique selon la m thode de Thornthwaite la station de Tixter 1981 2009 78 Tableau 34 Le ruissellement selon la m thode Tixteront et Berkaloff 79 Tableau 35 Les valeurs des diff rents param tres du bilan hydrologique sont port es dans le tableau 80 Tableau 36 Estimation du volume annuel entrant la cuvette du barrage a partir des pr cipitations mesur e des SLATONS de N de GS Co 01 Tableau 37 les temp ratures moyenne mensuelle ambiante et la temp rature moyenne mensuelle de l eau du barrage de Ain zada p riode 1988 2010 D apr s 100 Tableau 38 Variation du PH des eaux du barrage de Ain zada p riode 1988 2010 101 Tableau 39 Variation de la conductivit lectrique des eaux du barrage de Ain zada p riode 88 10 102 Tableau 40 Variation de La turbidit des eaux du barrage de Ain zada p riode 88 10 103 Tableau 4
113. verses oued Ain trick puits O Guellal oued Boussellam et m me les diff rente unit s industrielles qui sont dispers e sous le long de oued Boussellam d versent un volume tr s important d eau us e industrielle charg e en mati res en suspension le tous d vers e dans l oued Boussellam puits directement vers la cuvette du barrage de Ain zada qui est l exutoire de tous ces rejets et leur relation avec les apports polluants des affluents de l oued Boussellam tant donn e qu ils sont les milieux r cepteurs des rejets liquides Figure 124 Les polluants d origine industrielle sont tr s vari s selon le type d activit 115 peuvent tre des substances organiques sels min raux des m taux lourds des produits organiques de synth se dont les principales unit s industrielles sont montr e dans le n E 4 El 7 dems O les cu dc zone 2 industrielle de SEE vers Tani Va Fig n 124 Ces images mettent en Eegen l influence n gative de la zone industrielle sur la qua lit des eaux d oued Boussellam port e au niveau de Guellal 10 km plus loin de la zone 2 1 Le trafic routier et les stations de lavage et vidange et de carburants Le trafic routier 0111 est pr sent par des milliers de km lini re et les stations de lavage et vidange et de carburants des centaines de stations constituent une source de pollution des cours d eau de la zone tudi e No
114. 0 414 0 188 0 273 0 108 04156 1 EE I RSS NH 0 159 0 514 0 573 0 353 0 498 0 118 0 580 0 239 0 318 0 022 0 557 0 272 0 613 0 411 0213 0 132 9 403 0116 1 _ A 2 _ _DBO 0 238 0 438 0 409 0 238 0 427 0 067 0 097 0 041 0 349 0 042 0 456 0 118 0 572 0 253 0 135 0 200 0 195 0 173 0 470 0 260 1 Poo om 9206 uso 3265 os 32220 ois ases io losn 0275 07 0710 0255 1 Les valeurs en gras sont significatives un niveau de signification alpha 0 05 146 Halid Chapitre V adre Hydrochimique 6 3 2 Etude des variables et des individus Le traitement t pouss jusqu 5 facteurs ce stade seulement 72 9 de 1 variance ont t exprim s Les r sultats sont r sum s dans suivant Tableau 69 Pourcentage de variance exprim H ES Le plan factoriel 11 12 Fig 119 fournie 46 de renseignements L axe horizontal 31 est d termin par une opposition entre la conductivit lectrique et le r sidu sec l ammonium les l ments sal s CI Na et SO4 et la pollution organique Mat Org et DBOS et le pH Donc c est l axe de pollution et de contamination des eaux de surface L axe F2 vertical 15 confirme cette tendance de pollution puisqu il est d termin par les nitrates les nitrites la temp rature
115. 004 0 1 0 o 0 o 0 0 0 0 06 0 1 0 10 205 0 0 o 0 0 1 0 06 06 0 1 o 2 0207 206 o 1 0 o 1 o o o 06 0 06 1 3 020 207 0 0 1 o o 0 0 0 0 0 0 0 1 010 20 0 0 0 0 0 0 0 6 0 9 9 0 209 0 1 o o 0 06 o 0 06 0 o 0 f 1 0 22010 1 0 1 0 0 o o o 0 0 0 1 3 20 Moy 0 10 020 020 030 0 10 0 0 0 0 0 0 10 0 10 1 10 0 10 202 MIM Halid Annexes Annexe 3 Tableau A35 09 Les capacit s moyennes mensuelles du barrage de Ain zada enregistr pendant la p riode 1988 2010 D apr s mois Sep Oct Nov Dec Jan Fev Mar Avr Mai Juin Juil Aou Vol Mm 03 04 115 50 116 30 114 20 119 20 125 60 125 00 124 60 124 80 125 10 123 20 119 00 115 20 121 14 203 Halid Annexes Tableau 10 Les volumes moyens mensuels et annuels des affluents positifs dans le Barrage de Ain Zada p riode 1988 2010 D apr s PANBT 204 Halid Annexes Tableau 11 L vaporation moyenne mensuelle des eaux dans le Barrage de Ain Zada p riode 1988 2010 D apr s ANBT mois Sep Oct Nov Dec Jan Fev Mar Avr Mai Juin Juil Aou Evap Mm Evap moy 205 Halid Annexes Tableau A3 12 Les volumes moyennes mensuelles des eaux destin es P AEP de l eau le B
116. 1 Variation de La Mati re en suspension des eaux du barrage de Ain zada p riode 88 10 105 Tableau 42 Variation de L oxyg ne dissous O des eaux du barrage de Ain zada p riode 88 2010 106 Tabl u43 Qualit des caux en Oxy pene cor um u utn ele Ceci Ces up donet ia Eee ricas 107 Tableau 44 Variation de R sidu sec des eaux du barrage de Ain zada p riode 88 2010 107 Tableau 45 Variations de la teneur en Calcium Ca dans les eaux du barrage de Ain Zada 109 Tableau 46 Variations de la teneur en Magn sium Mg dans les eaux du barrage de Ain Zada 110 Halid Listes des Tableaux Tableau 47 Variations de la teneur en Sodium Na Wans les eaux du barrage de Ain Zada 111 Tableau 48 Variations de la teneur en Potassium K dans les eaux du barrage de Ain Zada 112 Tableau A0 Variations de la teneur en Chlorure CT dans les eaux du barrage de Ain Zada 113 Tableau 50 Variations de la teneur en Sulfates SO4 dans les eaux du barrage de Ain Zada 114 Tableau 51 Variations de la teneur en Bicarbonates HCO dans les eaux du barrage de Ain Zada 115 Tableau 52 Grille de qualit des eaux superficielles des barrages en Alg rie d apr s l ANRH 118 Tableau 53 Variations des teneurs DBO dans les eaux du barrage de Ain Zada
117. 10 on est en pr sence d un r gime d sertique gt pour des valeurs de I comprises entre 10 et 20 on est en pr sence d un r gime semi aride mais tout d pend de la r partition saisonni re des pluies Les diff rentes valeurs de l indice d aridit calcul selon la formule de De Martonne sont port es dans le tableau 25 Tableau N 25 Indice d aridit de De Martonne Station P mm 1981 2010 401 60 en 60 Ta 32 1986 2010 359 58 15 45 10 19 El Eulma 1971 2009 416 20 15 19 16 52 1981 2009 237 06 15 30 10 06 La valeur la plus lev e est observ e dans la station de El Eulma et celle de S tif et la valeur minimale est observ e dans la station de Tixter selon cet indice la zone d tude est une zone ayant un climat semi aride Pour pr ciser les conditions de la semi aridit estivale les l ves de De Martonne avaient propos l utilisation d un indice d aridit mensuel et dont la relation est la suivante 12P T 10 Ou P pr cipitations du mois multipli es par 12 pour rendre cet indice comparable l indice annuel mm Un abaque donn par De Martonne permet de repr senter les diff rentes stations figure n 40 l ensemble des stations tudi es se trouve dans la zone r gime semi aride coulement temporaire 67 Mr M Halid Chapitre Cadre 2 gt 6 E 2600 E E 2400 L gende E Bii ZS El ul Ecoulement abondant Vi
118. 157 Classification des eaux de oued Boussellam et du barrage de Ain zada a l irrigation d apr s le diagramme de Richards p riode 1988 2010 184 Halid Chapitre VI 0177 6 Diagramme de Wilcox Diagramme de Wilcox 2 lt lt 2 2 E z d z 0 0 lt x 5 gt gt Z 5 o 0 100 250 750 100 250 750 Conductivit en uS cm Conductivit en uS cm Fig 158 Classification des eaux de oued Boussellam et du barrage de Ain zada a l irrigation d apr s le diagramme de Wilcox p riode 1988 2010 185 MI M Halid Chapitre VI Pollution Organique Conclusion La qualit des eaux de surface de la cuvette du barrage de A n zada qui est la synth se des eaux superficielles de oued Boussellam d pend de plusieurs param tres physiques chimiques et biologiques Leur variation spatio temporelle est due soit la lithologie des terrains travers s dissolution des formations g ologiques soit des facteurs externes d versement anarchique des eaux urbaines pur es dans la majorit sans aucun traitement pr alable le non respect des normes des eaux industrielles d vers es et de l activit agricole suite l utilisation intensive des engrais chimiques De fortes teneurs en nitrates nitrites et ammonium polluent les eaux du barrage Leur provenance est multiple car on les retrouve au niveau des rejets urbains o les terres sont cultiv es activit agric
119. 19 Moyennes mensuelles de 29 ans d observation de Brouillard station de S tif 1981 2010 FT 3 TA Moyenne T CATRE CTC E ES E C CA CONOC E UT 2 Relation temp rature pr cipitation 2 1 Diagramme Ombro thermique Les temp ratures sont report es l chelle double des pr cipitations selon la d finition de Gaussen 1958 Une p riode s che est une p riode humide pendant laquelle les pr cipitations totales du mois sont inf rieures ou gales au double de la temp rature P lt 2T Cette relation permet d tablir un diagramme Ombro thermique repr sent dans les figures 35 36 37 et 38 63 Halid Chapitre HT Cadre 2 gt gt 6 Diasramme Ombro thermique de la station de S tif Saison Seche Preci ira re a rna m BI Temperarurere Figure 35 Diagramme Ombro thermique de la station de S tif 80 81 09 10 Ihnazramme COmbro thermique de la station de Am Zada e A JM ur ur b Temperarurejc7 bi Pre cie ra io n m m Temperarurerc bl Precipita Fa m j Diagramme Ombro thermique de station de Tixter Temperarurerc j bi Pire ra ro ne Figure 38 Diagramme ombro thermique de la station de Tixter 80 81 09 10 64 Mr Halid Chapitre IV Cadre Hydroclimalologique La p riode s che s tale sur une p riode de huit mois pour la station de Ain Zada de Avril jusqu Novembre figure 36 et neuf mois pour la stati
120. 3 Capacit du barrage et pr cipitations moyennes annuelles Les histogrammes des variations des pr cipitations annuelles des deux stations pluviom triques la station de S tif qui localise au Nord du bassin versant qui est la zone la plus importante l alimentation du barrage et la station de site du barrage de Ain zada repr sentent une bonne corr lation celle des volumes moyennes annuelles des affluents positifs et de la cuvette du barrage de Ain zada fig 54 Elle est montr e que les valeurs les plus importantes du taux de remplissage mentionn es pr c demment correspondent aux ann es les plus pluvieuses telles que les deux piques durant toute cette p riode des ann es 92 93 et 03 04 alors que 1 faible pluviosit s che synchronise avec l ann e o la capacit eu un abaissement critique ann e 2001 2002 Pr cipitation en mm w IN Ui a er z un un 2 gt Q S 9 ri K ge gt lt oM ob e dh di di GS AS A ai d ue qo qu E P mm S de Setif H P mm S de A zada ii Volume d eau en Mm3 E Volume d eau afflluts en Mm3 Figure 54 Variation moyenne annuelle des pr cipitations et les volumes moyens annuels des a
121. 6 Diff rentes activit s agricoles dans le sous bassin de Boussellam amont 162 Figure 127 images mettent en vidence l influence n gative des rejets agricole sur la qualit des eaux d oued Bous 162 Figure 128 Sch ma de pollution par les phosphates 163 Figure 129 photo de la mort d un poisson 110116 a la surface des eaux de la cuvette du barrage de Ain zada 163 Figure 130 Photo Satellitaire synoptique de la distribution spatiale des diff rents rejets et leurs volumes d vers s dans les oueds qui alimente le barrage de Ain zada 164 Figure 131 a Application du logiciel pour l Ann e 1988 169 Figure 131 b Application du logiciel pour l Ann e 2010 169 Figure 131 Exemple de calcul pour les analyses d eau du barrage de Ain zada des deux ann es 1988 l ann e mise en service et 2010 la derni re ann e d analyse pour la p riode d tude 1988 2010 d apr s l ANRH avec le logi C S P amp _ c 169 Figure 132 Application du logiciel pour les analyses de l ann e 1989 170 Figure 133 Application du logiciel pour les analyses de l ann e 1990 170 Figure 134 Application d
122. 6 07 07 08 08 09 09 10 Cu en mg l Fig 113 Histogramme des variations des teneurs en Cuivre Cu dans les eaux du barrage de Ain Zada P riode 200 2010 d apr s PANRH A partir des graphes ci dessous Fig 114 on remarque que l augmentation de la concentration des eaux de la cuvette du barrage de Ain zada en teneur de Cuivre Cu est inversement proportionnelle avec le volume global de l eau du barrage Elle augmente en p riode de basses eaux et des ann es s ches maximale en 2002 Contrairement elle diminue dans les ann es humides et forte pluviosit Sep Oct Nov Dec Jan Fev Mar Avr Mai Juin Juil Aou 00 01 01 02 02 03 03 04 04 05 05 06 06 07 07 08 08 09 09 10 Volume d eau en Mm3 Cu en mg 01111116 d eau e Fig 114 Evolution moyennes mensuelle et annuelle des teneurs en Cuivre Cu 1 dans les eaux du barrage de Ain Zada P riode 1988 2010 d apr s 135 MI M Halid Chapitre V Cadre 7 gt 4 5 5 Plomb Le plomb se pr sente sous forme de sulfures gal ne de carbonates c rusite et phosphates pyrophosphite Dans l industrie on le trouve dans 1 fabrication des accumulateurs acides de la soudure et des pigments Dans notre bassin la source principale du Pb est l unit de la fabrication des batteries de la zone industrielle de S tif Pour ce param tre l ANRH n a pas faites des analyses pour une p riode bien d termin e mais seulem
123. 77 suivant Tabl 77 Les normes appliqu es pour chaque l ment chimique entrant dans le calcul de L indice de pollution organique suivant les 5 classes selon I H E Les classes selon l ILH E 5 0 gt I H E lt 4 6 gt Pollution organique 4 5 gt I H E lt 4 0 gt Pollution organique 3 9 gt LH E lt 3 0 gt Pollution organique 2 9 gt LH E gt 2 0 Pollution organique 1 9 gt LH E gt 1 0 Pollution organique 3 Utilisation des 3 m thodes de calcul de la pollution organique Pour voir une id e g n rale sur l volution des trois indices et des classes de pollution pour les eaux du barrage de Ain zada durant toute cette p riode d tude 1988 2010 obtenues par les diff rentes m thodes pour chaque mois d observation on a pris la moyenne annuelle des analyses chimiques de l ANRH de chaque ann e a partir des pr l vement mensuel la moyenne de 12 mois de chaque ann e Le tableau ci dessus Tab 78 repr sente les valeurs calcul es de l indice de la pollution organique suivant les 3 m thodes pour toute les ann e de la p riode d observation Afin d avoir un r sultat plus significatif on a choisi les r sultats d analyses des mois des pr l vements des quatre ann es bien disperse sur toute la p riode d tude 1988 2010 qui sont les suivant tab 79 Les deux ann es extr me l ann e 1988 ou le barrage mis en service et l ann e 2010 la derni re ann e de cette p riode Les deux ann es les
124. 9 981 2009 237 06 1s 3 3 Climagramme de L EMBERGER La m thode la plus efficace pour cerner la plus au moins grande humidit du bassin versant de Oued Boussellam est celle d EMBERGER car il l a adapt l analyse du climat EMBERGER a mis au point une formule pour le calcul du quotient pluviom trique bas sur la temp rature et la pluviosit Q 2000 E Avec Q quotient pluviom trique d EMBERGER P pr cipitation moyenne annuelle en mm M temp rature moyenne maxima du mois le plus chaud m temp rature moyenne minima du mois le plus froid M et m sont exprim s en degr centigrade partir du Z ro absolu 273 tel que T C 273 15 pour liminer les nombres n gatifs Le climagramme portant sur les valeurs du quotient Q en ordonn e et la temp rature moyenne des minima de la saison froide hiver en abscisse permet de classer les stations au sein de cinq tages bioclimatiques humides sub humides semi arides arides et sahariens divis es en quatre sous tages hivers froids frais temp r s et chauds Suite au calcul du quotient Q pour les stations de S tif Ain zada El Eulma et Tixter on a abouti aux r sultats consign s au tableau ci dessous 69 Halid Chapitre Cadre Aydrociimalologique Tableau 27 Climagramme de L EMBERGER 401 60 306 65 274 75 33 50 43 30 359 58 306 75 33 60 37 58 El Eulma 303 66 237 06 308 05 274 82 34
125. 90 30 79 Saharien T C jenini de 9 11 12112 station froid Hiver chaud 5 6 7 ver lempere Figure n 41 Climagramme de L EMBERGER 70 Mr M Halid Chapitre Cadre 1186 4 Estimation des param tres du bilan hydrologique 4 1 Evapotranspiration potentielle ETP 4 1 1 M thode de Thornthwaite Selon Roche 1963 L ETP correspond l vaporation d une surface qui serait suffisamment approvisionn e en eau pour vaporer la quantit d eau maximale permise par les conditions climatiques Ce param tre est calcul par plusieurs m thodes la plus r pandue est celle de C W Thornthwaite pr sent e en 1948 et qui ne tient compte que de la temp rature t a ETP 16 10 35 Ou ETP vapotranspiration potentielle mm t temp rature moyenne mensuelle C I indice thermique annuel t O i indice thermique mensuel a exposant climatique donn par L Serra en 1954 0 016 I 0 5 Certains auteurs pensent que les valeurs de l ETP calcul es par la m thode de Thornthwaite sont ou bien sous estim es dans les r gions arides et semi arides ou bien surestim es dans les r gions tropicales humides et quatoriales pour cette raison l ETP est multipli e par un facteur de correction K donn e par les tables et qui est fonction du temps du mois et de la latitude du lieu K x ETP Ou ETP vapotranspiration potentielle mm ETP vapotran
126. 988 2010 1 6 Norme de potabilit OMS 5 10 mg l rw DRE sh Aa UNE 1 s H D Norme 5 1 E Matiere Organique en mg l Fig 95 Histogramme des variations des teneurs en Mati re Organique dans les eaux du barrage de Ain Zada P riode 1988 2010 d apr s P ANRH 122 Halid Chapitre V Cadre Hydrochimique Wi WW gt N A E Ka p Volume d eau en Mm3 Matiere Organique en mg l Volume d eau en a un E E E ec en D 2 o h S oc Q2 Sep Oct Nov Dec Jan Fev Avr Juin Juil Aou Volume d eau en Mm3 Organique en mg l Volume d eau en Mm3 Matiere Organique en mg Fig 96 Evolution moyennes mensuelle et annuelle des teneurs en Mati re Organique sous l effet du volume de l eau dans le barrage de Ain Zada P riode 1988 2010 d apr s P ANRH On remarque que l augmentation de la concentration des eaux du barrage de Ain zada en teneur de la mati re organique est inversement proportionnelle avec le volume global de l eau du barrage Fig 96 Elle augmente en p riode de basses eaux et des ann es s ches et diminu s au p riode des hautes eaux et les ann es humides ph nom ne de dilution 4 3 2 Les l ments nutritifs 4 3 2 1 Les diff rentes formes de l Azote C est un l ment essentiel de l
127. Amont fait partie la chaine tellienne qui constitue l ossature des reliefs de tome l Alg rie du Nord s tendant entre la mer m diterran e au Nord et les hautes plaines des lacs sal s au Sud cette orag n se Magr bine elle m me qu une partie des cha nes qui ceinturent la m diterran e occidentale depuis les Bal ares jusqu GIBRALTAR et de ce point jusqu au Confins Colabro siciliens Cette orag n se se d compose en plusieurs zones qui s tendent du Nord au Sud 11 1 1 Le socle m tamorphique et la chaine calcaire Le socle m tamorphique constitu de formations Pal ozoiques se d veloppe surtout en petite Kabylie comme substratum la chaine calcaire 11 est form de gneiss de pylades de marne et de schistes II 1 2 L Oligo Mioc ne kabyle zone interne ou kabyle II constitue la couverture s dimentaire du socle kabyle c est une formation d tritique comportant un terme basal conglom ratique un terme m dian form de gr s micac s et un terme sup rieur constitu de silex II 1 3 Les s ries telliennes Ce sont des formations qui comprennent plusieurs unit s qui s tendent au Nord Ouest de S tif MI M Halid Chapitre H Cadre g ologique IL 1 3 1 Le sillon tellien gt Les Babors relief de calcaire jurassique masqu par des discordances internes N oconien C nomanien Santonien gt Les zones telliennes proprement dite ou l on trouve v Les Cr tac s sup rieurs v Pal oc n
128. CH e fle Crue e d gt ay Ta digue du barraqe f A Ville de Ain Zada Oued Boussellam Figure 06 Barrage de Ain Zada Wilaya de Bordj Bou Arreridj Alg rie photo Satellitaire I 2 Aper u socio conomique 1 2 1 Le contexte d mographique Le sous bassin de Boussellam amont occupe la partie occidentale de la Wilaya de S tif cinq Da ras appartiennent ce bassin S tif Ain Arnat Ain Oulm ne Guidjel et Salah Bey et une partie l Est de la Wilaya de Bordj Bou Arreridj repr sent e par les Dairas de Ain Taghrout Bir Kasd Ali et Ras El Oued Ces Da ras contiennent 16 communes 11 pour S tif et les 5 restantes de Bordj Bou Arreridj Tableau 01 Selon les projections de 2010 DUH bas es sur le recensement de 2008 la population du bassin est de 698905 Habitants avec un taux de croissance d mographique moyenne annuelle d ordre de 1 7 96 La commune de S tif contient 323 583 habitants soit 46 81 de la population globale du sous bassin ainsi que 85 49 de la population est de la wilaya de S tif elle occupe 77 de la surface du bassin et 14 51 de Bordj Bou Arreridj dans 23 restantes 13 Halid Chapitre 1 Sifuation g ographique ef caract ristiques g n rales du bassin Tableau 01 Donn es des populations des consommations en et des rejets des volumes d eaux des communes du sous bassin de Boussellam Ain
129. Corr lation entre les diff rents l ments ___ T PH CE Tub RS MES O ALC Ca Me Na K CI SO HCO NO NO NH PO DBO DCO T J l Ll LL LLL 4 Tub 0194037210233 1 j LL Rs 00 006 0 869 005 1 j J j j J j LLL Mes 106 016 0 036 0 276 0377 1 IL IL II 02 0 348 0528 0 286 9501 0284 007 1 J J j j _ ALC 0018 0 110 0 279 0 051 0312 0 045 0251 1 J J j j _ Ca 0005 0272 0 240 0172 0 275 0 121 0210 f 0148 1 J J j _ Mg 0191 0004 0206 0286 0018 0 211 0010 0020 958 1 J J Na 0066 0424 0 955 0 129 0 921 0205 0 257 0 298 0 238 0 063 1 J J o oo Lover 0659 aum 019 oma 0270 0480 0 033 0031027309 1 Ci 0079 0 454 0 946 0210 0879 0 132 0 290 0 297 0 190 0 164 9 960 0275 1 J oo CI ETE HCO 0 124 0 284 0 059 0 116 0 175 0 288 0 462 0 010 0285 0 102 0 113 0 125 0 14 0349 1 L NO 0 166 0 545 0 250 0 425 0 111 0 094 0 561 0 034 0 390 0 114 0 179
130. DE METRE CUBE TONER EE Chapitre IV Cadre caract ristiques hydrofechniques du barrage RR Halid Mr M Halid Chapitre IV Cadre caract ristiques hydroftechniques du barrage 3 Les Principales caract ristiques hydrologiques de la cuvette du barrage de Ain zada La station de jaugeage de oued Boussellam implant e en amont du site 03 km a permis de d terminer les caract ristiques hydrologiques principales de Oued Boussellam avant la construction du barrage gr ce l tude du r gime d coulement et de son niveau Les observations hydrom triques en aval du site du barrage ont t effectu es depuis les ann es 50 par la station de jaugeage de Farmatou situ e 30 km au nord est du site du barrage Ces deux stations sont utilis es pendant la r alisation de l ouvrage pour leur tude hydrologique actuellement vue le manque des stations de jaugeage plus proche au site on va essayer d avoir une id e sur les caract ristiques hydrologique de la cuvette du barrage de Ain zada On se base sur les donn es de base n cessaires qui sont les mesures tablies par l A N B T sur une s rie de vingt trois ans 1987 1988 2009 2010 c est dire depuis sa mise en exploitation jusqu la derni re ann e 2010 3 1 Apport annuel et l volution de la capacit du barrage p riode 1988 2010 A partir de la figure 51qui repr sente les variations mensuelle de la capacit et de apport au barrage en fonction du temp
131. Ex la r serve facilement utilisable RFU est calcul e par la formule de Hallaire 1960 donn e ci dessous 1 RFU z Dax He x Pr O RFU la r serve facilement utilisable m Da densit apparente du sol prise gale 1 4 He capacit de r tention prise gale 0 3 Pr profondeur des racines prise gale 0 4 m La RFU ainsi calcul e pour la r gion est gale 56 mm alors on utilise RFU 50mm Les bilans hydrologiques selon la m thode de Thornthwaite pour chaque station sont port s dans les tableaux 30 31 32 et 33 Le bilan hydrique exprime donc le processus que peut suivre une quantit d eau arrivant au sol par pr cipitation neige etc Avant de retourner l atmosph re On a aussi d autres param tres tr s importants pour le calcul du bilan hydrique CL Coefficient de latitude CH Coefficient hydrique IT Indice thermique D apr s le calcul du bilan hydrique on peut conna tre gt BH Bilan hydrique des valeurs positives ou n gatives lt BH P ETP gt VR Variation de la r serve qui d termine les quantit s d eau et leur variations au niveau de la r serve souterraine gt RU R serve utile RU VR accumul e mais lorsqu elle devient gale la RFU 50 mm la quantit restante c est l exc dent gt DA D ficit agricole DA ETP ETR La m thode de Thornthwaite est critiqu e par plusieurs chercheurs on site L Serra en 1954 selon lui
132. La base est plus calcaire et reste schisteuse Cette s rie constitue l Aptien au dessous on a le Barr mien n affleure pas dans le bassin d tude 2 C 4 13 Le Jurassique moyen et sup rieur j Le Jurassique moyen est repr sent par des calcaires gris et des marno calcaires siliceux riches en filaments surmont s par des calcaires siliceux fins roses ou verts du Jurassique sup rieur affleure l aval du bassin au Djebel de hammam Guergour 2 C 4 14 Le Lias carbonate et l infralias l Le Lias inf rieur est repr sent par des masses calcaires massifs ou dolomitiques surmont es par un Lias sup rieur form d une succession r guli re de bancs de calcaires d cim triques s par s par des lits p litiques clairs du Toarcien Cette s rie n affleure pas dans le bassin d tude 39 MIM Halid Chapitre adre 6 2 D Nappe du djebel Sattor et unit Eoc nes nummulites et hu tres Cette nappe est d velopp e du Nord ouest du bassin jusqu au d pression situ e entre djebel Zdimm et djebel Hassane est repr sent e par 2 D 1 Mioc ne marin transgressif m Il est form de quelques m tres de conglom rats rouge tres ravinant les formations sous jacentes avec une forte discordance angulaire surmont es par 250 300m de gr s calcareux 2 D 2 Lut tien hu tres Eh Il est constitu d une centaine de m tres de marnes jaunes tr s riches en intercalations Lumachelliques 2 D 3 Ypr s
133. M S tif N Nom de la station X Y Z P riode ancienne P riode r cente 01 Ain Azel 754 00 285 70 923 1914 1938 1990 2007 02 Ain El Hadjar 920 1922 1962 03 Ain Oulm ne 734 30 294 80 960 1919 1962 1987 2007 04 Ain Roua 723 08 339 95 1100 1927 1938 05 Ain Zada 720 50 322 50 960 1989 2009 06 5177 824 60 295 35 800 1968 2009 07 Bir El Arch 782 30 319 04 1090 1972 2009 08 Bir Kasd Ali 709 50 318 14 980 1922 1960 1989 2009 09 Bouga M 886 1924 1938 1970 2007 10 El Eulma 769 50 321 00 960 1913 1952 1971 2007 11 Oued El Ma 1050 1922 1958 1976 2004 12 S riana 740 10 321 85 970 1927 1938 13 S tif 742 70 323 10 1040 1913 1968 1981 2010 14 Tadjnent 795 65 318 80 850 1909 1959 1970 2009 15 Tixter 715 00 308 20 960 1922 1960 1989 2009 Halid Chapitre Cadre gt gt gt 6 Tableau 10 is mon moyennes mensuelles interannuelles en mm k ancienne EI HNEIZCIENENCNENCHENCEENENENENE Ain El Hadjar 1922 1962 s s s 2 s _ 29 s e s o wo w 8 no 7 7 3r 1924 1938 Lh oroa a p s pe De v s s ar 8 e 38 27 qu m m pw se s fs 9 _ i 700 710 720 730 740 Figure 22 Pr cipitations moyennes interannuelles des stations pluviom triques des sous bassin Versant amont de Boussellam s rie ancienne On remarque que les mois les moins pluvieux sont ceux de Juillet et Aout pour toutes les statio
134. Mensuel en m s D D Oct Nov D c Jan Fev Mar Avr Mai Juin Juil Aout Humidit Moyenne Mensuelle en Vitesse du Vent Moyen Mensuel en m s Figure 34 Variation de l humidit relative et de la vitesse des vents station de S tif 1981 2010 D apr s O N M de S tif 1 5 Ph nom nes secondaires 1 5 1 La gr le Le gr le est observ dans la r gion d tude du mois de Novembre au mois de Mai mais moins fr quent que le littoral Le plus grand nombre de jours de gr le est marqu au mois de f vrier Mars et avril Le maximum tant observ en avril et nul du mois de Juin au mois d Octobre de toute la s rie d ann es Ces observations sont la moyenne de 29 ans Le nombre moyen de jours de gr le est repr sent au tableau suivant Tableau 16 Moyennes mensuelles de 29 ans d observation de gr le station de S tif 1981 2010 Pte Ne o 02 02 05 04 o 0 9 0 tjoue Lr 62 Halid Chapitre Cadre 1 gt gt gt gt gt gt gt gt gt gt 1 5 2 La gel e La gel e est surtout fr quent sur les r gions des haut plateaux et a l int rieur du pays elle est obser v e sur la r gion d tude du mois d Octobre au mois de Mai Le plus grand nombre de jours de gel e tant observ en hiver et au mois de janvier de 14 8 jours et nul du mois de juin au mois de septembre de toute la s rie d ann es elle a une dur e moyenn
135. OHCO3 Fig 152 Application du logiciel pour les analyses de l ann e 2009 Mr M Halid Chapitre VI Pollution Organique 1 4 Critiques des r sultats obtenus par le logiciel Cette m thode donne des r sultats incomplets car on obtient un indice de pollution organique sans la DBOs ce qui ne nous donne pas une interpr tation fiable et elle ne repr sente pas le vrais taux de pollution dans les eaux de la cuvette du barrage 2 Principes des 3 m thodes de calcul d indice de pollution Le manque de pr cision de la m thode pr c dente nous a oblig utiliser d autres m thodes de calcul avec plusieurs param tres y compris Ces m thodes chimiques sont effectu es partir des r sultats de plusieurs l ments tels que L oxyg ne dissous DCO la DBOs NO PO et l oxydabilit Elles repr sentent des avantages autant que des inconv nients a Avantages de la m thode chimique Elle reste le seul moyen d identifier la nature exacte des polluants et les teneurs qu ils peuvent atteindre b Inconv nients de la m thode chimique Les analyses chimiques sont g n ralement momentan es Vu les importantes fluctuations journali res en charges polluantes un pr l vement momentan une fr quence temporaire faible est tr s peu fiable et 1l serait t m raire d effectuer une cartographie ou une surveillance de la qualit des eaux sur cette seule base al atoire Pour mi
136. OLUUIOI u uu u uu dtm ausa Ee du uec REM ME 155 B les Diff rents types de pollution I meme 155 I da POHUUOD De D veneta sed E URN REDIMI AERE EINE I MEME 155 2 el 0 EE 156 E o r EEE EE 156 C Diff rents origines de DOLDULIOTL S ne PRU 157 L Pollution Ed le ee ad uos be 0 ne aS 157 2 Pollution d origine non MAN 157 II D termination des apports r gionaux de pollution 157 A Aspect quantitatif de la pollution dans la zone d tude 157 PORC OR ee ee EIUS 157 2 PFoll trom ea eee 159 2 1 Le trafic routier et les stations de lavage et vidange et de carburants 159 o Pollution OL EE DI PUPPES DIM 162 HI Alt ration de la qualit des eaux 165 A Origines et effets de la pollution organique 165 1 La demande Chimique en Oxyg ne DCO 165 2 La demande Biologique en Oxyg ne au bout de 5 jours DBOs 165 DO RID OU 165 B Cons quences de la pollution organiqu
137. ORAN Mr ARRES D Mr MEBARKIA Y Je tiens remercier aussi le personnel de CA D E de S tif en particulier Mr AMROUNE le directeur de la zone Mr BOULHTA le directeur de l unit de S tif Mm DHELIS la directrice de laboratoire r gio nal de S tif et particuli rement Mr BENDIABELLAHM le responsable de laboratoire de la station du traitement du barrage qui m a aid beaucoup Je tiens remercier sp cialement mon cousin Mr Le docteur MEBARKIA AMAR pour ses aides pr CIEUSES Mes remerciements vont tous les enseignants du d partement de g ologie de l universit de Annaba et les enseignants de la facult de l architecture et des sciences de la terre de l universit de S tif Je remercie galement tous mes amis de la promotion magister ing nierie des ressources en eau Mes sinc res remerciements s adressent galement ma famille mon p re ma m re et mes fr res et soeurs qui n ont pas h sit de m aider et de m encourager moralement et mat riellement jusqu la fin de cet ou vrage Enfin je remercie toute personne qui de pr s ou de loin a g n ralement contribu e l laboration de ce tra vail HAFID D DICACE Mon p re et ma m re Mes fr res et mes s urs Tous les gens que j aime et qui m aiment Je d die ce travail MEBARKIA EL HAFID RESUME L Oued Boussellam constitue une des principales ressources en eau des hauts plateaux et de l Est Alg rien
138. RH 133 MI M Halid Chapitre V Cadre Hydrochimigue 4 5 3 Zinc Le zinc Zn est un m tal tr s r pandu sur le globe Il entre dans les alliages la galvanisation des pi ces m talliques et dans la fabrication des pigments pour la teinture Les concentrations sont inf rieures la norme du CEE l OMS et Alg rienne pour les eaux de surface fix e 5 mg l La valeur maximale du zinc est de 0 271 mg l marqu au mois de Mars 2003 et d une moyenne durant cette p riode de 0 025mg l Tableau 63 Variations des teneurs en Zinc Zn dans les eaux du barrage de Ain Zada Param tres Param tres statistiques Barrage de A n zada Max mg l Moy mg l Min mg l Ecart type P riode 2001 2010 0 271 0 025 0 0 044 Norme de potabilit OMS 1 5 mg l 00 01 amp 01 02 02 03 03 04 04 05 05 06 06 07 07 08 08 09 Fig 111 Histogramme des variations des teneurs en Zinc Zn dans les eaux du Barrage de Ain Zada P riode 2000 2010 d apr s PANRH L augmentation de la concentration des eaux de la cuvette du barrage de Ain zada en teneur de Zinc est inversement proportionnelle avec le volume global de l eau du barrage Elle augmente en p riode de basses eaux et des ann es s ches tr s remarquable l ann e 2002 qui caract rise par une forte s cheresse par contre on remarque une augmentation aux mois Mars Avril et Mai o il ya une augmentation de ces teneur due au lessivage des ou
139. a P riode 1988 2010 d apr s PANRH 4 3 1 3 Le rapport DCO DBO Ce rapport value la biod gradabilit d une eau us e c est dire la facult de transformation de la mati re organique en mati re min rale admissible par le milieu naturel gt Pour les eaux d origine d un effluent dominante domestique ce rapport est g n ralement compris entre 2 et 3 gt Pour les effluents d industries agroalimentaires il est inf rieur de l ordre de 1 5 2 ce qui traduit une meilleure biod gradabilit gt Enfin lorsqu il est sup rieur 3 cela traduit l apport d un effluent industriel plus ou moins difficilement biod gradable Les tableaux 55 A et 55 B suivants d terminent les valeurs de ce rapport mensuel et annuel Tableau 55 4 Rapport DCO DBO pour les eaux du barrage d Ain zada Vs moyennes des nee Tableau 55B Rapport DCO DBO pour les eaux du barrage d Ain zada Les moyennes des PAppores inii E TEE mg l 50 50 ER zs arrsa 06 IE 3 4 4 4 392 121 Halid Chapitre V Cadre Hydrochimique TE 4 17 z k lt beet beleen L sss DCO DBOS et DCO DBOS en mg l E tu D N A 1 J AO D J 30 ch mmm U U Volume d eau en Mm D e Volume d eau en M 5 N Un N H em bel bei mmn blend kl
140. a dilution Si l on se r f re la grille de la qualit des eaux de rivi res de l Agence du Bassin Adour Garonne Monod 1989 la conductivit lectrique est de qualit passable d une valeur moyenne de 1031 uS cm Norme 1500 Norme 1500 Volume d eau en Mm3 oc N N N N Volume d eau Mm3 a ANS E 2 un 3 Q D gt 2 8 D Conductivit Electrique uS cm oo Sep Oct Nov Dec Jan Fev Mar Avr Mai Juin Juil Aou Volume d eau en Mm3 Conductivit Electrique uS cm Volume d eau en Mm3 Conductivit Electrique uS cm Fig 66 Evolution moyennes mensuelle et annuelle de la Conductivit Electrique uS cm sous l effet du volume de l eau dans le Barrage de Ain Zada P riode 1988 2010 d apr s PANRH 4 1 4 La turbidit NTU La turbidit se caract rise par un effet visuel est se traduit par des eaux trouble se qui emp che la p n tration de la lumi re elle est aussi li e la transparence de l eau D apr s les r sultats des s rie d analyse sur les eaux de la cuvette du barrage de Ain zada on remarque que l eau de l chantillon du mois de Mais 2009 est la plus trouble elle a une turbidit de 16 8 NTU Cela s explique par la pr sence des particules colloidales en suspension d argile et en mati re organique diverse sous l effet des rejets industrielles et urbains Alors
141. a mati re vivante La quantit et la forme chimique de cet l ment dans le milieu aquatique y conditionnent le d veloppement de la vie Il peut se pr senter sous deux formes une forme organique non oxyd e et peu soluble prot ines acides amin s ur e une forme min rale soluble r sultant de la d gradation de la forme organique par hydrolyse L azote min ral se pr sente en solution ionique dans l eau sous 3 formes principales e l azote ammoniacal ammoniac NH3 et ammonium NH e les nitrites NO eles nitrates NO azote ammoniacal et nitrites sont oxydables Les nitrates constituent la forme oxyd e finale L azote est pr sent tout le long du cours d eau sous sa forme min rale sous les trois formes chimiques nitrates nitrite et ammonium 2 1 1 Les nitrates NO Ils repr sentent la forme la plus oxyg n e de l azote C est une forme tr s soluble sa pr sence est li e l utilisation intensive des engrais chimiques Lhadi et al 1996 Fryar et al 2000 Sous cette forme l azote est un sel nutritif utilisable par la majorit des v g taux Les concentrations moyennes au niveau des eaux de la cuvette du barrage est de 3 10 mg l sont inf rieures la norme des eaux de surface traduisent une bonne qualit mais on observe quelque valeur qui d passe la norme la plus l ve est de 24 mg l enregistr au mois de f vrier 1992 Tableau 57 Variations des teneurs en nitrates dans les eaux du bar
142. a nappe et m me vers les eaux superficielles V Prot ger contre la pollution en tablissant des r seaux d assainissement des eaux us es domestiques et m me celles des rejets industriels v Effectuer plus de pr l vements r guliers et repr sentatifs pour le contr le de la qualit des eaux des diff rentes oueds qui alimentent le barrage et de toucher par ces analyses tous les param tres possibles Y Traitement des eaux us es d origine industrielle au niveau de ces usines et unit s de la zone industrielles de S tif avant de les rejeter dans les oueds Pour la bonne gestion des eaux du barrage de Ain zada et la prise en charge compl te du probl me de la pollution ce niveau on doit viter tout conflit administratif entre la Wilaya de S tif et la Wilaya de Bordj Bou Arreridj concernant les diff rents probl mes li s aux rejets des eaux r siduaires v Un strict respect de l application des r glements ayant trait aux rejets des affluants liquides industriels et thermales est n cessaire Y La protection du bassin versant contre tout type de pollution peut contribuer la r duction des d penses pour le traitement sp cifique l aval du barrage et de facto pr server la sant publique qui reste l objectif primordial L installation d un p rim tre de s curit en amont du barrage qui organise toutes les activit s et qui interdit exclu toute les activit s agricoles et industrielles les plus proches la
143. ableau 66 Classification des eaux du barrage de Ain zada d apr s 5 138 Tableau 67 Caract ristiques statistiques des donn es analys es 144 Tableau 68 Corr lation entre les diff rents l ments senses 146 Tableau 69 Pourcentage de variance exprIlm 147 Tableau 70 Contribution des variables l inertie totale 148 Tableau 71 Donn es des populations des consommations en et des rejets des volumes d eaux des communes du sous bassin de Boussellam 158 Tableau 72 La r partition des stations de lavage et vidange travers la zone d tude 160 Tableau 73 Les unit s industrielles les plus polluants de l amont de oued Boussellam qui se trouve dans la zone industrielles de S tif et Ain Oulm ne Im he eene 161 Tableau 74 A Rapport DCO DBO pour les eaux du barrage Ain zada par les moyennes annuelles 165 Tableau 74 B Rapport DCO DBOspour les eaux du barrage d Ain zada par les moyennes mensuelles 165 Tableau 75 Les diff rents l ments chimiques entrant dans le classement de la pollution organique 167 Tableau 76 Les normes appliqu es pour chaque l ment chimique
144. acilement oxyd en Fe OH par l oxyg ne de l air Le faci s chimiques des eaux du barrage de Ain zada est Chlorur sodique et potassique pour lensemble des ann es de la p riode d tude sauf les ann es 1995 et 2004 ou le facies devient respectivement Sulfat Sodique et Sulfat Calcique et aux deux ann es 2002 et 2003 est de type Chlorur Magn sien L application des trois m thodes de calculs permettant l estimation du taux de pollution organique a montr que l indice le plus explicite est celui de l I H E Cette m thode d montre que la pollution est assez importante au sein des eaux de la cuvette du barrage de Ain zada on constate que tous les mois de pr l vements durant cette p riode d tude 1988 2010 sont mod r s forte pollution couleur jaune orange ce qui traduit la moyenne a mauvaise qualit de ces eaux sauf les premi res ann es de la mise en service du barrage 1986 a 1991 ou les eaux de ce barrage pr sente une bonne qualit Pour l irrigation la repr sentation des analyses des eaux de la cuvette du barrage de Ain zada qui est la synth se des eaux de oued Boussellam pendant cette p riode d tude sur le diagramme de Wilcox sont regroup es dans la classe C3S1 se sont des eaux forte salinit mais faible danger d alcalinisation l eau de la r gion d tude ne pr sente aucun risque sur les cultures elle est de bonne qualit 186 Conclusion g n rale et Recommandations Halid
145. ada Wilaya de Bordj Bou Arrerid 1 Introduction et G n ralit s sur les barrages 1 1 D finitions et classification des barrages Un barrage est un ouvrage d art construit en travers un cours d eau dans le but de cr er des r servoirs retenues qui permettent d accumuler l eau durant les p riodes pluvieuses pour pouvoir en distribuer ensuite durant les p riodes s ches La classification des barrages est bas e en g n ral sur les normes de projection les sp cificit s techniques de construction et en particulier les risques attendus l aval de l ouvrage apr s sa rupture Comme elle peut se faire galement selon plusieurs crit res parmi lesquels on peut citer les mat riaux de la fondation les mat riaux de construction ou la fa on de s opposer la pouss e de l eau Le crit re le plus important de la classification de ces ouvrages hydrauliques reste la hauteur H hauteur prise partir de la fondation gt grands barrages H gt 50 m gt moyens barrages 15 m lt H 50m gt petits barrages H lt 15 m En Alg rie sont consid r s comme grands barrages tous les barrages dont la hauteur H gt 15 m tres hauteur prise partir des fondations tous les barrages dont la hauteur 10 lt H gt 15 m tres et qui satisfont l une des conditions suivantes capacit sup rieure ou gale 1 million de m tres cubes longueur en cr te sup rieure 500 m tres d bit maximum de l vac
146. ada d apr s Richards SAR lt 10 z Fau excellente 10 gt S A R lt 18 z Eau bonne 18 gt SSA R gt 26 gt Eau convenable S A R gt 26 gt Eau m diocre Une classification plus d taill e des eaux destin es l irrigation a t tablie par M Louvier 1976 182 Pr M Halid Hagifre Pollution Organique Tabl 80 Classification des eaux par degr d aptitude l irrigation par la m thode du S A R M Louvier 1976 B R G M D 501116 d utilisati C2S1 En g n ral eau pouvant tre utilis e sans contr le particulier pou Bonne C282 l irrigation des plantes moyennement tol rantes aux sels sur sols ayant ne bonne perm abilit 2 Classification de Wilcox G n ralement les plantes supportent mal les sols satur s en sodium La classification de Wilcox fond e sur la conductivit lectrique et la teneur du sodium dans l eau g n ralement connue en pourcentage du sodium est d finie par la relation Na _ 0 ca mg Na K Avec Les concentrations du Na Ca Mg Na et K sont en mg L Cette classification d finit cinq classes d eau Excellente Bonne Admissible M diocre et Mauvaise Wilcox 1948 S1 risque fable S A R E10 Eau excellente S2 risque moyen gt 10 gt S A R lt 18 gt Eau bonne S3 risque lev 18 gt S A R lt 26 gt Eau convenable S4 risque tr s lev gt S A R gt 26
147. age de zada 2002 A 5 ollution a EN Les trois indices de p Fev mars Avr mai juin juil aout Sept Oct Nov Fev mars Avr mai juin juil aout Sept Oct Nov Mois de pr l vements de l ann e 1988 Mois de pr l vements de l ann e 2002 1g 155 a Repr sentation graphique des trois indices obtenus par Evolution temporelle de l indice de pollution au niveau de du barrage de ain zada 2003 Les trois indices de pollution Jan Fev mars Avr ma juin juil aout Sept Oct Nov mars Avr mai juin juil aout Sept Oct Mois de pr l vements de l ann e 2003 Mois de pr l vements de l ann e 2010 Fig 155 b Repr sentation graphique des trois indices obtenus par les diff rentes m thodes pour les mois des deux ann es 2003 et 2010 Fig 155 Repr sentation graphique de l volution temporelle des trois indices de pollution obtenus par les diff rentes m thodes pour chaque mois d observation des quatre ann es suivant 1988 2002 2003 et 2010 d apr s l ANRH Les trois indices de pollution 178 Halid Chapitre Pollution 56 3 2 Discussion des r sultats obtenus pour les mois d observation des quatre ann es choisies Pour l interpr tation des r sultats de ces quatre ann es de pr l vement des eaux du barrage de Ain zada la m me chose on choisi la m thode qui donne les r sultats les plus alarmants qui est celle de Car elle refl te la r alit des taux de pollution en utilisant le plus grand nombre de
148. al affluant du barrage et m me sur la cuvette du barrage lui m me qui seront financ es par l administration pour prot ger la population de la toxicit du tous les m taux et pr server l eau de ain zada de toute sortes de pollutions 190 Halid 011 11110112105 Recommandations Cette tude nous a amen e proposer des recommandations fin de mieux sauvegarder l cosyst me en prot geant l aspect quantitatif et qualitatif des ressources en eau du bassin Y faut en premier lieu lancer et largir les travaux de recherches dans toutes les disciplines que ce soit g ologique g ophysique hydrog ologique hydrologique ou hydrochimique Cela afin d tablir ou de mettre a jours des r sultats anciens comme par exemple actualiser l tude g ologique avec la carte d taill e tablie par J M VILLA en 1979 l tude g ophysique de l ENAGEO 1972 v R aliser un traitement pr alable des rejets urbains et industriels avant qu ils atteignent les oueds qui alimentent le barrage surtout la commune de ain taghrout et surveiller en permanence la qualit des eaux au niveau de ces oueds par des suivis mensuels de la qualit chimique des eaux afin d viter tout type de pollution naturelle ou accidentelle v Concernant l agriculture il est conseill de limiter l utilisation intensive des engrais chimiques dans les sols forte perm abilit afin de limiter l infiltration des l ments chimiques vers l
149. alyse de certain l ments chimiques toxiques et m talliques telle que Pb Fe Mn Cu Zn Pour les eaux du barrage de Ain zada uniquement de ces derniers dix ann es p riode 2000 2010 et m me avec des lacunes d analyse de plusieurs mois On va essais d interpr t et voir la potabilit des eaux du barrage partir de ces r sultats d analyse de l ANRH est qui sont fait des pr l vements dans la partie sup rieure des eaux de la cuvette 4 5 1 Fer La pr sence de fer Fe dans l eau peut avoir une origine naturelle lessivage des terrains argileux ou industrielle dans les industries m tallurgiques ou sid rurgiques Les concentrations de la teneur en Fer la plus lev es dans l eau du barrage de Ain zada est observ au mois de Septembre 2002 de l ordre de 2 201 mg l et une moyenne en teneur de Fer durant ces dernier dix ann es de 0 251mg l Tableau 61 Variations des teneurs en Fer Fe dans les eaux du barrage de Ain Zada Param tres statistiques Barrage de Ain zada Max mg l Moy mg l Min mg l Ecart type P riode 2001 2010 2 201 O 038 Norme de potabilit OMS 0 2 mg l 131 Halid Chapitre V Cadre Hydrochimique Fig 107 Histogramme des variations des teneurs en Fer Fe dans les eaux du Barrage de Ain Zada P riode 2000 2010 d apr s PANRH On remarque que l augmentation de la concentration des eaux de la cuvette du barrage de Ain zada en teneur de fer est inversemen
150. ant que celui pr sent dans le milieu aquatique et m me due aussi au rejet industriel important On constate aussi la pr sence de quelques m taux lourds tels que le plomb le mangan se le Fer et le cuivre sont due au rejet industriel des diff rentes unit s de la zone industrielles de S tif Et m me par l existence de l ancienne mine de fer et de Zinc de djebel Zdimm Le fer est parvenu dans les eaux de l oued par ruissellement suite au lessivage de ces zones sous l effet de la pluie Il est attaqu par leau et transform en Fe qui est tr s facilement oxyd en Fe OH 3 par l oxyg ne de l air Le faci s chimiques des eaux du barrage de Ain zada est Chlorur sodique et potassique pour l ensemble des ann es de la p riode d tude sauf les ann es 1995 et 2004 ou le facies devient respectivement Sulfat Sodique et Sulfat Calcique et aux deux ann es 2002 et 2003 est de type Chlorur Magn sien L analyse en composantes principales des eaux du barrage de Ain Zada nous a permis d illustrer un ensemble chimique dominant c est le faci s des eaux chlorur calcique qui a pour origine la contamination par le lessivage des formations vaporitiques gisement gypseux L tude de l origine des l ments chimiques et des rapports caract ristiques montrent que les 10ns du calcium a deux origines principal l une due la dissolution des formations carbonat es et l autre vaporitique les formations gypseuses dont la premi re
151. arrage de Ain Zada p riode 1988 2010 D apr s PANBT mes Sep Oct Nov Dec Jan Fev Mar Ave Mai Juin Jui Aou AEPOm pe 2005 2006 2 362 2 242 2 021 1 999 2 085 1 828 2 078 1 966 2 162 2 297 2 377 2 431 25 848 2 154 206 Halid Annexes Tableau As 13 Les hauteurs moyennes mensuelles de l eau dans le Barrage de Ain Zada p riode 1988 2010 D apr s ANBT Ame S O D J E A lt lt 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 9 8 8 8 8 8 8 8 8 8 1 2 8 8 8 8 8 8 8 I 853 853 854 A 854 854 z 854 852 852 I 852 853 854 853 852 852 852 852 853 853 852 848 848 848 848 848 848 839 844 852 855 854 849 89 853 59 853 09 855 05 855 85 854 854 26 852 79 852 48 852 852 36 852 50 853 07 852 94 852 98 852 73 852 89 852 207 Halid Annexes Annexe A Tableau A4 14 Les param tres physico chimique moyennes mensuelles des eaux de la cuvettes du barrage de Ain zada p riode 1988 2010 d apr s Agence National des Ressources Hydrauliques ANRH DE CONSTANTINE param tres Sep Oc Nov De Jan Fev Mar Aw Mai Jum Jul Aou Mey Ecariy Valmax Valmin 819 814 810 827 819 815 817 816 808 814 817 SIS 10 683 K mg l 553 748 716 895 723 804
152. aux correspondants Pour un axe donn les variables qui ont les plus forts coefficients en valeurs absolues sont celles qui contribuent le plus la formation de cet axe Une variable est d autant mieux repr sent e sur le plan qu elle est proche du cercle Le choix du nombre de composantes est exprim en fonction des valeurs propres ou les pourcentages de variation expliqu s par chaque composante principale 143 Halid Chapitre V adre Hydrochimique Sur chaque plan retenu on regarde La structure des variables partir de leurs corr lations avec les axes principaux repr sent e par des cercles de corr lation r partition des individus partir de leurs coordonn es sur les axes principaux 25 6 3 Application de l A C P aux donn es chimiques des eaux du barrage de Ain Zada L analyse effectu e est une A C P centr e r duite qui a t r alis e sur un tableau de donn es 22 variables T pH CE Turb RS MES ALC Ca Mg Na CI SO HCO M org NO NO7 PO DBO et DCO et 23 individus Tableau 67 L interpr tation de l analyse se fera selon l ordre des informations donn es par le logiciel STATITCEF Tableau 67 Caract ristiques statistiques des donn es analys es Variable 106 350 ALC Ca Me Na K ci 50 M Org NO NO E P DCO 144 Halid Chapitre V Cadre Hydrochimique
153. barki 2005 Cette zone est aussi caract ris e par la variabilit interannuelle des pr cipitations o on remarque qu une grande partie des pluies tombe sur cette zone en quelques semaines sous forme d averses et puis de grandes s cheresses s annoncent apr s ces averses La carte des pr cipitations de l Est alg rien r alis e par ANRH en 1993 fig 21 montre que la zone d tude fait partie des r gions des pr cipitations variables l Alg rie du Nord Elle varie entre 300 et 700 mm an 22 AR Halid Chapitre 1 1 16 MER MEDITERRANEE Er TE Sg We L Lopes 2 c i c H O0 Figure 21 Carte des pr cipitations annuelles moyennes de l Est alg rien tablie d apr s ANRH 1993 1 1 Les pr cipitations L objet du pr sent chapitre sera l tude de la variabilit des pr cipitations sur la base des donn es pluviom trique de 15 stations pluviom triques tableau 09 implant es dans cette zone l examen des donn es relatives ces stations ont permis de constater que gt La r partition spatiale des stations pluviom triques est irr guli re gt Les s ries pluviom triques mises notre disposition sont tr s h t rog nes gt Pendant la d cennie 1960 1970 on a une absence totale ou presque totale des donn es Tableau 09 Caract ristiques des stations pluviom triques anciennes et r centes Source ANRH Bordj Bou Arreridj et ANRH Constantine et O N
154. bassin versant de Boussellam et ces environs la mise en place des p rim tres de protection autour de ces sites devient indispensable et urgente 5 Facies chimiques et classification des eaux du barrage de Ain zada Dans le but de bien appr hender l volution de la qualit des eaux des barrages on a pris en consid ration les r sultats des analyses chimiques effectu es par l Agence Nationale des Ressources Hydrauliques A N R H r gionale de Constantine Les donn es ont port es sur une p riode de 23 ann es 1988 2010 pour le barrage de Ain zada La concentration annuelle dans notre tude repr sente la moyenne des valeurs enregistr es durant une ann e 12 pr l vements par ann e c d Un pr l vement par mois 5 1 Classification de STABLER Afin de v rifier la fiabilit des analyses on a v rifi les r sultats obtenus en tablissant la balance ionique pour chaque analyse Nous avons tabli la formule ionique dans ce cas les concentrations exprim es en mell sont r duites en quantit en r action pour cent r 96 calcul es par le rapport la concentration totale Ces concentrations sont exprim es par la formule caract ristique ou formule ionique o sont class es de gauche droite par ordre d croissant Les quantit s en r actions en pour cent des anions ensuite des cations A partir de ces formules ioniques d coule le faci s chimique sp cifique pour chaque ann e hydrologique Voir tableau 66
155. be hypsom trique la longueur du rectangle quivalent en km L d o 7 4I La d nivel e utile D est estim e partir de la courbe hypsom trique par la diff rence des altitudes correspondant 5 et 95 de la superficie totale du bassin tudi altitudes d not es respectivement par H5 et H954 Ceci dit que 90 de la superficie s tend entre ces altitudes D 460 zz 8 64 gt 19 0 008 L indice de pente globale Ig est estim e 5 64 m km ou 0 008 cela implique que le relief du bassin de Boussellam est assez faible 0 005 gt Ig gt 0 010 Selon la classification de O R S T O M Mais pour classer le relief du bassin de Boussellam il semble plus fiable de se baser sur la d nivel e sp cifique Ds au lieu de l indice de pente globale Jg car ce dernier ne peut tre signifiant qu en cas des bassins de plus de 25 km de superficie Ds Ig VA 365 km La Ds estim e est de 365 m donne au relief du sous bassin de Boussellam la qualification de relief fort 250 m gt 05 365 lt 500 m selon la classification de O R S T O M ce relief fort est un l ment d terminant de la r action du bassin vis vis les pluies I 4 6 Les classes des pentes 1 4 6 1 Les pentes faibles gt 7 5 Repr sent es par les hautes plaines elles s tendent des pi monts des monts au Nord et au Sud jusqu au barrage de Ain Zada l Ouest au Nord elle est limit e par les hauteurs de d
156. brication de portes et PVC Additifs a 3 50T An de PVC 141 r cup rables E M A C SETIF abrication des chaus 1000paires j Cuir naturel synth tique semelles en tolles base de n opr ne et d 3 20Kg de d chets de cuir et de syn r 16m j 13m PME p x sures de sport aoutchouc synderme en carton polur thane teinte isocyanate derme rejet e la d charge publique Complexe Lahmar 1 1 3 3 Les eaux de lavage charg es de d chets de mati re organique 1 1 bl Ee s J h i Ch rif S tif EE SE E E E rejet es dir ectement dans Oued Boussellam sans traitement OR EST Abattage avicole 15000 poulets j 7500 poulets j EJ som A 49m j les abats les pl mes et le sang Le rejet contenant du sang regagne le r seau sans traitement Abattoir communal Abattage d animaux 200 t tes j ovins 3 3 1500 1 j de sang est rejet e dans le r seau sans traitement Les carcasses et APC DE SETIF Ovins Bovins 30 t tes jour bovins 73 m j 68 m es organes infect s sont chaul s et rejet s dans la d charge publique 1500m D 1100m2 j 5102 B O AL O3 ZnO Blanc 7m i a 7m i Les eaux us es industrielles contamin es par le produit de l maillage ppaque i sont d vers es dans la nature provoquant au secteur agricole O R E LAIT lait et yaourt 160 000 1 4 laits Poudre de lait Mati res grasses 500m lj 48Om j les eaux us es sont rejet es dans l Oued Boussellem cr ant ainsi MEZEQUE 250 000 p j
157. cailloutis fluviatiles Ces formations ont caract ris les hautes plaines Elles occupent presque tous le milieu du bassin surtout les environ de Mezloug et Guellal se sont des conglom rats situ s sous les calcaires par des restes abondantes de vert br s On distingue Un Villafranchien inferieur avec Anancus Osiris EL phas Aricanus Huppopotamus Amphibus Un Villatranchien sup rieur avec Libythrium SP 34 de Ada Lame ZT y w NOS 7 1271 As Figure 15 Carte g ologique du sous bassin versant Boussellam Amont Extraite de la carte g ologique de S tif au 1 200000 J M Vila 1980 Mr M Halid Conclusion g n rale et Recommandations FORMATIONS PEU OU PAS TECTONISEES Quaternaire BM Da i mU L D s L D G PAE o ENI E zb TO EU Su h d D Jurassic U I ida T inue s a 2 2 5 1 I 5 nd Ss ES 8 Ve 1 7 m L d Apen mgrneux Lem FIODIP EIE NI Mapp d Djemila Cau C n lE TO CH A mns Bar rani Zeb OE EE ung rmi Ema TT oi uiii iai TRIAS EXOTIQUE OU EXTRUSIF 2 purnciamx d lareo dul 4 1 ni Bs cebongsl Comelese Fa nn jacens dt ca Djebel Sattor SIGNES CONVENTIONNELS E TS du supppxes a Y li T s n OPP
158. carbonat es fortes teneurs en magn sium magn site et dolomite e des formations salif res riches en magn sium MeSO gisement de Guellal Magn site MgCO lt gt Me 2 Dolomite CaMg CO a Mg 2C0 ct 3 On remarque que L volution des teneurs en magn sium est inversement proportionnelle celle du calcium Les teneurs les plus lev es sont observ es au niveau de l ann e la plus s che ann e 2002 avec une valeur maximale de 140 mg l au mois de Juillet et Novembre de cette ann e La valeur la plus faible 7mg l est enregistr e au mois de Novembre de l ann e 1993 mois de Mai de l ann e 1999 et le mois de Mars 2004 L eau du barrage atteint une valeur moyenne de magn sium de l ordre de 32 mg l La comparaison des concentrations avec la norme admissible de potabilit montre que les teneurs inf rieures la limite de potabilit N anmoins l ann e 2002 montre des valeurs qui d passent la moyenne admissbile 50 mg l cela est d une s cheresse durant l ann e 2002 109 Mr M Halid Chapitre V adre Hydrochimigue Tableau 46 Variations de la teneur en Magn sium dans les eaux du barrage de Ain Zada Barrage de Ain zada Moy mg l P riode 1988 2010 7 Norme de potabilit OMS 150 mg l Norme 150 150 lt Norme 150 100 Fig 77 Histogramme des variations de la teneur en Magn sium dans les eaux du barrage de Ain Zada P riode
159. chimiques au niveau de la cuvette du barrage et de constater leurs vo lutions durant toute cette p riode d observation Les r sultats d analyses de ces courbes a prouv la pr sence d l ments ex m taux lourds au niveau des eaux du barrage des concentrations diff rentes indiquant la pollution des eaux par ces l ments Et m me des outils de traitement de donn es ont t utilis s tels que les diagrammes des repr sentations graphiques des r sultats l ACP etc pour voir l volution temporelle des para m tres physico chimiques des eaux du barrage d une part et d estimer les indices de pollution orga nique I P O d autre part Il est noter que la d termination de ces derniers a montr que les eaux sont bonnes a mod r es pour les premi res ann es de la mise en service du barrage 1986 a 1991 et fortement pollu es pour les derniers ann es due l immense de rejets urbains industriels et agri coles Cette pollution pr sente une menace majeure a l entourage de la r gion et notamment un grand risque sur la sant et la vie des habitants Afin d estimer le pouvoir auto purateur de l Oued Boussellam et l aptitude de ses eaux l irrigation on constate que la repr sentation des analyses des eaux de la cuvette du barrage de Ain Zada qui est la synth se des eaux de Oued Boussellam pendant cette p riode d tude sur le dia gramme de Wilcox sont regroup es toutes dans la classe C351 ce sont des eaux
160. chtien et les calcaires silex de l Ypr sien L ensemble constitue les nappes de flyshes kabyles et les nappes telliennes et la nappe de Djemila Au centre on a les alluvions et les argiles sableuses les argiles et les calcaires lacustres du Moi Plio Quaternaire et les formations gypseuses et salif re et les diapirs triasiques de guellal Au Sud on a les formations carbonat es de l ensemble allochtone Sud S tifien et quelques formations de l ensemble para autochtone et autochtone Hodn en Ces formations facilement alt r es par les eaux sont l origine du chimisme des eaux de oued Boussellam et les eau du barrage de Ain zada Du point de vue climatique la r gion des hauts plateaux est soumise un climat semi aride caract ris par deux saisons la premi re humide allons du mois de novembre au mois de Avril et une seconde s che allant du mois de Mai au mois d octobre influenc par les courants humides de la m diterran e en hiver et chauds du Sahara en t Les hauteurs moyennes interannuelles des pr cipitations varient d une station l autre elles sont plus importantes dans les stations ayant une altitude importante elles d croissent du Nord vers le Sud et de l Est vers l Ouest elle varie entre 237 mm an a tixter et 416 mm an a l Eulma Les temp ratures moyennes interannuelles diff rent l g rement entre le centre de la zone d tude et ses limites Nord et Sud elles diminuent au fur et mesure que l on s loigne du ce
161. ciel pour les analyses de l ann e 2004 172 Figure 148 Application du logiciel pour les analyses de l ann e 2005 172 Figure 149 Application du logiciel pour les analyses de l ann e 2006 172 Figure 150 Application du logiciel pour les analyses de l ann e 2007 173 Figure 151 Application du logiciel pour les analyses de l ann e 2008 173 Figure 152 Application du logiciel pour les analyses de l ann e 2009 173 Figure 153 Repr sentation graphique des trois indices de pollution des eaux du barrage de Ain zada obtenus par les diff rentes m thodes pour la p riode 1988 2010 176 Figure 154 Repr sentation graphique des classes des trois indices de pollution des eaux du barrage de Ain zada obtenus par les diff rentes m thodes pour la p riode 1988 2010 176 Figure 155 a Repr sentation graphique des trois indices obtenus par les diff rentes m thodes pour les mois des douk annees 1985 212002 ee 178 Figure 155 b Repr sentation graphique des trois indices obtenus par les diff rentes m thodes pour les mois des deux annces SE UD DUE OE EA 178 Figure 155 Repr sentation graphique de l volution temporelle des trois indices de pollution obtenus par les diff rentes m thodes pour chaque mois d observation des quatre
162. cs en mg l Volume d eau en Mm3 Residus Secs en mg l Fig 74 Evolution moyennes mensuelle et annuelle du R sidu Sec sous l effet du volume de l eau dans le barrage de Ain Zada P riode 1988 2010 d apr s PANRH 4 2 El ments min raux La qualit de l eau est caract ris e par un certain nombre de param tres physiques et chimiques d terminant leur tour des caract ristiques organoleptiques imm diatement perceptibles pour l usager 4 2 1 Les l ments majeurs 4 2 1 1 Calcium La pr sence des ions Ca dans l eau est li e principalement deux origines naturelles la dissolution des formations carbonat es CaCO3 et la dissolution des formations alluvionnaires gypseuses CaSO4 gisement de Guellal Les eaux du barrage de Ain zada pr sentent des teneurs en calcium comprises entre la valeur minimal 26 mg l au mois d Aout 2001 et la valeur maximal de 176 mg l enregistr au mois de Novembre 1988 et avec une valeur moyenne de 71 5 mg l les teneurs en calcium dans l eau du barrage conforme la norme maximale admissible des eaux destin es la consommation humaine class es de bonne qualit Tab 45 Variations de la teneur en Calcium dans les eaux du barrage de Ain Zada Param tres statistiques du Calcium Ca Barrage de Ain zada Max mg l Min mg l Ecart type P riode 1988 2010 A Norme de potabilit OMS 200 mg l 108
163. ction des mati res en suspension Ces mati res dissoutes repr sentent la majeure partie du r sidu sec Les teneurs extr mes pes es sont 1000 mg l marqu au mois de Juin 2004 alors que la faible valeur et de 272 mg l enregistr e au mois de Mars de la m me ann e La moyenne est de 721 33 mg l n atteint pas la norme traduit la bonne qualit Tableau 44 Variation de R sidu sec des eaux du barrage de Ain zada P riode 1988 2010 Moy mg l P riode 1988 2010 Norme de potabilit OMS 2000 mg l S E Y un un 24 Fig 73 Histogramme des variations mensuelle des R sidu sec RS dans les eaux du barrage de Ain Zada p riode 1988 2010 D apr s l ANRH 107 8 D Y D V D e 24 Halid Chapitre V Cadre Hydrochimique On remarque partir de ses graphes que le r sidu sec des eaux du barrage de Ain zada volue inversement proportionnelle avec le volume globale de l eau du barrage 11 est pr sent en grande valeur pendant les p riodes des basses eaux et des ann es s ches et de faible valeur en p riode et ann es des hautes eaux ph nom ne de dilution D SN gt 6 S lt lt gt 6 S aS Q H ai SN S SN Sep Oct Nov Dec Jan Fev Mar Avr Mai Juin Juil Aou 3 d i O S S di L S d i un Volume d eau en Mm oc oc N un Volume d eau en Mm3 Residus Se
164. de Tixter et Ain zada par contre la p riode humide et sub humide occupe tout le reste de l ann e o P T gt 3 elle est d termin e par la m thode de G Euverte 30 20 15 10 A Soi Tres Sec A 0 N D J F M M J J Figure N 39 Indice d Euverte 66 Halid Chapitre Cadre Hydroclimatologique 3 Les indices climatiques Dans le pr sent paragraphe nous essayerons d valuer les indices climatiques et de classer la zone d tude selon ces indices Il existe beaucoup de m thodes et de formules qui permettent d valuer les indices climatiques nous citons celle de De Martonne d Emberger de Moral de Stewart et celle d Euverte Pour notre cas nous nous contenterons de calculer l indice d aridit annuel de De Martonne et l indice pluviom trique annuel de Moral et cela en se basant sur les temp ratures mesur es dans les stations de Ain Zada El Eulma S tif et Tixter 3 1 Indice d aridit de De Martonne Cet indice propos par De Martonne en 1923 est fond sur le r gime des pr cipitations et sur les temp ratures il est calcul par la formule suivante P T 10 Ou 7 indice d aridit annuelle de De Martonne P pr cipitations moyennes annuelles mm T temp rature moyenne annuelle C Selon Martonne gt pour les valeurs de inf rieures 5 on est en pr sence d un r gime hyper aride gt pour des valeurs de I comprises entre 5 et
165. de d finir les caract ristiques hydrotechniques de la cuvette du barrage de Ain zada et d estimer le volume annuel a partir des param tres des bilans hydriques et d avoir une id e sur l envasement de la retenue a partir d un lev Bathym trique du barrage de Ain zada en 2004 Le cinqui me chapitre partie essentielle de ce m moire est consacr l tude hydrochimique afin d effectuer un suivi quantitatif et qualitatif des diff rents l ments chimiques et d tudier leur comportement au sein du barrage l valuation des l ments polluants leur sources et leur taux pour mettre en vidence la qualit des eaux du barrage Un suivi quantitatif des diff rents param tres physico chimiques T CE pH MES RS et O2 des l ments min raux Ca Me Nat Ki CI SO et HCO des nutriments NO3 NO7 NH DCO DBO des l ments m talliques ETM Zn Fe Mn Cu DR Jeur volution pendant cette p riode d tude faci s chimique et l origine de la min ralisation Le sixi me chapitre qui est le dernier a pour objectif de d terminer les contraintes qualitatives diff rents types de pollution leurs origines et leurs apports dans les eaux du barrage l effet polluant de quelques rejets anthropique Agricole et des entreprises de la zone industrielle de S tif surtout en l ments traces m talliques L alt ration de la qualit des eaux par l utilisation de trois m thodes IHE et Lisec in
166. dex et sa cons quence sur les eaux et donc la vie au sein de la cuvette du barrage La cons quence quasi imm diate de la pollution organique de ces eaux tend diminuer la teneur en oxyg ne dissous qui engendre une eutrophisation Et enfin l aptitude de ces eaux l irrigation Le pr sent travail se termine par une conclusion g n rale faisant sortir les r sultats de l tude et par des recommandations et perspectives prendre en consid ration CHAPITRE I Situation g ographique et caract ristiques g n rales du sous bassin versant de Boussellam amont Mr M Halid Chapitre L Sifuat on g ographique ef caract ristiques g n rales du Dassin CHAPITRE 1 nalion g ogranhique ef caract ristiques g n rales da sous bassin versant de Porssellan amont Introduction La r gion d tude se situe dans la partie Nord Est d Alg rie elle appartient au bassin de la Soummam figure l qui est l un des plus grands bassins hydrographiques en Alg rie avec une superficie de 9125 Km soit 19 de la superficie totale du grand bassin Alg rois Hodna Soummam AHS il s tend sur l Est de l Alg rois 100 Km au Sud de la capitale Alger sa position exacte est d finie par l espace se trouvant entre les m ridiens 3 38 et 5 38 et les parall les 35 45 et 367 45 1 est limit par les cha nes montagneuses du Djurdjura et ses contreforts qui s tendent jusqu la mer au Nord les contreforts du mont d
167. ditions donn es et sur une p riode fix e cinq jours A titre indicatif un habitant produit en moyenne une charge de pollution quivalente 60 grammes de DBOS pour une journ e elle s exprime en milligrammes d oxyg ne par litre mg O l 118 MIM Halid Chapitre V adre Hydrochimique Tableau 53 Variations des teneurs en DBOs dans les eaux du barrage de Ain Zada Param tres statistiques du DBO Barrage de Ain zada Max mg O D Moy mg Min mg O l Ecart type P riode 1988 2010 13 7392 1 283 Norme de potabilit OMS 3 5 mg l kk Un kel 2 DBOS en mg l Analvse manqante Fig 90 Histogramme des variations des teneurs en DBOs dans les eaux du barrage de Ain Zada P riode 1988 2010 d apr s PANRH Vue le manque d une s rie d ann e d analyse de cette param tre chimique de 1992 1997 les valeurs de la DBO des ann es r centes montrent qu elles sont atteint la gamme de la norme classe de qualit bonne comprise entre 3 5mg l La valeur maximale est de 13 mg l enregistr e au mois de Novembre 1988 alors qu au mois d octobre est not e la valeur minimale 0 7 mg l La moyenne est de l ordre de 3 92 mg l Selon la norme alg rienne on le classe dans la cat gorie de qualit bonne DBOS en mg l Mm3 D I Wi 5 5 e Volume d eau en RAN S S gt Q2 Sep Oct Nov Dec Jan Fev Mar Avr Mai Juin Juil Aou Fig 91 Ev
168. e emen 166 C D termination et calcul de la pollution organique dans le barrage de Ain zada 166 Halid Table des mati res 1 Utilisation du logiciel x EE 166 lel Presentation du Oe ICIC m 166 1 1 1 La composition chimique globale 166 1 1 2 Les indicateurs e ologiquesS 166 1 1 3 Les indicateurs de pollution organique 167 1 1 3 1 Les indicateurs d eutrophisation 167 1 2 Mode d emploi du logiciel 167 1 3 R sultats d application du logiciel sur les r sultats d analyse des eaux du barrage de Ain 232 EE O O O E te UE 168 1 4 Critiques des r sultats obtenus par le logiciel 174 2 Principes des 3 m thodes de calcul d indice de pollution 174 2 1 M thode de l Indice de Pollution Organique I P O par Leclercq amp Maquet 1987 174 2 2 M thode de Lisec Index par Beckers amp Steegmans 1979 174 2 3 M thode de classification des param tres par l Institut d Hygiene et d Epid miologie I H E 3 Utilisation des m thodes de calcul de la pollut
169. e 7 feuilles souples en PVC m thyl thylcetone encres adh sifs plastifiant MJ DpsT An d charge publique 2 Unit moules et des moules injection et Mati res Sels de cyanure acide sulfurique acide nitrique alcool formoles mm 06T An d charge publique pi ces de rechange premi res ph nolphtal ine trichlor thyl ne charbon de bois k potassium 10 m j 7m j 4800l mois rejet e directement dans le arbonique acide chromique nitrate d argent w ze en PVC pour complexe phosphatedibasique de pb cetyle palmitale st riate besoins de l agricl et L AE dibasique de pb cive paraffine acide st arique carbonate de ca nit rev tement Fabri de tube d irrigation 200T An PEBD plastifiants stabilisants Plastifiant base de DOP stabilisant e sols 290 et 75mm ubrifiants base de Ba Cd Zn et Pb lubrifiant r seau de la z ne sans traitement 3 120T An papier Craft r cup r 96T An sm RZ 06 T An d ch publique Bes de poly thyl ne 4 5 r cup re 1 5 d charge publique om piles et Production de piles 0 000 piles jour plomb bioxyde de mangan se tain farine 00 m j contamin s oues contenant des m taux lourds accumulateurs et accumulateurs 1 400 accum jour acide sulfurique zinc amidon de mais 500m j par les acides et les 192 an stock es Piles rebut e m taux lourds 47000 rejet es la d charge menuiserie a
170. e Evolution temporelle de l indice de pollution au niveau de du barrage de ain zada 1994 du barrage de ain zada 1995 Evolution temporelle de l indice de pollution au niveau de du barrage de ain zada 1993 tion N Lisec inde pallu Lisec index a Les trois indices de pollution e Les trois indices de pollution Les trois indices de A N N Jan Fev mars Avr mai juin juil aout Sept Oct Nov Dec Jan Fev mars Avr mai juin juil aout Sept Oct Nov Dec Jan Fev mars Avr mai juin juil aout Sept Oct Nov Dec Mois de pr l vements de l ann e 1993 Mois de pr l vements de l ann e 1994 Mois de pr l vements del ann e 1995 p N m N e Evolution temporelle de l indice de pollution au niveau de Evolution temporelle de l indice de pollution au niveau de S Evolution temporelle de l indice de pollution au niveau de H e pm 1 40 du barrage de zada 1996 Lisec index 510 du barrage 0 zada 1997 510 du barrage de ain zada 1998 2 Lisec index 5 Lisec index St 2 8 o n 5 B E E 24 2 E E E 22 3 E Jan Fev mars Avr mai juin juil aout Sept Oct Nov Dec Jan Fev mars Avr mai juin juil aout Sept Oct Nov Dec Jan Fev mars Avr mai juin juil aout Sept Oct Nov Dec Mois de pr l vements del ann e 1996 Mois de pr l vements del ann e 1997 Mois de pr l vements del ann e 1998 Fig 156 Repr sentation graphique de
171. e de 55 jours pendant toute l ann e Tableau n 17 Tableau 17 Moyennes mensuelles de 29 ans d observation de Gel e station de S tif 1981 2010 ONDES o o o irs cor 1 5 3 Le sirocco Il est moins fr quent qu au sud du pays il est observ partir du mois de Mars au mois d Octobre cependant 11 peut se manifester sur toute la r gion surtout en t et m me en printemps Il constitue un des facteurs qui influent sur la diminution des r coltes Ces vents sont g n ralement chauds et ils font baisser le degr hygrom trique humidit relative et le climat devient sec On trouve sur le tableau N 18 le nombre total et moyen de jours de sirocco ces r sultats sont la moyenne de 29 ans Tableau 18 Moyennes mensuelles de 29 ans d observation de Sirocco station de S tif 1981 2010 Sirocco N de jrs 1981 2010 0 4 0 5 0 0 0 01 ge 1011 4 1 0 08 0 5 jours 58 jours 1 5 4 Le brouillard Le brouillard dans la r gion d tude est moins fr quent que sur le littoral o 1l est observ durant toute l ann e le brouillard est d la pr sence des gouttelettes d eaux dans l atmosph re qui diminuent la visibilit horizontale moins de 1 km Il est observ partir du mois de Septembre au mois de Juin Le plus grand nombre de jours de brouillard tant observ en hiver et nul en t de toute la s rie d ann es elle a une dur moyenne de 10 jours pendant toute l ann e Tableau n 19 Tableau
172. e de la teneur en isotopes Cependant la caract risation de la composition de l eau fait appel diff rents proc d s tels que l analyse chimique l mentaire elle d termine en g n ral la composition en l ments dissous d une eau concentration massique des diff rents solut s traduite sous forme de teneurs en ions pour les l ments majeurs et exprim es habituellement en mg l les m thodes physico chimiques les analyses initialement faite avec des r actions chimiques dosages l ment par l ment sont maintenant faites avec des m thodes physiques ou physico chimiques Par exemple la chromatographie liquide haute pression anions majeurs la spectrom trie de flamme cations majeurs la spectrom trie de masse isotopes de l oxyg ne et de l hydrog ne en particulier torche plasma analyse des l ments en traces analyseurs de carbone carbone organique carbone inorganique et les lectrodes pour le pH et diff rents 10ns Notons que le chimisme des eaux naturel d pend essentiellement de la composition g ologique des milieux travers s et du temps de s jour Il est principalement r gi par les quilibres calco carboniques Ca HCO auxquels viennent se greffer des l ments de provenance alluvial Mg Nat K et CI et des l ments d origine biologique NO NO et 96 Halid Chapitre V Cadre Hydrochimique L objet de ce chapitre concerne La d termination de la qual
173. e essentielle pour l explication et la compr hension de son comportement hydrologique la forme la superficie le relief et les pentes influent sur le mouvement et le ruissellement superficiel dans un bassin versant Le sous bassin de oued Boussellam Ain Zada draine un ensemble de r gion h t rog ne des hautes altitudes au Nord sa t te par un relief accident ou les coulements ont un r gime torrentiel et la r gion des plaines de Mezloug Hammam Ouled Yelles et Sebkhet Melloul ou les coulements sont lents Le profil en long irr gulier du Talweg principal oued Boussellam et ses principaux affluents tels qu oued Ftaissa Fermatou Khalfoun Tbinet Guellal Mellah et Tixter la sortie de la partie de Mezloug le bassin perd sa torrentialit en abandonnant une partie de sa charge solide Les retenues collinaires Les retenues collinaires dans le bassin du Boussellam sont essentiellement destin es l irrigation des moyens et des petits p rim tres agricoles et l abreuvage du cheptel Elles sont au nombre de 06 DHW S tif mobilisant un volume global de 5 29 Hm an d eau de surface Les retenues de l oued Oumri et de l oued Guergour sont r alis es en premier pour la protection des villes et la retenue de Zairi est g r e par la direction de la p che pour l levage des poissons Tableau 08 Les retenues collinaires du sous bassin versant de Boussellam amont Fa ommar M M Abd Elbeg On Om snibet
174. e et l anticlinale de Ouled Tebbane Dans le bassin versant de Boussellam 2 F 8 Turonien tH calcaro dolomitique II est constitu essentiellement par une s rie calcaro dolomitique qui affleure loin du cote Sud ouest du bassin aux mots du Hodna 2 F 9 C nomanien sup rieur Turonien cmH Calcaire massifs et biomicrites Miliolid s Cette barre calcaire s affleure aux pieds du Djebel kennder et Djebel Otsmane A la base des calcaires rognons de silex clairs et lits de chailles blanches ou beiges contenants Pseudorhepydionina Dubia Spiroloculina Sp Valvulimina Picardi c est le C nomanien sup rieur l paisseur est de 100 m Au dessus des marnes et des calcaires dolomitiques d bris d Hippuritid s repr sentante le Turonien l paisseur est de 100 m 2 F 10 Le Vraconien Albien VH L Albien est repr sent par des calcaires gris noduleux parfois micro br choides alternant avec des marnes grises parfois schisteuses Cet ensemble affleure aux pieds du Djebel kenneder et de Djebel Otsmane au sud du bassin le Vraconien repose directement sur Aptien calcaire 2 F 11 Aptien Carbonat n5H dolomie et calcaire Orbitolines La s rie commence par une barre dolomitique de 10 15 m d paisseur se poursuit par des calcaires en gros bancs bien lit s riches en Rudistes Huitres et Orbitolines L ensemble a une paisseur de 300 350 m affleure a Dj Sekrine et aux pieds du Djebel kennder et de Djebel labi
175. e l eau du barrage Elle augmente en p riode des hautes eaux surtout pendant les mois les plus pluvieuses F vrier Mars et Avril cela est 00 au lessivage des engrais utilis s dans l agriculture et aux rejets urbains et m me industriels Cette concentration est diminu e pendant les ann es s ches 2 1 2 Les nitrites ou azote nitreux L azote nitreux NO repr sente une forme moins oxyg n e et moins stable repr sentant ainsi la forme du passage entre les nitrates et l ammonium Il s agit d une forme toxique Les nitrites sont dues l effet de l oxydation de la forme ammonium Aghzar et al 2001 Les concentrations moyennes durant notre s rie d observation montre une teneur moyenne en nitrites de 0 04 mg l au niveau des eaux de la cuvette du barrage Ces valeurs traduisent une qualit moyenne 124 Mr M Halid Chapitre V Cadre Hydrochimigue Tableau 5 Variations des teneurs en nitrites dans les eaux du barrage de Ain Zada Barrage de Ain zada P riode 1988 2010 0 85 0 04 1 0 8 0 6 0 4 NO2 en mg l 0 2 Norme 0 01 l oo oo 95 96 Fig 99 Histogramme des variations des teneurs en nitrites NO dans les eaux du barrage de Ain Zada P riode 1988 2010 d apr s NO2 en mg l NO2 en mg l Jl AE M _ orme A VW Y _ L I emm CH 9 y _ a Volume d eau Mm3 __ NO2 en mg Fig 100 Evolution moyennes mensuelle et annuelle des t
176. e ont des effets sur tous les param tres physico chimiques de l eau et sur toutes les r actions chimiques et biochimiques de d gradations et de min ralisation des mati res organiques Les r actions de d nitrifications cessent 3 C elles reprennent 5 C et sont cinq fois sup rieures 20 quand les conditions d oxyg nation le permettent Martin 1979 L augmentation de la temp rature favorise galement le d veloppement d algues cas de notre barrage et de v g taux aquatiques en liaison avec l enrichissement du milieu en l ments nutritifs 100 Halid Chapitre V Cadre Hydrochimique Norme T lt 25C T moy en C gt 8 Sep Oct Nov Dec Jan Fev Mar Avr Mai Juin Juil Aou Volume d eau en Mm3 T en C Fig 62 Evolution moyennes mensuelle et annuelle de la temp rature de l eau sous l effet du volume de l eau dans le Barrage de Ain Zada P riode 1988 2010 d apr s PANRH D apr s ces graphies Fig 62 on remarque que la temp rature de l air influe directement sur la temp rature de l eau et aussi sur le volume des eaux du barrage Cela est due la grande surface qui est occup e par l eau de la cuvette du barrage et de la faible profondeur elle volue inversement proportionnelle avec le volume
177. ection Nord est au Sud Ouest On note que le bassin ne renferme aucun affleurement de nappes de flysch mauritanien et massylien 44 MIM Halid Chapitre Cadre g ologique SCH MA STRUCTURAL SIMPLIFI FORMATIONS PEU DU PAS TECTONIS ES NAPPE N RITIQUE CONSTANTINOISE Quaternaire EU L 1 Bou Chert Massil Mio Plioc ne La ei _ j 1 d Anne ENSEMBLE ALLOCHTONE SUD S TIFIEN o CV E Karl e T Ze Rachedi NAPPES DE FLYSCHS PARAUTOCHTONE ET AUTOCHTONE Nappe numidienne HODNEENS Nappe des flysths maur tanien et massyhen Moudiat dung NAPPES TELLIENNES TRIAS EXOTIQUE QU EXTRUSIF Nappe ultra tellienne Nappe de type Barbacha b Nappe de type el Arba Chamiages et chevauchements 2 Principales failles j Ch vauchements alpins du Hodna a visibles b cach s Nappe de type Beni Abdallah Nappe sup rieure mat riel oc ne Nappe bibanique 4 Contact stratigraphique Nappe de Djemila 12 Mappe inf rieure mat riel oc ne Trac des coupes wert Nappe du Djebel Sattar et unit s pr latives au 1 200 000 Huus el Nummulies 888558888 1 Nappe p ni t lh une 1 1 10 20 km En bistre carroyage des coupures au 1 50 000 Figure 16 Carte g ologique structurale simplifi e de la r gion de S tif 1 200000 D apr s J M Villa 1980 Halid Chapitre Cadre
178. ed Yelles situ e l amont du barrage la temp rature est de l ordre de 50 L eau est coul e directement dans l oued la temp rature chute progressivement pour atteindre une valeur moyenne de 20 C au niveau de la cuvette du barrage Et m me notons que le pr l vement est effectu entre 08h 30 et 17h L eau du barrage a une temp rature donc normale Elle joue un r le important dans la composition chimique et l activit bact rienne dans l eau de la cuvette du barrage Selon les donn es de la station hydrom trique de Ain zada les temp ratures ambiantes enregistr es durant toute cette p riode La temp rature de l eau du barrage est principalement fonctionne de celle ambiante Elle se rapproche de la temp rature maximale de l air ambiant pour les trois premiers trimestres Tableau 37 Temp rature moyenne mensuelle ambiante et la temp rature moyenne mensuelle de l eau du barrage de Ain zada P riode 1988 2010 d apr s l ANRH Moyenne Temp rature S N D J F M 4 M y J JA 24 04 20 21 15 89 2245 25 78 Norme lt 25 9 T moy Max T moy Min moy de l eau du barrage Fig 61 Variations de la temp rature ambiante et la temp rature de l eau du barrage de Ain zada P riode 1988 2010 d apr s P ANRH La moyenne des temp ratures de l eau de la cuvette du barrage est de 17 C traduise qu elle est normale bonne qualit Les variations de la temp ratur
179. eds par les forte pr cipitations durant cette p riode Fig 112 12 gt Mm3 S m gt Volume d eau Mm D S a N Volume d eau en A ec oo Qo HN D A Ww Sep Oct Nov Dec Jan Fev Mar Avr Mai Juin Juil Aou 00 01 01 02 02 03 03 04 04 05 05 06 06 07 07 08 08 09 09 10 Volume d eau en Mm3 Zn en mg l Volume d eau en Mm3 Zn en mg l Fig 112 Evolution moyennes mensuelle et annuelle des teneurs en Zinc Zn dans les eaux du barrage de Ain Zada P riode 2000 2010 d apr s 134 MI M Halid Chapitre V Cadre Hydrochimigue 4 5 4 Cuivre Il est tr s employ dans les alliages laiton bronze maillechort l industrie lectrique le traitement de surface la galvanoplastie ainsi que dans les traitements agricoles Les teneurs en cuivre Cu dans les eaux du barrage de Ain Zada sont faibles Mais en remarque une valeur de 6 mg l est observ e au mois de septembre 2002 peut tre est due une pollution durant ce mois ou une mauvaise conservation de l chantillon ou m me un probl me du mat riel d analyse La moyenne est de 0 10 mg l Tableau 64 Variations des teneurs en Cuivre Cu dans les eaux du barrage de Ain Zada Barrage de Ain zada P riode 2001 2010 6 010 Norme de potabilit OMS 0 05 1 5 mg l 00 01 amp 01 02 02 03 03 04 04 05 05 06 0
180. elle et annuelle des teneurs en Fer Fe dans les eaux du Barrage de Ain Zada p riode 1988 2010 D apr s P ANRH 132 Figure 109 Histogramme des variations des teneurs en Mangan se Mn dans les eaux du Barrage de Ain Zada p riode 1988 2010 D apr s l ANRH esse 133 Figure l 10 Evolution moyennes mensuelle et annuelle des teneurs en Mangan se Mn dans les eaux du Barrage de Ain Zada p riode 1988 2010 D apr s P ANRH 133 Figure 111 Histogramme des variations des teneurs en Zinc Zn dans les eaux du Barrage de Ain Zada periode 1988 2010 D apr s P ANRH 134 Figure 1 12 Evolution moyennes mensuelle et annuelle des teneurs en Zinc Zn dans les eaux du Barrage de Ain Zada p riode 1988 2010 D apr s P ANRH 134 Figure 113 Histogramme des variations des teneurs en Cuivre Cu dans les eaux du Barrage de Ain Zada p riode 1988 2010 D apr s E 135 Figure l 14 Evolution moyennes mensuelle et annuelle des teneurs en Cuivre Cu dans les eaux du Barrage de Ain Zada p riode 1988 2010 D apr s P ANRH 135 Figure 115 Variations moyennes mensuelle et
181. els Les sources rurales incluent celles de l agriculture de la gestion des for ts et des logements ruraux Il s agit d un ensemble de substances organiques dont la d gradation implique une consommation de l oxyg ne dissous dans l eau oxydation ce qui des cons quences directes sur la vie aquatique L importance de ces pollutions est estim e par deux mesures 4 3 1 1 La Demande Biologique en Oxyg ne DBO La DBOS Demande Biologique en Oxyg ne est la quantit d oxyg ne utilis e en 5 jours par la d gradation naturelle Parmi les substances organiques consommatrices d oxyg ne on trouve l azote le phosphore et le carbone La DBOS repr sente plus particuli rement une mesure de la charge polluante d origine carbon e pollution organique biod gradable L effet principal d un apport de mati res organiques d gradables dans le milieu naturel est la consommation d oxyg ne qui en r sulte En effet la pr sence de microorganismes dans les eaux permet la d gradation en l ments plus simples de certaines substances plus complexes d origine naturelle v g taux ou animaux morts ou artificielles eaux us es Or cette activit de d gradation ou auto puration est consommatrice d oxyg ne Il nous a paru vident d valuer cette pollution organique quantit d oxyg ne demand e La 5 exprime la quantit d oxyg ne n cessaire la d gradation des mati res organiques avec le concours des microorganismes dans des con
182. en Cette s rie se compose de gr s alternant avec des argiles les argiles de couleur verd tre rouge sombre pr sentent des intercalations de silexites En g n rale les flyschs s tend au Nord Ouest du sous bassins de Oued Boussellam 32 MIM Halid Chapitre Cadre g ologique Kabylides Tellian nappes Mesozaic paleogene L Neogene quatemary Kabylides front Tell front l Flyshs Tectonic windows 7 Position of Algerian transect CS Chotts Flyschs front Atlas front at Figure 14 Carte structurale de l Alg rie du Nord modifi d apr s la carte g ologique de l Alg rie 1 500 000 et 27 50 a carte de localisation 33 Halid Cadre g ologique 11 2 G ologie locale La zone d tude appartient aux hautes plaines s tifi nnes Parmi les auteurs qui ont travaill dans la r gion on peut citer J Savornin 1920 R Guiroux 1973 qui ont pu faire de nouvelles datations des formations g ologiques de Dj Braou et Dj Youssef J M Villa et M Leikine avec leur mise en valeur de la r gion de S tif ont pr cis la cartographie des hautes plaines S tifi nnes Cette r gion est le si ge de deux types de formations Ceux qui sont peu ou pas tectonis es comme ceux du Quaternaire et ceux qui sont tectonis es pour le reste des terrains qui sont les ensembles structuraux suivants du Nord au Sud et de haut en bas figure 14 A Les formati
183. eneurs en nitrites NO7 sous l effet du volume de l eau dans le Barrage de Ain Zada P riode 1988 2010 d apr s On remarque la pr sence des nitrites avec des fortes teneurs d passe les normes dans l eau du barrage pendent presque tous les mois de pr l vement cela est d au lessivage des engrais utilis s dans l agriculture et aux rejets urbains et m me industriels La pr sence de ces l ments polluants en forte teneurs est due aux rejets urbains des diff rant villes et agglom rations charg s en l ments organiques et aux d tergents utilis s dans les activit s m nag res Les nitrites disparaissent par la suite pour donner naissance aux nitrates sous l effet de la nitrification La prestation de ces teneurs nitrites en pique pendant le mois de D cembre et l ann e 2002 2003 est due au lessivage des oueds de tous les rejets solides et liquide stagnante pendant les p riodes et les ann es s ches vers la cuvette 125 MI M Halid Chapitre V Cadre Hydrochimique 2 1 3 L Ammonium NH4_ Radical monovalent agissant comme un m tal alcalin dans les sels ammoniacaux C est la forme d azote la plus toxique Sa pr sence dans l eau est li e soit aux rejets urbains et industriels dans les oueds qui alimentent le barrage qui donnent les concentrations les plus lev es La moyenne de l ammonium durant cette s rie d observation au niveau des eaux de la cuvette du barrage est de 0 13 mg l traduisent une m
184. engrais chimiques 153 Chapitre VI Pollution rganique Halid Chapitre Pollution Organique Chapitre VI lut Organique I Contraintes qualitatives Introduction La pollution est un ph nom ne ou l ment perturbateur d un quilibre tabli et plus particuli rement si cet l ment est nuisible la vie Elle peut tre anthropique c est dire d origine humaine ou non http fr wikipedia org wiki Pollution Le polluant lui m me est d finit comme tant un alt rag ne biologique physique ou chimique qui au del d un certain seuil et dans certaines conditions d veloppe des impacts n gatifs de contamination des cosyst mes air eau et ou sol ou de l environnement en g n ral http fr wikipedia org wiki Polluant Everaerts Poll amp Vanden Bossche 2000 A D finition de la pollution Toute action ou introduction volontaire accidentelle ou naturelle du corps qui alt re la qualit chimique physique ou biologique d eau est appel e POLLUTION D une mani re g n rale toute contamination de cette eau par Les impuret s naturelles ind pendantes de l homme La mati re organique entrain e par le lessivage des sols qui se trouvent dans les rivi res et les affluents L activit humaine nitrates des engrais phosphat s du lessivage des mati res organiques complexes des d jections humaines animales et min rales diverses d vers es par l industrie Cec
185. ent s par les rejets de la zone industrielle de S tif et des diff rentes usines de Mezloug et Guellal et sont caract ris es par une grande diversit de la composition chimique et de m taux lourds tels que Fer mangan se et Plomb leurs d bits d passe les 1500Mm J Tableau n 04 Ces deux rejets industriels et urbains repr sentent un danger majeur pour la qualit des eaux des oueds et du barrage vu les fortes concentrations en polluants chimiques et leurs d bits lev s 2 L agriculture Son influence appara t par l effet de l utilisation intensive des produits fertilisants chimiques ou organiques engrais min raux et d jections animales ainsi que les pesticides insecticides fongicides acaricides et herbicides sur les terrains perm ables l activit agricole est localis e sur tout le long de oued Boussellam et la r gion de Mezloug et Guellal Figure 09 Ces derniers permettent une ruissellement directe de la forme azot e nitrates nitrites ammonium et phosphates vers les oueds puis directement vers le barrage B Les sources naturelles L existence des formations gypseuses salif res et carbonat e au niveau de la zone d tude favorise une dissolution rapide de certains l ments chimiques Le danger de ce processus apparait lorsque les concentrations de ces l ments d passent les limites de potabilit parmi ces formations g ologiques on a les gisements de sel et les formations triasiques de Gue
186. ent atteindre des valeurs tr s importantes elle est de 14 en moyenne enregistr e pendant l ann e 93 94 et les plus importantes pertes s effectuent pendant les mois d t surtout au mois de juillet atteint 2 Mm fig 54 Alors que la faible valeur de l vaporation est de 6Mm an en moyenne enregistr e pendant l ann e la plus s che durant cette p riode d tude 01 02 et les plus faibles pertes au cour de ces s ries des ann es sont observ es pendant les mois d hiver elle sont de 0 2Mm en moyenne enregistr e au mois de janvier D une mani re g n rale la moyenne annuelle des pertes d eau par vaporation dans le barrage de Ain zada durant cette p riode d observation est de 11 44Mm an 91 Mr M Halid Chapitre IV Cadre caract ristiques hydrotechniques du barrage 3 6 Volumes r gularis s AEP 30 ell mp eis 21 Em HEHE Sep Oct _Nov Dec Jan Fev Mar Avr Mai Juin Juil Aou S c lt BRE P en BESCHE Figure 56 Variations des volumes moyennes mensuelles et annuelles des eaux destin es l AEP de l eau le Barrage de Ain Zada p riode 1988 2010 D apr s ANBT Le volume r gularis annuel du barrage est destin principalement l alimentation en eau potable des grandes villes des hauts plateaux tels que S tif Bordj Bou Arreridj El Eulma et Bougaa ou leur besoin en eau potable d pass les 2Mm par mois elle est de 2 07 Mmau mois de Septembre et la valeur minimale est de 1 8Mm
187. ent pour quelques mois de l ann e de 2002 Les r sultats montrent une valeur maximal de 0 3 mg l enregistr e au mois d Avril et une moyenne de 0 045 mg l se qui traduit que la concentration des eaux du barrage en Pb d passe les normes de l O M S donc une pollution des eaux par cet l ment Tableau 65 Variations des teneurs en Plomb dans les eaux du barrage de Ain Zada Param tres Param tres statistiques Barrage de Ain zada Max mg l Moy mg l Min mg l Ecart type P riode 2001 2010 0 045 Norme de potabilit OMS 0 05mg l 4 6 Evolution temporelle des l ments m talliques en traces p riode 2000 2010 La figure ci dessous montre que la concentration de ces m taux dans les eaux du barrage de Ain zada d passe les normes de l O M S o elle atteint le maximum pendant l ann e hydrologique 2002 avec des valeurs maximal observ e aux mois les plus s che Juillet Aout et Septembre o Cu 6 mg l Fe 2 20 mg l Zn 0 27 mg l Mnz0 56 mg l et Pb 0 3 mg l C est l ann e la plus s che de cette p riode d tude o le volume d eau du barrage atteint leur minimum voir 19 Mm et un niveau minimum de la hauteur d eau de la cuvette tandis que les faibles concentrations sont remarqu es pendant l ann e 2004 ann e la plus humide En g n ral les teneurs des quatre m taux Fe Cu Zn et Mn d passent les normes de l O M S En r sume ce barrage et concernant ces m taux 11 pr sente une contaminatio
188. entrant dans le calcul de l indice de pollution organique suivant les 5 classes selon PL P O 1 4 Tableau 77 Les normes appliqu es pour chaque l ment chimique entrant dans le calcul de l indice de pollution organique suivant les 5 classes selon Lisec Index 175 Tableau 78 Les normes appliqu es pour chaque l ment chimique entrant dans le calcul de L indice de pollution organique suivant les 5 classes selon l LH E 175 Tableau 79 Valeurs calcul es des indices et des classes de pollution pour la p riode 1988 2010 selon les trois dat dare 7o l ordeo eua acra EEEE ODE FUNT ON A E E 176 Tableau 80 Valeurs calcul es des indices et des classes de pollution pour les quatre ann es 1988 2002 2003 et ZU TO Selon Tes trois EE 178 Tableau 81 Classification des eaux par degr d aptitude l irrigation par la m thode du S A R M Louvier 1976 B 2 183 INTRODUCTION GENERALE MIM Halid Titroduciioi INTRODUCTION L eau est omnipr sente sur la terre Sans elle la vie humaine serait impossible Elle est n cessaire la vie animale et aux activit s sur terre L eau douce est essentielle nos besoins elle ne repr sente que 1 du total des mers et des oc ans pr sents sur terre Elle est donc un capital limit et fragile car menac e par une consommation croissante et par de multipl
189. erficielles par la construction de barrages et de retenues collinaires s av re indispensable Cependant la dur e de vie de ces infrastructures de stockage et leur exploitation peut tre r duite principalement par l rosion climatique ou l action humaine qui rend le volume stock impropre la consommation dans le cas d une pollution aigu cons quence d une action irr fl chie Comme le barrage de Ain zada wilaya de Bord Bou Arr ridj a t r cemment construit 1986 et aucune tude s rieuse n a t faite sur la qualit des eaux mobilis es partir de Oued Boussellam Une caract risation rigoureuse de ces eaux s av re indispensable Sachant que ce barrage alimente actuellement les chefs lieu des deux wilayas S tif et Bordj Bou Arr ridj ainsi que les daira d El Eulma Ain Arnet et Bougaa et plusieurs commune c est dire la majorit des villes et des agglom rations des hauts plateaux alors qu il a t initialement destin l irrigation et ce par manque d eau 00 la s cheresse et la vidange totale des sources et des forages MIM Halid Introduction PROBLEMATIQUE Une attention particuli re doit tre accord e ce barrage vu qu il constitue actuellement la seule ressource d eau potable pour les deux wilayas des hauts plateaux de S tif et Bordj Bou Arr ridj et ces environs d une population qui d passe les deux millions habitants Ainsi il est imp ratif de r pondre aux questions suivantes
190. es cireuses anthropique et mise par une source fixe ex chemin e chaudi re usine ou mise par des sources mobiles v hicules moteur pandeurs de pesticides transport maritime ou a rien l ensemble de ces sources contribuant une pollution globale ex augmentation de l effet de serre due au CO 155 Halid Chapitre Pollution Organique gt Naturelles ex volcanisme rosion olienne missions naturelles de m thane 2 Pollution des sols La pollution du sol peut tre diffuse ou locale d origine industrielle agricole suite l utilisation massive d engrais ou de pesticides qui s infiltrent dans les sols Ces pollutions agricoles peuvent avoir plusieurs impacts sur la sant humaine en touchant les nappes phr atiques d une part et en con taminant les cultures d autre part Bockman amp al 1990 Barriuso amp al 1996 Ces pesticides sont soumis l action simultan e des ph nom nes de transferts d immobilisation et de d gradation Le transfert s effectue dans le sol l aide de l eau de pluie Il varie selon le r gime hydrique la perm abilit des sols et la nature du produit Y Le ph nom ne d immobilisation est du l absorption qui r sulte de l attraction des mol cules de mati res active en phase gazeuse ou en solution dans la phase liquide du sol par les surfaces des constituants min raux et organiques du sol De m me les ph nom nes de d sorpt
191. es compos s organiques mais galement de sels min raux oxydables sulfures chlorures Pour les eaux r siduaires industrielles la DCO peut atteindre plusieurs grammes par litre 2 La demande Biologique en Oxyg ne au bout de 5 jours DBO Elle exprime la quantit d oxyg ne n cessaire la destruction ou la d gradation des mati res organiques d une eau par les micro organismes du milieu Pour une eau naturelle superficielle rivi re barrage tang ce param tre traduit la consommation d oxyg ne relative au ph nom ne d auto puration 3 Le rapport DCO DBO Ce rapport value la biod gradabilit d une eau us e c est dire la facult de transformation de la mati re organique en mati re min rale admissible par le milieu naturel Pour les eaux d origine d un effluent dominante domestique ce rapport est g n ralement compris entre 2 et 3 gt Pour les effluents d industries agroalimentaires il est inf rieur de l ordre de 1 5 2 ce qui traduit une meilleure biod gradabilit gt Enfin lorsqu il est sup rieur 3 cela traduit l apport d un effluent industriel plus ou moins difficilement biod gradable Les tableaux N 73 A et 73 B suivant d terminent les valeurs de ce rapport mensuel et annuel Tabl n 73 A Rapport DCO DBOs3 pour les eaux du barrage d Ain zada par les moyennes annuelles Ann es _ 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 00 01 02 03 04 05 06 07 08 09
192. es de certains param tres de pollution tell que la DCO la DBOs l ammonium et du phosphate et une diminution remarquable des teneurs en oxyg ne Cette derni re peut s expliquer par une augmentation de la population bact rienne la consommation d oxyg ne devient trop importante et son renouvellement n est plus assur ni par la photosynth se ni par la diffusion de l oxyg ne provenant de l atmosph re dans l eau 4 5 El ments m talliques en traces Les districts miniers de terrains m tallif res par l exploitation et les diff rents facteurs climatologiques am ne en surface des masses de d chets riches en sulfures et autres l ments Ces derniers s oxydent au contact des eaux de pluie riches en oxyg ne pour former des solutions transportant des sulfates et des m taux toxiques Les r actions d oxydation sont catalys es par des bact ries qui utilisent l nergie des r actions chimiques et qui se sont adapt es aux eaux acides de ces milieux extr mes Ces ph nom nes sont une source importante de contamination des eaux de surface par des m taux lourds qui peuvent s tendre pour affecter la sant publique m me long terme et provoquer un d s quilibre de l cosyst me La zone industrielle de S tif qui comporte plusieurs unit m tallurgique situe on amont du bassin versant beaucoup d indices t moignent de la pr sence de l As Pb Hg et d autres l ments Sur cette base L ANRH de Constantine fait le suivi et l an
193. es formations g ologiques du bassin 44 es oes nd ARS PENES POPE DNUS OMA S EPOD Nd 44 od La nappe deb nil uuu A Ue dentes ae n PE DUM du 47 3 3 L ensemble Allochtone Sud S tifien 47 3 4 Ensemble parautochtone et autochtone Hodn en 47 5 LE OS e E II 4 Les mouvements tectoniques dans le bassin 49 2 MU MERERETUR 49 LES ji ET t 49 AS Tectonmque tmn ontel le ne do end de cn papapaq 49 1 re 50 CHAPITRE III Etude Climatologique du 50115 52551112 Versant de Boussellam amont ii oi ee 92 1 Aper u g n ral sur le climat de la r gion 52 LAE D CORS 53 1 1 1 Calcul du coefficient pl vtOmeltfIQUE nah vannes 58 l T ee 60 E E OA ee 61 LED EE 62 L 5 111010013061368 secondaires u su ne ADSENSE DE ct 62 IE E WR E 62 E K gt rcm 63 Oo DE OO A 63 I T L DI OO E O O O 63 2 Relatio
194. es marneux v Eoc ne moyen marneux v Calcaire silex v Eoc ne moyen sup rieur marneux 1 3 2 L avant pays des formations telliennes Il s agit des formations calcaires du massif Guergour ainsi ou leurs quivalents se trouvent djebel Zdimm Youssef Braou Kalaoun et Sekrine les formations constituent un parautochtone caract ris sa base par des contactes anormaux de chevauchements importants Les formations autochtones sont repr sent es par le massif du mont de Hodna constituant le d but de l atlas saharien qui d veloppe ses grandes structures pliss es et faill es jusqu au portes du d sert du Nord au Sud de la r gion de S tif on distingue les unit s suivantes gt Les s ries des flyschs Trois s ries caract ristiques ont t d finies se sont les flyschs mauritaniens les flyschs massyliens et les flyschs numidiens Les flyschs mauritaniens Le flysch joue un r le important dans la morphologie en effet cette s rie est compos e d alternance de bancs argileux calcaire et gr seux d ge allant du dogger au Lut cien Le flysch massylien C est une alternance de micro br ches de phtanites et d argiles 0113117101165 d ge Albo s nonien Les flyschs micro br ches sont associ s des marnes grises et des calcaires fins jaunes et ros s Les flyschs Argilo quartzeux se pr sentent sous forme de bancs minces Le niveau phtanites montre des calcaires microbr chique Le flysch numidi
195. es p riodes des hautes eaux on a constat que lorsque le milieu est oxydant les diff rents l ments NH et sont pr sent s sous de faibles teneurs et cela le milieu est mieux oxyg n par les apports des autres affluents ce qui engendre une transformation de l azote en nitrates par les bact ries a robies Ces bact ries assurent la biod gradation des mati res organiques sous l effet d oxydation Les concentrations en oxyg ne dans l eau de la cuvette sont peu variables elles augmentent inversement avec les nitrates l ammonium et les phosphates Les graphes montrent que l oxyg ne dissous se pr sente sous de forte teneur pendant la p riode chaude t cette augmentation est due peut tre la forte activit photosynth tique des algues qui se d veloppent pendant l t dans les eaux de la cuvette du barrage Les rejets domestiques contribuent la diminution de la teneur en oxygene ce dernier tant consomme par les microorganismes pour d grader la mati re organique 130 Halid Chapitre V adre Hydrochimique La augmente durant la p riode des basses eaux car les l ments chimiques demandent un taux d oxyg ne consid rable pour leur d gradation La DBOs et la DCO voluent parall lement au moment o le volume de l eau volue inversement par rapport la conductivit En r sume La chimie des eaux du barrage subit une augmentation brutale de ces derni re ann
196. es pollutions Elle est donc une ressource naturelle indispensable non renouvelable il faut imp rativement la pr server L importance de l eau dans l conomie humaine ne cesse de cro tre et l approvisionnement en eau douce devient ainsi de plus en plus difficile tant en raison de l accroissement de la population et de son niveau de vie que du d veloppement acc l r des techniques industrielles modernes Sous la pression des besoins consid rables de la civilisation moderne on est pass de l emploi des eaux de sources et de nappes une utilisation de plus en plus pouss e des eaux de surface L Alg rie par son climat se trouve confront une raret et une distribution irr guli re des pluies dans le temps et dans l espace N anmoins ces ressources en eau aussi bien de surface que souterraines constituent l une des prin cipales richesses sur lesquelles repose la prosp rit de ce pays dans l avenir ainsi que la r ussite de son d veloppement conomique agricole industriel et social Donc l insuffisance de l eau nous oblige prot ger toutes les ressources disponibles contre toutes pollutions probables Et l utiliser d une mani re rationnelle et scientifique et ce pour satisfaire les besoins des diff rents secteurs l industrie l irrigation Par ailleurs pour pallier au d ficit observ dans l exploitation des eaux souterraines consid r es comme potables la mobilisation des eaux sup
197. eurs vari t s de plante se d veloppent apr s les pr cipitations a environ de Sebkhat Melloul et autour du barrage de Ain Zada et l amont de oued Boussellam qui constitue des zones humides du bassin d tude La v g tation est compos e de plantes halophiles Khrech Harmel Quababouche Sorgot qui sont utilis es comme parcours pour les moutons et les vaches I5 16 Chapitre L ifmatiom g ographique ef caract ristiques g n rales du bassin NS LEGENDE m We a i lt M Limite du smus bassin Foret Culture maraichere C r aculture Plantes end miques Plantes halophile _ Agglomeration 7 Surface d eau Barrage et Sebkha Figure 07 Carte de v g tation du sous bassin versant de Boussellam amont MI M Halid Mr M Halid Chapitre L ifumatiom g ographique el caract ristiques g n rales du bassin 1 2 3 Le contexte mdustriel L activit industrielle dans le bassin de Boussellam est fortement concentr e autour des grandes agglom rations telles que S tif Ain Oulm ne et Ras El Oued Il existe deux secteurs d activit s petite et moyenne industrie elles sont localis es principalement dans la zone industrielle de S tif et les autres zones d activit s On distingue 1 Industrie de l agro alimentaire Mat riaux de construction carri re bois et li ges Imprimerie papier carton B timents travaux publics et hydrauliques Industrie de cu
198. eux valuer cette pollution organique on a fait appel au calcul de l indice de pollution par trois m thodes pr sent es ci apr s 2 1 M thode de Indice de Pollution Organique I P O Leclercq amp Maquet 1987 Cette m thode est mise au point partir de plus de 1000 analyses chimiques et biologiques Le principe est de r partir les valeurs des l ments polluants en 5 classes puis de d terminer partir de ses propres mesures le num ro de classe correspondant pour chaque param tre puis d en faire la moyenne des num ros de classe avec les trois autres l ments La fragilit du milieu d tude a t prise en compte par le suivi des nutriments min raux dans le cours d eau NOs NH et Bu Cornaz 2004 Tabl 75 Les normes appliqu es pour chaque l ment chimique entrant dans le calcul de l indice de pollution organique suivant les 5 classes selon P L P O 5 0 1 0 9 16 75 5 1 10 0 91 2 4 11 50 76 250 10 1 15 51 150 251 900 I P O DB05 NH4 NO2 PO4 4 Les classes selon IPO 5 0 lt 1 2 0 gt 4 6 Pollution organique 4 5 gt I P O gt 4 0 Pollution organique 3 9 gt L P O 3 0 Pollution organique 2 9 lt LP O 2 0 Pollution organique 1 9 gt LP O gt 1 0 Pollution organique 2 2 M thode de Lisec Index par Beckers amp Steegmans 1979 Le principe est le m me que celui de l I P O mais avec d autres param tres en faisant la somme des valeurs de clas
199. ferieur boules jaunes cb Il est repr sent par des marnes sombres boules jaunes au Nord du bassin Il repr sente le rep re le plus constant dans le Cr tac de la nappe de Djemila car il ne montre gu re de variations 2 C 4 8 Santonien Campanien sc Au nord du bassin a Djebel Matrona ils correspondent des marnes et marnocalcaires Alors que au nord est de la r gion d tude le Santonien est discordant et poss de sa base de puissantes lentilles conglom ratiques leurs l ments contiennent du Lias du Jurassique du Trias et des blocs min ralis s Dans les secteurs m ridionaux de la nappe de Djemila oued Sabor la s rie devient franchement calcaire 2 C 4 9 Coniacien Santonien sb Ce sont des marnes grises avec de petits bancs de marno calcaires gris ces formations affleurent au Nord du bassin surtout au pied de Djebel Anini 2 C 4 10 C nomanien Dl Il est repr sent par des niveaux conglom ratiques et des minces niveaux marneux associ s qui indiquent le C nomanien inf rieur ou moyen affleure plus loin du bassin versant cote Nord est du bassin 2 C 4 11 L Albien et Vraconien a Sont repr sent s par des argiles et de pelites sombres La s rie devient marneuse au sommet Cette s rie n affleure pas dans le bassin d tude 2 C 4 12 Le Cr tac inf rieur ba C est une s rie p litique repr sent e par des schistes noirs ou gris vert lentilles conglom ratiques
200. ffluents positifs et de l eau dans le Barrage de Ain Zada p riode 1988 2010 D apr s l ANBT et PONM 3 4 Estimation du volume des affluant positif du barrage a partir de la lame d eau pr cipit A partir du chapitre III pr c dent et l tude hydroclimatologique du bassin versant de Boussellam amont on a conclu que l alimentation du barrage de Ain zada se fait beaucoup plus du cot nord du bassin oued Boussellam mieux que le cot sud c a d les affluents positifs du nord sot plus importants que ceux qui viennent du sud et vue le manque des stations de jaugeage au niveau de oued Boussellam et dans tous le bassin on estime le volume d eau des affluents positif du barrage a partir des param tres qui sont obtenus par les deux bilans hydrologiques des stations de S tif qui se situent au milieu du bassin et de Tixter qui est situ au sud du bassin tableau n 35 du chapitre III Pour estimer le volume moyenne annuelle des affluents positifs du barrage c a d le volume annuel entrant la cuvette on prend en consid ration deux volumes essentiels qui influent directement sur ce volume global qui sont Volume annuel actuel rejet de la station d puration de S tif 20000 m jour X 365 7 3 La somme des volumes annuels emmagasin s par les six 06 retenues collinaires qui se trouvent dans le bassin versant de oued boussellam amont qui est de l ordre de 3 5 Mm an Les r sultats obtenus tableau n 36 90
201. fonction des rapports caract ristiques 152 Halid Chapitre V tadre Hydrochimique b La relation CI SO4 conductivit lectrique Ce rapport nous permet de d terminer la mani re selon laquelle volue la dissolution des 1ons vaporitiques Na marqueur de l halite et SO marqueur du gypse en fonction de la conductivit Le report des points sur le graphique Fig 122B nous montre que 12 totalit des points pr sente un rapport sup rieur 1 indiquant une dominance des ions salif res par rapport ceux des gypses Une relation lin aire de ce rapport en fonction de la conductivit a t pr sent e pour la majorit des points selon la relation suivante R CT S04 0 0012 conductivit 0 1412 8 Conclusion Dans cette tude hydrochimique nous retiendrons que les eaux du barrage de Ain Zada pr sentant A Param tres physico chimiques Une temp rature moyenne de 17 C Un pH moyen de 8 ce qui correspond aux normes de potabilit conductivit atteint la norme admissible 1 5mmhos cm et un r sidu sec atteignant 1000 mg l en corr lation avec la conductivit lectrique qui est relativement lev e La turbidit MES et dissous pr sentent des valeurs moyennes admissibles B Les l ments majeurs Les valeurs de sodium et du chlore et sulfates sont plus lev s dans les eaux de barrage elles atteignent respectivement 200 315 et 380 mg l Cette augmentation es
202. fs dans le barrage de A n zada p riode 88 10 89 3 3 Capacit et pr cipitations moyennes annuelles 90 3 4 Estimation du volume des affluant positif du barrage a partir de la lame d eau pr cipit 90 3 59 Perles par a a a DD dE 91 2 0 SCD EE 92 4 L envasement de la retenue et lev Bathym trique du barrage de Ain Zada 03 J COUDE VE en E ie ei ie Mau io ie 93 4 2 Comparaison des courbes 93 SEOEL O E 94 CHAPITRE V Etude Hydrochimique OO E SS E 96 l Donn es d analyse de la qualit des eaux du barrage de Ain Zada 97 2 Controle des r sultats d amdl V SOS usan aad 08 Se D termination des en 08 3 1 Les apports anthropiques 98 Sd E E 08 S12 AST CUTE RR 98 MIM Halid Table des mati res 32 LeS apports Nalare ee 99 4 R sultats des mesures et des analyses chimiques de l eau 90 4 1 Les param tres physico chimiques mesure in slfu 90 4 1 1 La Temp rature T
203. globale de l eau du barrage 4 1 2 Potentiel d Hydrog ne Le pH permet de d terminer l acidit de l eau et la concentration en ions L alcalinit mesure donc l ensemble des substances susceptibles de r agir avec les ions hydrog ne en particulier les 10ns carbonate et bicarbonate Attaque ou d p t Le pH est un facteur qui influence norm ment la cin tiques des r actions chimiques ammonification nitrification d nitrification La d nitrification est compl te lorsque le pH est sup rieur 7 avec une vitesse de r action optimale au pH 8 10 Le pH de l eau du barrage de Ain zada enregistr au niveau du pr l vement est plut t alcalin varie entre 6 83 enregistr au mois de Mai 2001 et 10 observ au mois de D cembre 1998 Fig 63 avec une moyenne de l ordre de 8 16 Ce qui permet de classer ces eaux la classe IA grille multi usage Masson 1988 traduisant ainsi une qualit normale Tableau 38 Variation du pH des eaux du barrage de Ain zada P riode 1988 2010 Barrage de Ain zada P riode 1988 2010 Norme de potabilit OMS 6 5 8 5 L ann e Fig 63 Variation mensuelle du pH des eaux du barrage de Ain zada P riode 1988 2010 101 Halid Chapitre V Cadre Hydrochimique 5 4 norme lt 8 5 121 A ANIN SANA N S V A N V N x N oo gt C
204. gt Eau m diocre 3 Interpr tation des r sultats a Sur le diagramme de Riverside fig 157 La repr sentation des analyses moyennes annuel des eaux du barrage de A n zada sur le diagramme de Riverside montre une concentration de tous les ann es dans la classe 3 1 cela indique une forte salinit mais faible danger d alcalinisation des sols b Sur le diagramme de Wilcox fig 158 La repr sentation des analyses moyennes annuelles des eaux du barrage de Ain zada sur le diagramme de Wilcox fig 158 confirme cette interpr tation car on a la m me concentration des points dans la classe C3S1 C est la classe qui renferme les eaux forte salinit mais faible danger d alcalinisation On constate que l eau du barrage de Ain zada durant toute cette p riode d tude 1988 a 2010 et de oued Boussellam sont de qualit de bonne excellente pour l irrigation avec un pourcentage de sodium ne d passant pas les 30 En conclusion les deux m thodes semblent donner globalement les m mes r sultats pour cela la m me recommandation et donn e pour cette eau 183 Halid Chapitre VI Pollution Organique Diagramme de Richards Diagramme de Richards 72 7 A cC D N 0 0 gt Pouvoir alcalinisant SAR Faible 1 Faible 1 20 100 250 750 2250 5000 10000 20 100 250 750 2250 5000 10000 0 1 2 3 4 5 0 11 2345 Conductivit uS cm Conductivit en uS cm Fig
205. happement d chets solide liquide ou gazeux de consommations quotidiennes Il peut aussi s agir des ph nom nes physiques chaleur lumi re et radioactivit dont l impuret d pendant de la dose de la nature et de la dur e d exposition ce genre de polluant Ils peuvent constituer des poisons pour l homme et l environnement ex Mercure et avoir des effets t ratog ne provoquant des malformations chez les nouveau n s et toxique pour les adultes sous forme de dioxines d insecticides ou de fertilisants agricoles 2 Pollution d origine non humaine Ces pollutions peuvent tre a Des cons quences directes ou indirectes de catastrophes naturelles tels que le volcanisme b Une pollution li e des ph nom nes naturels tels que les ruptions solaires Une pollution d un captage d eau par un ou plusieurs facteurs des d chets ou de corps d animaux morts II D termination des apports r gionaux de pollution Aspect quantitatif de la pollution dans la zone d tude Les cours d eau qui alimente le barrage de Ain zada telle que oued Boussellam fetissa oued Taghrout et oued kharoua re oit 3 types de pollutions 1 Pollution Urbaine Les rejets urbains soit des d chets solides ou d eaux us es concernent les villes de S tif Ouricia Fermatou Ain Arnet Mezloug Guellal et Mahdia dont les eaux n taient pas pur es avant d tre d vers es dans l Oued Boussellam sauf la vi
206. hinides Hemiaster batnensis H t rodiaderma Libycum L paisseur est de 60 m visible au Dj youssef Dj Sekrine et a du Djebel Zdimm au centre et au sud du bassin 2 E 7 L Aptien carbonat ns Il est repr sent par 250 300 m tres de calcaires en gros bancs Orbitolines de calcaires grossiers ou noduleux Rudistes avec de minces intercalations marneuses affleure au Dj Sekrine et a du Djebel Zdimm au centre et au sud du bassin 2 E 8 Aptien marneux n58 Dans cette formation dominent les marnes jaun tres tr s caract ristiques dat es par Palobitobitolina lenticulaires La s rie ne d passe pas 60 m ces formations affleurent au Dj Sekrine et a du Djebel Zdimm au centre et au sud du bassin 2 E 9 Barr mien n4 calcaire massifs dolomies marnes et gr s C est une formation complexe compos e de calcaires dolomies et de gr s avec de minces intercalations gr seuses ou marneuses Cette s rie une paisseur de 500 m repr sent e au Djebel Youssef et Djebel Zdimm et Sekrine C est une s rie calcaro dolomitique et gr seuse erosses barres dolomitiques rousses de 25 30 m d paisseur Le Barr mien inferieur est caract ris par Choffatella D cipiens Salpingoporella Muchlbergi Le Barr mien sup rieur a livr Palorbitolina Lenticularis et les Dasycladac es 2 E 10 N ocomien ni 3 Marnes petits bancs Calcaires bio d tritique Ammonites Les faci s du N ocomien sont variables il s agi
207. i nous permettra de classer sch matiquement les constituants de la pollution de l eau en fonction de leurs tats mati res en suspension ou en solution et leurs natures mati res organiques ou toxiques Cette classification sera d un apport non n gligeable pour la d finition des proc d s d puration appropri s chaque type de pollution B les Diff rents types de pollution La pollution peut se pr senter sous deux formes diffuse ou chronique On parle de pollution diffuse lorsque les sources d un polluant sont multiples pots d chappement pandage de pesticides etc et d une pollution chronique lors d une propagation r p t e ou constante de polluant et parfois lorsqu un polluant est tr s r manent Elle se pr sente sous trois formes 1 la Pollution de l air La pollution de l air ou pollution atmosph rique est un type de pollution defini par une alt ration de la puret de l air par une ou plusieurs substance ou particules pr sentes des concentrations variables qui durent assez longtemps pour cr er un effet toxique ou cotoxique Ce genre de pollution a pris de l ampleur avec la r volution industrielle Elle peut tre br ve ou chronique visible fum e ou invisible apports par l air ou les pluies des polluants tels que les pesticides pulv ris s les d sherbants les fongicides et les insecticides transport s par l air puis lessiv s par la pluie ou directement absorb s par les cuticul
208. ien et Lut tien a Nummulites ed Sont repr sent s par une barre calcaire d butant par des niveaux phosphat s Il s agit d un faci s tr s granuleux contenant des d bris de Gast ropodes et lamellibranche Dans la partie Est du bassin les calcaires contiennent des Nummulites 2 D A Marnes fini Cr tac et Pal oc nes Ces formations marneuses affleurent tr s mal car elles sont habituellement encro t es leur faci s est identique celui de la nappe de Djemila mais d une paisseur beaucoup bien moindre 2 D 5 S nonien sup rieur lumachellique cc Est repr sent par deux faci s Le premier lumachellique boules jaunes compos de bas en haut par de gros bancs lumachelliques associ s des marnes jaunes et des calcaires Le deuxi me correspond aux marnes noires boules jaunes affleurant tr s mal notamment aux environs d Ain Taghrout et Tixter 2 E Ensemble allochtone Sud s tifien Dans le sous bassin d tude l affleurement des formations g ologiques de cet ensemble est visible au niveau des Djebels Guergour Zdimm Youssef Braou Sekrine Hammam Ain El Hadjar de la Koudiet Ettala et la s rie sup rieure du Djebel Kalaoune Il s agit des formations g ologiques suivantes 2 E 1 Mioc ne marin transgressif m Le Mioc ne d bute par des conglom rats rouge tres qui ravinent son substratum il repose sur le Barr mien et au dessus des calcaires gr seux roux et des biosparites La s rie
209. ion mm 79 Mr M Halid Chapitre Cadre gt gt 16 Tableau 35 Les valeurs des diff rents param tres du bilan hydrologique Stations 1 E 9 Tixter _ 1981 2009 237 06 237 06 99 30 6 26 264 mul nul 7 Conclusion 9 1620 S tif 1981 2010 401 60 343 74 8 02 25 63 6 38 L tude climatologique abouti aux conclusions suivantes gt la r gion tudi e est caract ris e par un climat semi aride avec une saison pluvieuse allant de mois de Novembre jusqu au Avril et un t sec et ensoleille gt Les hauteurs moyennes interannuelles des pr cipitations varient d une station l autre elles sont plus importantes dans les stations ayant une altitude importante elles d croissent du Nord vers le Sud et de l Est vers l Ouest Les temp ratures moyennes interannuelles diff rent l g rement entre le centre de la zone d tude et ses limites Nord et Sud elles diminuent au fur et mesure que l on s loigne du centre et du Sud vers le Nord du bassin L tude des indices climatiques a confirm l appartenance de la zone d tude au climat semi aride influenc par les courants humides de la m diterran en hiver et chauds sirocco du Sahara en t gt Pour le calcule du bilan hydrique la valeur de la r serve facilement utilisable RFU t choisie en fonction de la nature du terrain RFU 50 mm L estimation du bilan d eau par la
210. ion organique 175 3 1 Discussion des r sultats obtenus pour les ann es de la p riode d tudes 177 3 2 Discussion des r sultats obtenus pour les mois d observation des quatre ann es choisies 179 IV Qualit d s eaux pour I 1 19 en EE 182 DEENEN ee 182 B Aptitude des eaux de oued Boussellam et du barrage de Ain zada l irrigation 182 1 Classification des eaux de oued Boussellam et du barrage de Ain zada d apr s Richards 182 OHOO ee T O 183 3 Interpr tation des r sultats 183 a S r le diasramme de 14157 6133 116 EE Eeer 183 b 5 rle diagramme WEE u uu uu ein Ee 183 COR E E E 156 Conclusion g n rale et Recommandations en ere E 188 Ferona dion EE 191 R f rences Bibliographiques 193 KEE 105 LISTE DES ABREVIATIONS ABREVIATIONS SIGNIFICATIONS A B H Agence des bassins hydrographiques Analyse en composante principale Alg rienne des eaux Alimentation en eau potable A N B T Agence nationale des barrages et des transferts Le Ca CT CC Degr Celsius _ _ j x Ca JCaliumn _ j EI Chlorure j D U H Direction d urbanisme et d habitat Kilometre carr superficie km Kilom tre carr superficie Litre par jour par habitant L s m Mg
211. ion qui correspondent la lib ration de la mol cule dans le sol ph nom ne inverse de l absorption Les pesticides sont en majorit absorb s rapidement par les mati res humiques du sol colloides min raux et organiques Y Les processus de d gradation des mati res actives aboutissent finalement l obtention de mol cules min rales telles que CO NH3 Il est assur par les organismes biologiques de la micro flore du sol bact ries actinomyc tes champignons algues levures etc existe galement des processus physiques ou chimiques de d gradation telle que la photo d composition Ces actions contribuent diminuer la quantit de mati re active dans le sol et donc r duire les risques de pollution Les sols se comportent comme un filtre actif en assurant la d gradation des produits phytosanitaires et s lectifs car 115 sont capables de retenir certains de ces produits 3 Pollution de l eau Les d tritus de type d chets m nagers sont souvent indicateurs d autres pollutions m taux lourds microbes posant des probl mes de sant publique notamment dans les eaux de surfaces qui sont utilis es pour la boisson la lessive la vaisselle pour l hygi ne corporelle pour la cuisine etc La pollution de l eau peut se pr senter sous diff rentes formes chimique bact riologique ou thermique Les eaux ou masses d eau concern es peuvent tre douces saum tres ou sal es souterraines ou superficie
212. ique du bilan d eau selon la m thode de C W Thornthwaite de la station de S tif 1980 1981 2009 2010 75 MIM Halid Chapitre Cadre Hydroclimafologique Tableau31 Bilan CREME selon la m thode de Thornthwaite la station de Ain Zada ad 0072910 Pim BHew VR PS 2242 948 105 10938 48 76 2618 ag 00 0 4576 1622 61 096 59 15 22 37 2 06 e pz foras N 11 54 312 0 83 2926 33 42 42 0 1 42 4 16 2926 Lb 737 167 083 1402 4362 296 21 286 3376 1002 F puse pom use ses 111 07 o0 50 ae 0 11 09 M 9 74 256 103 2749 31 19 37 01 00 50 2749 0 37 A 1204 397 LI 41 57 41 04 05 00 05 4947 41 57 0 0 M 17 71 633 122 8683 3799 48 8 06 488 063 8683 0 0 J 226 998 123 130 58 1989 1107 0 8 06 0 20 52 11006 0 J 259 1274 125 16594 12 78 1532 09 00 0 1278 I53 16 0 A 2552 12 41 1 17 151 6 1307 I385 09 00 0 13 07 13853 0 Moyenne pluriannuelle des lements climatiques a la station de Ain zada 160 140 120 100 80 60 40 20 0 Pr ETP et ETR en mm Q un 9 i Pr cipitations ETP Temp ratu
213. iques m t orologiques du sous bassin versant de Boussellam amant 1 3 L humidit Le degr hygrom trique de l air ou humidit relative c est le rapport de la tension de vapeur effective la tension de vapeur saturante dans les m mes conditions de temp rature et de pression On remarque que dans la r gion d tude l humidit est plus lev e en hiver qu en t le taux d humidit moyen au cours de l ann e est de 63 Tableau 14 Humidit moyenne mensuelle en station de S tif 1981 2010 d apr s O N M _ 15 bbh F M 3 3 A MI M Halid Chapitre adre Hydroclimatologique 1 4 Le vent Le vent est un facteur important du climat il influe sur la temp rature l humidit et l vaporation La direction la fr quence et la vitesse des vents sont variables au cours de l ann e En g n rale la connaissance de la vitesse et de la direction des vents est primordiale pour la mise en place d un ouvrage quelconque Les vents dominants dans la r gion sont ceux da SW NE Nord Sud et m me en t Sud Nord avec une vitesse assez constante au cours de l ann e entre 2 3 et 3 3 m s et d une moyenne de 2 8 m s avec un maximum au printemps et un minimum en automne Tableau 15 Vitesse moyenne mensuelle du vent en m s station de S tif 1981 2010 d apr s O N M WwW Ww N Humidit Moyenne Mensuelle en D oc ui e 3 N Vitesse du Vent Moyen
214. ir et de la chaussure Industrie du textile et de la confection Bureau d tude et ingineering Iransit Transport Tourisme et H tellerie Industries sid rurgiques m tallurgiques m caniques et lectrotechniques Industrie du plastique du caoutchouc chimie et verre XO AN rn Les zones industrielles H y a une seule grande zone industrielle localis e la commune de S tif au sud de la ville de S tif couvre une superficie de plus de 291 ha elle produit en g n ral des plastiques chimie et les d p ts elle rejete les eaux directement oued Bouaroua puis oued Echouk a oued Guellal et en fin a oued Boussellam qui est le principal affluant qui draine le Barrage de Ain Zada Les zones d activit s Plus la zone industrielle de S tif Il y a 9 d autres petites zones d activit s dans le sous bassin de oued Boussellam qui sont les suivantes Tableau 3 les petites zones du sous bassin de Boussellam amont 12 grande zone de S tif Tab 4 4 b D en 7 T o uou ab BIB b V A UL LAN A Ain Arna Ain Oulm ne Ain Taghrout Ain Tassera Ain Trick S p Gueltal Guidel Mezloug Ras El Oued 17 Mr M Halid 072716 L Situation g ographique ef caract ristiques g n rales du bassin Tableau 04 Les unit s industrielles les plus polluants de l amont de oued Boussellam qui se trouve dans la zone indus
215. it des eaux de surface de la cuvette de barrage de Ain zada et le suivi des variations spatio temporelles de leurs param tres physico chimiques en d terminant les diff rents apports anthropiques en plus de la pollution de surface afin d expliquer l origine et l volution de chaque l ment gt L valuation et la quantification de la pollution et de l impact de tous les rejets directs domestiques et industriels sans traitement pr alable dans les cours d eau qui alimente le barrage Cette qualit se trouve souvent influenc e par l effet de la dissolution des formations g ologiques les rejets industriels ou domestiques et l activit agricole 1 Donn es d analyse de la qualit des eaux du barrage de Ain Zada Pour un ouvrage hydraulique destin l alimentation en eau potable des villes le premier souci reste la qualit des eaux stock es au niveau du barrage L analyse hydrochimique et bact riologique qui constitue la partie principale de notre travail est bas e sur les analyses effectu es au niveau des eaux du barrage de Ain zada qui faite par le service tatique concern qui est l Agence National des Ressources Hydraulique direction r gionale de Constantine A N R H La surveillance de la qualit des eaux du barrage de Ain Zada est mensuelle au niveau d un point de pr l vement fixe situant au sein des eaux de surface de la retenue L objectif c est de suivre l volution de la qualit des eaux du barrage en fonc
216. jebels Megris Aissel et Madjounes et au Sud par les monts des djebels Sekrine kennder et Sattor Cette zone se caract rise par un relief ondul dont les parties hautes voient affleurer le substrat marneux et dont les parties basses sont noy es par des alluvions et colluvions Les pentes diminuent parfois jusqu 0 comme la zone situ e entre l altitude de 862m et 937m ou le Boussellam prend un trac r gulier 1 4 6 2 Les pentes moyennes 7 5 gt p lt 14 Le cadre montagneux du Nord form par les monts Megris Aissel et Medjounes s tendent au Nord et Sekrine et kenneder au Sud pr sentent les pi monts des Ouricia Salah bey et Ain Oulm ne les flyschs des montagnes du Nord sont des argiles schisteuses paisses entrecoup es par des bancs de calcaires et de gr s L ensemble est tr s sensible l rosion m canique les terres cultivables o domine l arboriculture oliviers figuiers etc sont quasi inexistantes 26 Mr M Halid Chapitre Situation g ographique et caract ristiques g n rales du bassin I 4 6 3 Les pentes fortes gt 14 Repr sent s par les sommets des monts au Nord au centre du sous bassin et au Sud gt Au Nord Dj Medjounes Aissel Megris Metrona gt Au centre Djebel Youssef djebel Zdimm gt Au Sud est Dj Merouane et Sekrine Kef El Ahmer et Kef Boudjemline gt Au Sud Dj Hassane Dj kenneder Dj Sattor et Djbel boutaleb LEGENDE Hautes plaines
217. l Asfour wilaya d El Tarf m moire de magister Universit de Annaba 145 p CHABBI ABDALLAH 2008 Caract risation G ophysique Des Intrusions Salif res De GUALLEL S tif Nord Est Alg rien m moire de magister IST Universit Annaba 106p DEBIECHE T H 2002 Evolution de la qualit des eaux salinit azote et m taux lourds sous l effet de la pollution saline agricole et industrielle Th se Doctorat Universit Franche Compte 199 p DJABRI L 1996 M canismes de la pollution et vuln rabilit des eaux de la seybouse Origines g ologiques industrielles agricoles et urbaines Th se doctorat es sciences universit Annaba 261 Pages Khemmoudj K 2009 Dynamique des syst mes et stratigie d amenagement et gestion de la ressource en eau en zone semi aride cas de la region d El eulma wilaya de S tif th se doctorat es sciences univ Annaba 221p GUASMI I 2004 D gradation de la qualit de la qualit de l eau dans le bassin versant de 194 Mr M Halid R f rences bibliographiques l Oued Medjerda Souk Ahras m moire magister univ Batna 89 Pages GUASMI I 2009 Pollution des eaux et pouvoir auto purateur de l oued medjerda Nord Est Algerien p205 MIHOUBI N 2009 Fonctionnement et gestion hydrogelogique et hydrologique des ressources en eau du bassin de hammam Grouz 215p KHADRI S 2009 Qualit des eaux de la vall e de la Seybouse dans sa partie aval Impacts des
218. la plus faible est de l ordre de 0 3 NTU marqu e au mois d Aout 2002 En g n ral la turbidit des eaux du barrage de Ain zada est au moyenne de 3 12 NTU traduisant une bonne qualit Tableau 40 Variation de La turbidit des eaux du barrage de Ain zada P riode 1988 2010 Param tres statistiques de La turbidit en NTU Barrage de Ain zada Max NTU Min NTU P riode 1988 2010 Norme de potabilit Alg rienne 5 NTU 103 S D U A Turbidit en NTU Halid Chapitre V Cadre Hydrochimique 20 15 10 Norme lt sS 5 0 Turbidit en NTU Fig 67 Variations de la turbidit NTU des eaux du barrage de Ain zada P riode 1988 2010 d apr s l ANRH Les graphes de l volution de la turbidit Fig 68 montrent que la turbidit des eaux du barrage de Ain zada volue inversement proportionnelle avec le volume globale de l eau du barrage Elle augmente en p riode de basses eaux et des ann es s che et diminu s au p riode des hautes eau
219. la pr sence de fortes teneurs de nitrates dans les eaux Cela est du l utilisation excessive de l azote sous ses diff rentes formes engrais chimiques effluents d levage et effluents agro alimentaires Elle est aussi d finie par la pr sence des phosphates qui est responsable la production v g tale dans l eau Un apport excessif de phosphore provoque la prolif ration et la croissance des plantes dans les eaux de la cuvette du barrage algues ce qui provoquerait par la suite l apparition de cyanophyc es qui fixent l azote fig 128 Ce dernier est consolid avec le phosphore contenu dans les s diments en pr sence de l oxyg ne existant dans le milieu aquatique Le manque d oxyg ne dans le milieu aquatique engendre la mort des poissons f1g 129 et la destruction des plantes l azote et le phosphore pi g s dans les s diments sont rel ch s dans l eau ce qui engendre une eutrophisation du milieu aquatique Pour y rem dier il faut agir sur la di te phosphor e 162 Halid Chapitre VI Pollution Organique cvonnprecbar el m d ante Fo ei Fig 129 photo de la mort d un poisson flott la surface des eaux de la cuvette du barrage de Ain zada LEGENDE mm Communes villes et Agglom rations pm Centre Thermale de Hammam Ouled Yelles p Zone industrielle de S tif et Station d puration de Ain sfiha S tif LOD Stations de Lavage Vidange et Carburants les plus pr
220. lev Bathym trique du barrage de Ain zada Les r sultats des travaux effectu s sur le terrain ainsi que leur traitement permettront l ANB de suivre l volution du niveau d envasement de la retenue et de g rer de mani re rationnelle et pr cise la capacit de la retenue Pour aboutir ce r sultat le groupement LEM GEOID a effectu un lev topographique terrestre qui a concern une surface de 863 3 Hectares et un lev bathym trique d une surface de 1061 1 Ha a t effectu en Avril et Mai 2004 La superficie globale lev e qui a n cessit la d termination de 55 690 points est donc de 1924 4 Ha r partie entre environ 45 en lev terrestre et 55 en lev bathym trique La capacit du barrage depuis sa mise en eau a perdu la date de mai 2004 un volume de l ordre de 3 60 Mm soit environ 2 88 de sa capacit initiale qui a tait de 125 Mm en l an 1985 Cela correspond une perte moyenne par an de l ordre de 189 400 m an 4 1 Courbe de capacit S1 l on prend pour r f rence l ann e de mise en eau du barrage de 1985 nous pouvons affirmer que sa capacit a t r duite de 3 60 Mm ce qui correspond un pourcentage de perte de 2 88 L volution de la perte de capacit de la retenue du barrage de Ain zada la RN 855 00 m est donc r sum e comme suit Param tres p riode 1985 mise en service 2004 source LEM GEOID Capacit Mm 125 Mm 121 40 Mm 3 60 Mm de perte 2 88 Soi
221. llal Route Xationale RX5 RX9 RX23 EEE k Station EE et carburant AE Activit s et des Termes Sebkhat et barrage Fig 09 Carte des sources potentielles des pollutions dans le sous bassin versant de Boussellam amont 20 MI M Halid Chapitre 1 Sifuation g ographique et caract ristiques g n rales du bassin LA G omorphologie g n rale et le chevelu hydrographique du sous bassin de Boussellam amont 1 3 1 Les ensembles morpho structuraux du sous bassin de Boussellam L oued Boussellam est le plus grand oued des hautes plaines s tifi nnes de direction Sud ouest en amont et Nord ouest au centre et en aval il prend naissance sur les pentes des Djebel Megris et Aissel la partie Nord et sur les pentes de Djebel Sekrine au Sud repr sent par le principe affluent oued Ftaissa Le barrage de Ain zada qui draine par les oueds du bassin de Boussellam amont ce dernier contient deux principaux sous bassin qui sont Le Sous bassin de Boussellam amont Drain par le Talweg principal oued Boussellam et ses affluents qui constituent les petits sous bassins suivants Petit sous bassin de Fermatou Petit sous bassin de Boussellam amont Petit sous bassin de Khalfoun Petit sous bassin de Malah Petit sous bassin de Tixter V v Vv Vv Vv Petit sous bassin de Ain Taehrout gt Peti sous bassin de Kharoua Le Sous bassin de oued Ftaissa Oued Ftaissa est le principe affluent oued Boussellam am
222. lle de S tif qui est occup e par une Station d puration situ e a Ain sfiha Fig 130 et les villes de Bir kasd Ali et Ain Taghrout dont les eaux n taient pas pur es avant d tre d vers es dans l Oued Taghrout puits directement dans la cuvette du barrage de Ain zada Fig n 130 et Tabl n 71 Ces rejets domestiques peuvent tre charg s en mati res organiques issues des eaux vannes d chets humains liquide ou solide Fig 123 des coliformes f caux pollution microbiologique graisses et d tergents Ir P Nas 3 ann Gah 1 e N i M m 4 L dai 2 que k uk VO Fig n 123 Ces images mettent en vidence l influence n gative des rejets urbains liquide et solide sur la qualit des eaux d oued Boussellam 157 Halid Chapitre VI Pollution Organique Tableau 71 Donn es des populations des consommations en et des rejets des volumes d eaux des communes du sous bassin de Boussellam Ain taghrout 12906 1 5 13296 Rural 124 03 107 19 1943 96 15544 o 1214 oued Ain taghrout D is 10190 10333 wa f oae is s 12804 S9 we 9 Bir kasd Bir kasd ali 14768 1 6 15244 urbain 64 48 236 41 1480 90 1184 oued E lt gos Raseloued 51482 2 53562 140 13 38223 6286 61 95 6024 mi 5029 as el Ain tessera 9570 0 2 9608 Rural 118 31 81 21 757 14 80 605 71 69 1062 oued mp 98916 12 102043
223. lles Il peut m me s agir de la pluie ou des ros es La pollution de l eau peut avoir diverses origines parmi lesquelles Agricole les exploitations agricoles qui polluent les eaux de surface et souterraines par l pandage de divers produits pr sents dans les engrais comme les nitrates ou les produits phytosanitaires peuvent polluer les nappes phr atiques Industrielle dont les sous produits utilis s sont une des plus importantes sources de pollution de l eau Il s agit essentiellement de produits chimiques et d hydrocarbures d gazage Les rejets urbains les eaux rejet es non trait es pr sentent une source de pollution tr s dangereuse pour la vie de tout tre vivant car elles contiennent des diff rents polluants d tergents eaux de vannes et autres mati res toxiques Une l gislation tr s s v re a t mise en place obligeant traiter les eaux us es de tous genre qu elles soient urbaines ou industrielles 156 Halid Chapitre Pollution Ordamique C Diff rents origines de pollution 1 Pollution anthropique d origine humaine Les pollutions d origine humaine ont plusieurs formes et peuvent tre locales ponctuelles accidentelles diffuses chroniques g n tiques volontaires et involontaires Cette pollution est une diffusion directe ou indirecte dans l environnement de polluants Ces derniers peuvent tre des sous produits d une activit humaine involontaire missions des pots d c
224. lluti Les trois indices de polluti Jan Fev mars Avr mai juin juil aout Sept Oct Nov Dec Mois de pr l vements de l ann e 2006 Jan Fev mars Avr mai juin juil aout Sept Oct Nov Dec Mois de pr l vements de l ann e 2004 Jan Fev mars Avr mai juin juil aout Sept Oct Nov Dec Mois de pr l vements de l ann e 2005 Evolution temporelle de l indice de pollution au niveau de Evolution temporelle de l indice de pollution au niveau de Evolution temporelle de l indice de pollution au niveau de du barrage de ain zada 2007 du barrage de ain zada 2008 Lisec index du barrage de ain zada 2009 Liseg index tion Les trois indices de pollution a ka ution poll N Lisec index D Les trois indices de pollu ON 9 un 9 e D Mal un emm un 8 6 4 2 0 Jan Fev mars Avr mai juin juil aout Sept Oct Nov Dec Jan Fev Mar Avr Mai juin juil aout Sept Oct Nov Dec Jan Fev mars Avr mai juin juil aout Sept Oct Nov Dec Mois de pr l vements de l ann e 2007 Mois de pr l vements de l ann e 2008 Mois de pr l vements de l ann e 2009 181 MI M Halid Chapitre VI Pollution Organique IV Qualit des eaux pour l irrigation A Introduction La r gion du p rim tre de Ain zada et Ain Taghrout et tout le long de oued Boussellam est une zone vocation agricole ce qui lui n cessite une grande quantit d eau pour l irrigation des cultures mara ch
225. lution est mod r e a forte pendant les deux p riodes de l ann e haute eaux Avril a Juin et basse eaux Aout a Octobre cela est due pour la premi re au lessivage des diff rents d chets et des eaux us es stagnantes par l coulement des oueds Ceci est expliqu par le fait qu en p riode s che pr c dente 2002 l eau pollu e ne peut se d placer vers l exutoire cause de la concentration de la pollution au niveau de l endroit du rejet Elle est constat e au niveau du rejet urbain des villes et des agglom rations ainsi qu au niveau du rejet de la zone industrielle et des diff rentes usines Mauvaise qualit ressemble pendant la p riode s che pr c dente et m me au lessivage des terrains agricoles de tous les produits chimiques et de nutriment apr s la p riode de la s cheresse ce qui augmente la charge polluante au niveau de la cuvette du barrage L ann e 2010 D apr s les graphes d volution de la pollution au cours de toute la p riode d observation de cette ann es la figure 155 b montre une forte pollution enregistr e pendant tous les mois de pr l vement de cette ann e surtout pendant les mois secs celui de Juin a Novembre p riode des basses eaux cette forte pollution induit une mauvaise qualit de l eau de la cuvette du barrage alors pour les autres mois pr sentent une pollution mod r e ce qui traduit une qualit moyenne de l eau pour le reste des mois d une mani re g n rale la qualit actuelle des eaux du
226. mensuelles la station de Ain Zada 86 2010 60 Halid Chapitre U Cadre 21 96 Temperature en moy Max T moy Min Temperature en moy lt T moy Min Figure 33 Variations des temp ratures moyennes mensuelles la station de Tixter 1981 2009 L examen de ces donn es montre que les temp ratures moyennes interannuelles diff rent l g rement d une station l autre celles ci diminuent au fur et mesure que l on s loigne du centre de la zone d tude Les mois les plus froids sont Novembre D cembre Janvier F vrier Mars et Avril durant ces mois on enregistre les temp ratures les plus basses quand celles du reste des mois elles sont plus lev es La temp rature moyenne minimale est enregistr e au mois de Janvier la station de S tif avec 1 60 C et la temp rature moyenne maximale est enregistr e au mois de Juillet la station de Tixter avec une valeur de 34 90 C Vue le manque de l enregistrement de plusieurs param tres m t orologiques au niveau de nos stations d tudes sauf la station de S tif O N M qui est situ e presque au centre du bassin versant et 2 proximit de la cuvette du barrage de Ain zada a de 10 km vole d oiseau qui nous donne une tr s bonne id e sur toute les caract rist
227. mme des variations mensuelle des R sidu sec RS dans les eaux du barrage de Ain Zada periode 1988 2010 D apr s D eae eraot esa cea aaa 107 Figure 74 Evolution moyennes mensuelle et annuelle du R sidu Sec en mg l sous l effet du volume de l eau dans le Barrage de Ain Zada p riode 1988 2010 D apr s P ANRH 108 Figure 75 Histogramme des variations mensuelle de la teneur en Calcium Ca dans les eaux du barrage de Ain Zada p riode 1988 2010 D apr s l ANRH sss 109 Figure 76 Evolution moyennes mensuelle et annuelle de la teneur en Calcium Ca sous l effet du volume de l eau dans le Barrage de Ain Zada p riode 1988 2010 D apr s 109 Figure 77 Histogramme des variations de la teneur en Magn sium Me dans les eaux du barrage de Ain Zada p riode 1988 2010 D apr s E EK TE osos setae ed Pedido dac suse 110 Figure 78 Evolution moyennes mensuelle et annuelle de la teneur en Magn sium Mg sous l effet du volume de l eau dans le Barrage de Ain Zada p riode 1988 2010 D apr s l ANRH 110 Figure 79 Histogramme des variations de la teneur en Sodium Na dans les eaux Barrage de Ain Zada p riode 1988 2010 D apr s P ANRH 111 Figure 80 Evoluti
228. moyenne annuelle 400 mm Apport moyen annuel 79 Mm Evaporation moyenne annuelle 10 Mm Percolation moyenne annuelle 6 Mm D versement moyen annuel eene es 27 Mm SN lr 50 Mn 2 2 2 La digue principale La digue ou le barrage principal est une section souvent relativement paisse dont la propre masse suffit r sister la pression exerc e par l eau et la forme est dans la plupart des cas simple triangle rectangle Le remblai se compose de recharge en enrochement compact supportant un noyau en argile inclin les deux mat riaux tant s par s par un filtre deux zones le talus amont du remblai est prot g contre le batillage par un riprap Les volumes de remblai correspondant aux d f rents l ments sont ISceharses Cus Deoc He tile nt ose ee NU DPI LUN MEMBER 1950 380 n NOS OI EB O u Dico PI E REN ERI PUDE DM DN 434 430 m ili c 191 530 m 2 E A c 49 580 m Parement avant Digue nenne 55 810 m Volume total E 2681 730 m D autres caract ristiques de la digue principale du barrage REENEN 865m Hauteur de la cr te au dessus du niveau du lit de l oued
229. n d passant d une mani re consid rable la limite de toxicit tol r e N Volume d eau Mm3 N Ill AN 8 T 27 2 8 25 N gt un L N 7 TINT TT u rawa mS EE 3 Ka 2 AN A SRE ANNE oo un D Sep Oct Nov Dec Tan Fev Mar Avr Mai Juin Juil Aou 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 Eu V d eau en Mm3 Fe en mg l Mn mg l Cu en mg l Zn en mg l Fig 115 Variations moyennes mensuelle et annuelle des teneurs en Fe Cu P Zn et Mn sous l effet du volume de l eau dans le barrage de Ain Zada P riode 2000 2010 d apr s P ANRH 136 Halid Chapitre V adre Hydrochimique Les teneurs excessives de ces m taux rencontr es dans les eaux du barrage de Ain zada sont le r sultat ind niable d une contamination ne pouvant provenir que des anciennes mines de zinc et de fer de Djebel Zdimm due au lessivage des deux anciennes gisements Aussi cette pollution est due la pr sence des rejets des usines de la zone industrielle de S tif tel que l unit de fabrication des batteries qui rejette directement son r seau dans l oued Guellal affluent de l oued Boussellam qui dirige directement vers le barrage de Ain zada On conclue que les eaux du barrage de Ain zada pr sentent une pollution par ces m taux et un risque permanent important Vu l accroissement de la demande en eau dans le
230. n de la derni re composante principale 51 la variable ou un individu joue un r le particulier on l introduit dans l A C P lt variable expliquer gt ou variable suppl mentaire ne participe pas la construction des axes 6 2 R sultats et interpr tations Pour observer les individus on construit les plans partir des composantes principales les plus importantes est le plan engendr par les axes 1 et 2 car par d finition c est le plan sur lequel le maximum d information est visible On examinera d autres plans selon la part d information prise en compte par ces derniers Les r sultats de l A C P sont influenc s par l ordre de grandeur des variables Ainsi pour y rem dier cet inconv nient 11 est recommand de donner le m me poids aux diff rentes variables en les r duisant On r alise ainsi l A C P soit sur des donn es centr es variables de m me nature partir de la matrice des variances covariances entre variables soit sur des donn es centr es r duites c est dire des variables de diff rentes natures matrice de corr lation Apr s l laboration des matrices des corr lations et de variances covariances il s ensuit une diagonalisation bas e sur Une matrice de vecteurs propres qui contiennent des combinaisons lin aires des P variables initiales actives Une matrice de lt valeurs propres gt qui repr sentent les variances des individus sur les axes princip
231. n temp rature pr cipitation 63 2 1 Diagramme Ombro thermique 63 2 2 M thode d Euverte humidit du soit 65 3 Les indices climatiques ee ness s 67 3 1 Indice acidic de De Martonne a Ea ours e ne 67 3 2 Le quotient pluviom trique annuel de Moral 67 3 3 Climaeramme de L EMBERGER tere 69 4 Estimation des param tres du bilan hydrologique 71 4 1 Evapotranspiration potentielle EIR 71 4 1 1 M thode de Thornthwaite 71 4 2 Eyapotranspiration recle ER 71 Mr Halid Table des mati res 22 DT ias de C OUI TO Did dad UE 71 4 22 KE 72 4 2 3 NICOLE a ee a ADE A n eS ee eo RUE 72 4 3 Bilans Kee Te UE 74 4 3 1 Bilan hydrologique Thornthwaite 74 4 3 1 1 R sultats et discussion 79 3 Calcul du iius us cud M cus de dite De 1 79 ONE Gl Ce T IMGT ACOR 79 CN Ee TU D de ss 80 Chapitre IV Caract ristiques hydrotechniques du barrage
232. ne coexistence de deux types d agriculture Une agriculture de montagne Une agriculture extensive avec association c r aliculture jach re sur les hautes plaines Parmi les cultures pr dominantes nous citerons les c r ales les l gumes secs les maraichages les fourrages et l arboriculture Tableau 02 R partition de la superficie agricole utile S A U dans le sous bassin versant de Boussellam amont f Le AZSXL SU J S B V Boussellam Wilaya _ 1 S tif 363 686 90 921 11 000 2 500 Bordj Bou Arreridj 187 817 35 470 7 342 827 551 503 126 391 18342 3327 D une mani re g n rale notre bassin d tude est occup par les types des cultures suivantes a Les grandes cultures Elles occupent presque toute la superficie du bassin versant surtout au Nord Est et au sud et sud ouest du bassin elle est caract ris e par la pr sence du bl l orge la farine l avoine les lentilles choux pois chiche pomme de terre b La culture maraich re Elle est localis e dans le centre et 1 Est du bassin et tout le long des oueds Elle est d velopp e suite l irrigation l aide des puits et de forages Elle est d velopp e dans la r gion de Guellal et Mezloug Figure 07 c Les plantes end miques de sous bassin de Boussellam Le couvert v g tal dans le sous bassin de Boussellam est caract ris par la pr sence des plantes end miques suite une enqu te de terrain plusi
233. ne p lagique et en ammonites affleure aux Djebel kennder et au de Djebel labiod au sud du bassin 2 F 16 Le Lias l Est repr sent par une masse calcaro dolomitique de 250 m tres d paisseur Au sommet on constate des calcaires silex repr sentant le Dom rien Le Toarcien est transgressif et repr sent par des faci s marneux affleure et au Djebel labiod au sud du bassin 2 G Trias exotique ou extrusif t Il affleure en masse chaotique sans aucune stratification au milieu du bassin et quelque petit affleurement au nord et au sud du bassin Dans ces masses divers l ments sont reconnaissables calcaire dolomitique sombre dolomies noir tres cargneules jaun tres argiles bariol es gypses roses ou blancs des gr s verd tres ciment argileux et des roches vertes alt r es tendance ophitique 3 Tectonique des diff rentes formations g ologiques du bassin De point de vue structurale le bassin de Boussellam amant est caract ris par la pr sence des formations des nappes de flyshes kabyles et les nappes telliennes au nord repr sent e par la nappe de Djemila et les formations de l ensemble allochtone Sud S tifien et quelques formations de l ensemble para autochtone et autochtone Hodn en au Sud et par les formations Mio Plio Quaternaire au centre du bassin Fig N 15 3 1 Nappes de flyschs Elle est pr sent e que par la nappe numidienne au Djebel Megris qui affecte par un ensemble de failles de dir
234. ns avec un minimum de 5 mm enregistr au mois de Juillet la station de S riana et un maximum de 17 mm enregistr au mois de Juin la station de S tif et Ain Azel Par contre les mois les plus pluvieux sont ceux de D cembre Janvier et F vrier avec un minimum de 28 mm enregistr au mois de F vrier la station de S riana et un maximum de 111 mm enregistr au mois de Janvier la station de Ain Roua tableau 10 d une mani re g n rale la s rie ancienne pr sente une bonne r partition de la pr cipitation 54 Halid Hagifre II adre Hydrociimatologique Tableau 11 Pr cipitations moyennes mensuelles interannuelles en mm s rie r cente x 4 1 1195 42 85 27 99 10 49 15 37 13 07 11 57 11 99 OO TY N 7 t gt 30 3 30 37 31 63 9 73 14 50 37 85 19 08 8 25 16 5 9 44 6 33 10 22 Ain 0 1978 2009 46 68 37 56 60 04 88 40 77 73 60 47 61 25 63 95 49 95 13 52 9 74 11 71 581 0 0 O 15 26 9 73 15 91 UI NX P ON AN Le O D 710 70 730 740 Legende Station Fluviom trique Echelle Az Figure 23 Pr cipitations moyennes interannuelles des stations pluviom triques de sous bassin Versant amont de Boussellam s rie r cente A l chelle mensuelle on remarque que les mois les moins pluvieux sont ceux de Juin Juillet et
235. nt de l coulement il devient donc imp ratif d tudier la r partition de la superficie du bassin par tranche d altitude partir de 1 carte topographique de S tif 1 200 000 on a pu r aliser le tableau N 06 24 Mr M Halid Chapitre L Situation g ographique et caract ristiques g n rales du bassin Tableau 06 R partition des superficies en fonction des tranches d altitude dans le sous bassin versant de Boussellam amont 800 1000 900 1066 28 1785 59 73 1000 1200 1100 557 14 718 72 31 21 40 25 1200 1400 1300 103 27 161 58 1400 1600 1500 48 05 58 31 1600 1800 1700 10 26 10 26 L altitude moyenne du sous bassin de Boussellam calcul e partir de la courbe hypsom trique Figure 11 r alis e partir du tableau 06 est de l ordre de 1000 m cette valeur traduit un altitude moyen assez fort ou le diagramme des fr quences altim triques fait ressortir la r partition par tranche d altitude de la superficie du bassin ainsi donc Nous pouvons ais ment constater les diverses altitudes caract ristiques du bassin Surface du bassin 96 40 50 60 10 _ H m diane 1080 m H moy 1000 m Tranche d altitude m 39 73 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1785 Surface du bassin km Figure 11 Courbe hypsom trique et diagramme des fr quences altim triques dans le sous Bassin de Boussellam amont Le secteur d altitude d passant les 1600 m est tr s peu
236. ntre et du Sud vers le Nord du bassin elle varie entre 14 6 C a S tif a 15 45 C Ain zada L estimation des param tres constituants le bilan hydrologique a permis de faire ressortir les r sultats suivants d apr s la formule de Thornthwaite Une R F U r serve facilement utilisable de 50 mm gt Une vapotranspiration potentielle ETP pour la station de S tif de 818 mm an pour la station de Ain zada de 840 mm an pour la station d el eulma de 839 mm an pour la station de tixter de 842 mm an 188 Mr M Halid Conclusion g n rale et Recommandations Une vapotranspiration r elle ETR pour la station de S tif de 343 mm an soit 85 pour la station de Ain zada de 339 mm an soit 94 pour la station d el eulma de 344 mm an soit 82 pour la station de tixter de 237 mm an soit 99 Un ruissellement pour la station de S tif de 32 mm an soit 8 pour la station de Ain zada de 21 mm an soit 5 pour la station d el eulma de 34 mm an soit 8 pour la station de tixter de 6 mm an soit 2 Un taux d infiltration pour la station de S tif de 25 mm an soit 6 pour la station de Ain zada de 1 mm an soit 1 pour la station d el eulma de 37 mm an soit 9 pour la station de tixter de nul Le barrage de Ain Zada est situ dans la wilaya de Bordj Bou Arreridj 25 km l ouest de S tif et 40 km l est B B A
237. obtenus pour les ann es de la p riode d tudes Pour l interpr tation des r sultats des analyses moyennes pour les ann es de pr l vement des eaux du barrage de Ain zada de 1988 a 2010 on a choisi la m thode qui donne les r sultats les plus alarmants qui est celle de I H E 1991 Car elle refl te la r alit des taux de pollution en utilisant le plus grand nombre de param tres indicateurs de pollution tels que l oxyg ne dissous DCO DBO NH et D apr s les graphes d volution de la pollution au cours de toute la p riode d observation de ces ann e depuis 1988 2010 la figure Fig 154 montre une faible pollution enregistr e pendant les premi res ann es de la mise en service du barrage c d pr sente une bonne qualit d eau jusqu 1992 ou il y a une pollution mod r e forte ce qui induit une qualit des eaux du barrage moyenne mauvaise jusqu l ann e 2000 o la qualit des eaux devient moyenne cela est due la r alisation de la station d puration de Ain sfiha et sa mise en service en 1996 qui a pur les eaux us es de la ville de S tif 20000 m j dernier diminue la pollution au niveau de oued boussellam et limine une importante charge polluante qui a t rejet e pendant les ann es pr c dentes directement dans les oueds puis la cuvette du barrage et la forte pollution marqu e de l ann e 1996 2000 c d apr s le fonctionnement de la STEP est due au
238. oches de la cuvette du barrage Des superficies d activit s agricoles et des fermes Des oueds et des cours d eaux alimentent la cuvette du barrage 163 Pr M Halid Chapitre VI Pollution Organique Fi 130Photo Satellitaire synoptique de la distribution spatiale des diff rents rejets et leurs volumes d vers s dans les oueds qui alimente le barrage de A zada 3 p i lt d 2 9 O KHAROUA AEROPORI AUTOROUTE E W T KASD AT ESA 184 m3 j OQTAGHROUT ZADA Y AIN TAGHROU O BOUSSELLAM MALAH s 3 ECHELLE Pr MN Halid Chapitre Pollution 6 HI Alt ration de la qualit des eaux A Origines et effets de la pollution organique Les rejets renfermant des substances organiques sont l origine de la consommation de l oxyg ne pr sent dans le milieu aquatique r cepteur et peuvent tuer toute vie dans le cours d eau s ils sont trop abondants La pollution par les mati res organiques peut tre caract ris e par diff rents param tres dont principalement 1 La demande Chimique en Oxyg ne DCO Elle repr sente la quantit d oxyg ne consomm e exprim e en milligrammes par litre par les mati res oxydables chimiquement contenues dans un effluent La DCO constitue un pr cieux param tre indicateur de la pr sence des polluants dans les eaux r siduaires Elle est repr sentative de la majeure partie d
239. od au sud du bassin les derniers 100 m sont des calcaires riches en Milioles et en Ovalv oline 43 MIM Halid Chapitre 26 2 F 12 Aptien marneux n5aH Cette formation de 60 80 m d paisseur est dominance marneuse avec des intercalations d argiles verd tre dures et de petits bancs de gr s et de calcaires marneux Les marnes ont livr Exogyra Latissima et Toucassia Carinata affleure a Dj Sekrine et aux pieds du Djebel kennder et de Djebel lebiod au sud du bassin 2 F 13 Barr mien Gr s Calcaire Dolomie et petits niveaux marneux La lithologie du Barr mien est tr s vari e on y rencontre des dolomies des gr s roux des intercalations argileuses et marneuses des calcaires divers cet ensemble affleure aux Djebel kennder au sud du bassin d une paisseur varie de entre 650 et700m 2 F 14 N ocomien p litique nH Argile p litique gr s marnes Ammonites et Brachiopodes Cette formation est visible a Djebel kennder et de Djebel labiod au sud du bassin Ce sont des marno calcaires et des marnes au dessus se d veloppent des argiles des marnes et des p lites L paisseur peut atteindre 300 m Comme faune on a Al ctryonia ef d bris de Pyropes Ammonites le sommet de la s rie est dat du Valenginien par la pr sence de phyloc ras serum 2 F 15 Jurassique sup rieure et Beriasien P lagique jH marnes et calcaires marneux C est un ensemble marneux et surtout marno calcaire riches en microfau
240. od of observation The results of study shows that the water of Ain Zada contains heavy minerals wich means that it 15 polluted with these elements In addition to this the graphs and diagrms the different results and the A C P allows us to study all the time evolutions of physico chemical parameters of water it also allows us to estimate the degree of organic pollution I P O which showed that water s quality was mode rate and good in the first years of using water 1986 1991 but it becomes very polluted during the last years because of garbage sewage etc The danger of pollution may lead to great threats in this region especially on people s health and life Finally we can say that the water of Ain Zada has a powerful estimated and not dange rous role in irrigation this 1s proved by the mentioned recent studies that shows that Oued Boussellam s water is very salty and it has less dangers on the back ground rate Its water 1s of a good quality and there 15 no danger in using it in irrigation Keywords Boussellam wadt Ain Zada dam NE Algeria Pollution I P O Irrigation
241. oduit par la dissociation d oxyde nitreux N20 et tre d truit par suite de sa conversion en monoxyde d azote NO par les d charges lectriques lors des orages L oxyde nitreux N20 peut galement interagir avec un atome hautement r actif d oxyg ne pour former NO et le dioxyde d azote NO Un exc s d l ments nutritifs dans un cosyst me peut entrainer une prolif ration de la v g tation et des modifications de la biodiversit De plus l ammoniac les nitrates et les nitrites sont toxiques pour les animaux aquatiques et terrestres y compris homme lorsque leurs concentrations d passent les besoins Ces derniers peuvent leur tour r agir avec la vapeur d eau pour former de l acide nitrique HNO3 Une r action entre deux radicaux ammoniacs et hydroxyde OH peut galement entrainer la formation d oxydes d azote Pour que l azote circule dans le sol et la v g tation 1l faut que l azote atmosph rique inerte soit converti en azote r actif L azote pr sent dans les sols dans l eau ainsi que dans le mat riel animal et v g tal tait restitu l atmosph re par d nitrification L ammoniac tait galement lib r par volatilisation partir de la v g tation des sols et des d chets d origine animale sous la forme d un sous produit de la d composition et par suite de la combustion de biomasse Les feux de forets la combustion du charbon produits p troliers et le gaz les produits d chappement des voitures et les
242. oir accept de prendre la direction du m moire il m a laiss bien souvent g rer mon travail tout en apportant les critiques et conseils n cessaires lors de son laboration Je le remercie vi vement pour l int r t qu il a apport ce travail pour ses pr cieux conseils sa disponibilit et sa sympathie Mr Le Professeur BOUDOUKHA Abderrahmane pour son soutien moral pour sa gentillesse et ses con seils judicieux Il n a pas m nag son aide je lui en suis profond ment reconnaissant J adresse galement mes sinc res remerciements aux membres du jury qui ont accept d valuer se modeste travail Mr HANI A professeur de l universit de Annaba qui a bien voulu me faire l honneur de juger ce travail et a accept de pr sider le jury Mr CHAFFAI H ma tre de conf rence de l universit de Annaba Mr DJORFI S ma tre de conf rence de l universit de Annaba Mr DIEMILI L ma tre de conf rence de l universit de Annaba pour avoir bien voulu lire commenter et d battre mon travail Je tiens remercier Mr le Directeur ZENATI H et le personnel de CAN RH de Constantine et de l antenne de Bordj Bou Arrerid en particulier mon ami Mr DEBOUCHA MADANI le Directeur BE NABID A et le personnel de lA N B T du barrage de Ain Zada le directeur HAMMAM A et tous le personnel de la D H W de S tif en particulier Mr LAMRI SATTA qui m a aid et le personnel de la D H W de Bordj Bou Arreridj en particulier Mr BAGH
243. ole En ce qui concerne les rejets urbains 115 proviennent des eaux m nag res graisses solvants d bris organiques d tergents mati res organiques azot es et de germes f caux Quant la pollution agricole les nitrates nitrites et ammonium sont dus l utilisation intensive des engrais Les fortes teneurs en sodium calcium chlorure et sulfate sont dues g n ralement la dissolution des formations gypseuses et salif res et triasiques dans la zone d tude surtout le gisement de Guellal Cette derni re augmente la salinit des eaux au niveau de ces endroits Cette augmentation est traduite par une forte conductivit surtout les derni res ann es Les valeurs moyennes d oxyg ne dissous restent dans la limite du pouvoir auto purateur du cours d eau La DCO est plus importante que la DBOs car l oxyg ne extrait partir des r actions chimique dans l eau est plus important que celui qu on trouve dans le milieu aquatique et m me due aussi au rejet industriel important On constate aussi la pr sence de quelques m taux lourds tels que le plomb le mangan se le Fer et le cuivre sont due au rejet industriel des diff rentes unit s de la zone industrielles de S tif Et m me par l existence de l ancienne mine de fer et de Zinc de djebel Zdimm Le fer est parvenu dans les eaux de l oued par ruissellement suite au lessivage de ces zones sous l effet de la pluie Il est attaqu par l eau et transform en Fe qui est tr s f
244. olongent toute la surface du Nord au Sud et l Est l Ouest l pointement du Trias approximit du contact anormal laisse supposer qu il aurait jou le r le d une semelle de glissement par sa construction plastique marne argile gypse ce qui a favoris le glissement des nappes vers le Sud par une tectonique tangentielle 49 Mr M Halid Chapitre Cadre g ologique 5 Conclusion On a essay travers cette tude g ologique de bien d tailler la lithologie et la tectonique affectant le bassin de Boussellam amant de distinguer plusieurs formations selon leurs degr s de perm abilit afin d avoir une meilleure vision de l influence de ce facteur sur l coulement des eaux surtout les eaux superficielles Pour cela la carte de perm abilit fig 17 r alis e montre trois zones de perm abilit diff rente Zones perm ables Form es par des alluvions des calcaires et des gr s fissur s Zones perm ables semi perm ables Marnes gr s argileux argile graveleux alternance de calcaire Zones imperm ables Marnes et argiles Apr s l tude lithologique du sous bassin de Boussallem amant on a remarqu que la lithologie est en majorit compos e des formations perm ables environ 90 de la surface totale planim trie et une partie semi perm able ou imperm able environ 10 de la superficie totale du sous bassin versant Carte schematique des zones de permeabilite du ous bassin versant de bo
245. olution moyennes mensuelle et annuelle des teneurs en DBO sous l effet du volume de l eau du barrage de Ain Zada P riode 1988 2010 d apr s PANRH partir de ces graphes on observe que l augmentation des teneurs en DBO dans les eaux du Barrage de Ain Zada est inversement proportionnelle avec le volume globale de l eau du barrage elles sont plus lev s pendant les p riodes des basses eaux et diminu s est devient plus faible au p riode des hautes eaux fig 91 119 eau en Mm3 N N Ns Volume d Mr M Halid Chapitre V Cadre 2 86 4 3 1 2 La Demande Chimique en Oxyg ne DCO La DCO Demande Chimique en Oxyg ne est la quantit d oxyg ne consomm e par les mati res oxydables dans des conditions de l essai Contrairement la o l oxydation se fait lentement par l activit des microorganismes l oxydation la mesure de la DCO est provoqu l aide d un oxydant bichromate de potassium et des conditions donn es bullition catalyseur Alors que la DBO ne mesure que la mati re organique naturellement et rapidement d gradable la DCO permet de mesurer la majeure partie de la mati re organique biod gradable et peu d gradable C est pourquoi les valeurs de DCO sont n cessairement sup rieures aux valeurs de DBOs Le rapport DCO DBO3s permet d valuer le caract re biod gradable de la mati re organique Les concentrations de ce param tre sont illustr es dans le
246. on au niveau des eaux du barrage est de 0 19 mg l traduisent une moyenne a mauvaise qualit selon l ANRH La pr sence des phosphates dans les eaux du barrage entra ne un d veloppement massif d algues qui caract rise le ph nom ne d eutrophisation Tableau 60 Variations des teneurs en phosphates dans les eaux du barrage de Ain Zada Param tres statistiques Barrage de Ain zada Max mg l Moy mg l Min mg l Ecart type P riode 1988 2010 Norme de potabilit OMS 0 1 3 mg l 128 MIM Halid Chapitre V Cadre Hydrochimique Fig 104 Histogramme des variations des teneurs en phosphates PO dans les eaux du Barrage de Ain Zada P riode 1988 2010 d apr s l ANRH e en Hm3 N N Volume d eau Sep Oct Nov Dec Jan Fev Mar Avr mai juin juil aout Volume d eau en Mm3 PO4 en mg Volume d eau en Mm3 PO4 en me Fig 105 Evolution moyennes mensuelle et annuelle des teneurs en phosphates PO4 sous l effet du volume de l eau dans le Barrage de Ain Zada P riode 1988 2010 d apr s PANRH Les graphes Fig 105 montrent que la pr sence de fortes concentrations pour toutes ces p riodes sont li es aux apports d engrais surtout au mois de Mai et Juin et aux rejets urbains et des eaux stagnantes dans les oueds qui alimentent le barrage ainsi qu la pr cipitation des min raux phosphat s Apatite par leurs faible solubilit dan
247. on contenu dans un tableau de donn es Ce tableau est constitu en lignes par des lt individus gt forages sources sur lesquels sont mesur es des lt variables quantitatives gt CE teneurs en Ca Mg Na CI HCO 504 et NO3 dispos es en colonnes Le but recherch est de d terminer la structure des variables familles ainsi que la r partition de ces derni res 6 1 Principe Dans un tableau comportant P variables quantitatives les individus peuvent tre repr sent s dans un espace P dimensions Pour des raisons de visualisation les espaces retenus sont une dimension droites ou et ce sera le cas le plus fr quent deux dimensions plans Les droites et les issus d une A C P ne sont pas r alis s avec les variables initiales mais avec des indices synth tiques obtenus par combinaisons lin aires de ces variables initiales Parmi tous les indices possibles l A C P recherche d abord celui qui permet de voir au mieux les individus c est dire pour lequel la variance des individus est maximale Cet indice est appel premi re composante principale ou encore premier axe principal Une certaine proportion de la variation totale des individus est expliqu e par cette composante principale Ensuite une deuxi me composante est recherch e cette deuxi me composante principale fournit la plus grande information possible compl mentaire de la premi re Le processus se d roule jusqu l obtentio
248. on de Tixter de Mars jusqu D cembre figure 3 alors que dans les stations d El Eulma et de S tif elle s tale sur une p riode de sept mois de Mai jusqu Novembre figure 35 et 37 2 2 M thode d Euverte humidit du sol Le rapport P T tabli mensuellement permet de connaitre l volution de l humidit du sol Ainsi quatre r gimes sont d finis gt Tr s sec TS o P T 1 gt Sec S o 1 lt P T lt 2 gt Sub humide SH o 2 lt P T lt 3 gt Humide H o P T gt 3 Tableau 20 Evaluation de l humidit du sol S tif 1981 2010 RER Tableau 21 Evaluation de l humidit du sol Ain Zada 1989 2009 15 34 10 00 6 03 10 60 15 11 18 20 18 11 Tableau 22 Evaluation de l humidit du sol El Eulma 1971 2009 Tableau 23 Evaluation de l humidit du sol Tixter 1989 2009 Tableau 24 Evaluation de l humidit et calcul du rapport P T du tous les stations tiong Mo 0 IN D J JF TM J J A 65 Halid Chapitre HT Cadre Hydrociimatologique D apr s les quatre tableaux et la Figure 39 on remarque que la p riode tr s s che du sol est presque identique dans les quatre stations c est la saison d t Juillet et Ao t sauf la station de Tixter Juin Juillet et Ao t et la p riode s che du sol observ au Juin pour les stations de Ain Zada El Eulma et S tif et au mois d Octobre exceptionnellement pour les stations
249. on de gr le station de S tif 198 1 2010 62 Tableau 17 Moyennes mensuelles de 29 ans d observation de Gel e station de S tif 198 1 2010 63 Tableau 18 Moyennes mensuelles de 29 ans d observation de Sirocco station de S tif 1981 2010 63 Tableau 19 Moyennes mensuelles de 29 ans d observation de Brouillard station de S tif 1981 2010 63 Tableau 20 Evaluation de l humidit du sol S tif 1961 2010 65 Tableau 21 Evaluation de l humidit du sol Ain Zada 1989 2009 65 Tableau 22 Evaluation de l humidit du sol El Eulma 1971 2009 65 Tableau 23 Evaluation de l humidit du sol Tixter 1969 2009 65 Tableau 24 Evaluation de l humidit et calcul du rapport P T du tous les stations 65 Tableau 25 Indice d aridit de De Martonne IRI HH mH meme enn 67 Tableau 26 Indices d aridit de ue brama c tob euh eate dac Pene pte p e dts D aus ins 69 Tableau 27 C hmasramme de L EMBERQGER eee Spe SAI asss REIR a DE ESSE MENTEM 70 Tableau 28 Valeurs de l ETR selon la m thode de Turc 72 Tabl au 29 Valeurs de l ETR selon la m
250. on moyennes mensuelle et annuelle de la teneur en Sodium Na sous l effet du volume de l eau dans le Barrage de Ain Zada p riode 1988 2010 D apr s 111 Figure 81 Histogramme des variations de la teneur en Potassium K dans les eaux du Barrage de Ain Zada periode 1989 2010 D apres ANRIL 112 Figure 82 Evolution moyennes mensuelle et annuelle de la teneur en Potassium K sous l effet du volume de l eau dans le Barrage de Ain Zada p riode 1988 2010 D apr s P ANRH 112 Figure 83 Histogramme des variations de la teneur en Chlorure CT dans les eaux du Barrage de Ain Zada p riode 1989 2010 D apr s P ANRH 113 Figure 84 Evolution moyennes mensuelle et annuelle de 12 teneur en Chlorure CI sous l effet du volume de l eau dans le Barrage de Ain Zada p riode 1988 2010 D apr s P ANRH 113 Figure 85 Histogramme des variations de la teneur en Sulfates SOA dans les eaux du Barrage de Ain Zada p riode 1958 2010 D apr s Eeer 114 Figure Sp Evolution moyennes mensuelle et annuelle de la teneur en Sulfates SO4 sous l effet du volume de l eau dans le Barrage de Ain Zada p riode 1988 2010 D apr s P ANRH 114 Figure 8 Histogramme des variations de la teneur en Bicarbonates HCO dans les
251. ons quaternaires et n og nes peu tectonis es B Nappes de flyschs C Les nappes telliennes D Nappe du djebel Sattor et unit Eoc nes nummulites et hu tres E L ensemble allochtone sud s tifien F L ensemble parautochtone et autochtone hodn en G Le Trias exotique ou extrusif Pour mieux comprendre la g ologie de la r gion on a tudi s par ment chaque unit II 2 A Les formations quaternaires et n og nes peu ou pas tectonis es A 1 Quaternaire A 1 1 Alluvions actuelles et r centes Ce sont des sables des limons des graviers et des cailloutis Ces formations se sont d velopp es le long des oueds du bassin versant A 1 2 Terre Arable Formation de pente alluvions anciennes et quaternaire ind termin Il Les terres arables sont install es sur des placages limoneux et supportent un sol brun peu ou pas calcaire ils ont un int r t agricole car se sont des formations qui portent les cultures A 1 3 Glacis polyg niques nappant les reliefs Ilt On note un glacis ancien encrout de cailloutis roul s de teinte brun rouge tre morphologie typique de glacis visible dans nos bassin uniquement autour des djebels Zdimm dj Youssef dj Sekrine Les glacis polyg niques nappant les reliefs constituent la forme de relief caract ristique des hautes plaines s tifi nnes A 1 4 Villafranchien croutes calcaires c Il est form par les calcaires lacustres des sols croute calcaire et des
252. ont draine la r gion des plaines de Mezloug et Hammam Ouled Yelles ou les coulements sont lents le sous bassin est subdivis en cinq 05 petit sous bassins Petit sous bassin de Ben Diab Petit sous bassin de El Malah Petit sous bassin de Fareh Petit sous bassin de Ftaissa V V v V Petit sous bassin de Guellal 1 3 2 Les terrasses et la morphologie du sous bassin Le sous bassin dans sa totalit morphologique est caract ris par une volution qui a commenc au Quaternaire et qui continue jusqu l heure actuelle l h t rog n it morphologique est caract ris e de l amont vers l aval par Les terrasses au Nord du bassin form es par un relief couvert de d p ts Quaternaires en majorit les formations mat riel Eoc ne interm diaires en petite partie par les flyschs l amont du bassin et la formation Eoc ne favorisant une zone semi aride Au pi mont milieu la structure du sol est en grande partie couverte des d p ts Quaternaires on note galement la pr sence d une tr s petite partie de couvert allochtone Sud S tifien favorisant une bonne perm abilit Au Sud ouest le sol est en majorit form par une couverture de parautochtone et autochtone Hodn es associ s du Trias exotique Au centre le sol est form par du mat riel Eoc ne parautochtone autochtone et allochtones on note galement la pr sence des formations Mio plioc ne au Nord ouest 21 MI M Halid Chapit
253. origine des maladies chroniques La salinit peut entrainer des effets nocifs cons quents en raison de la fixation du sodium des sels de chlorures de sodium par les colloides du sol Le sodium exerce alors une action n faste sur la v g tation de facon indirecte en d gradant les propri t s physiques du sol Sous cette action les sols deviennent compacts et asphyxiants pour les plantes Tood D K 1980 in Djabri 1993 Lorsque la concentration des ions Na l tat soluble dans le sol est importante ces ions remplacent dans le complexe absorbant les cations Ca le plus fr quemment Une eau charg e en sel peut provoquer cette action Le risque est d termin partir de la valeur du sodium absorbable sodium Absorption Ration S A R qui s exprime par la relation suivante Na SAR ca mgt t 2 Pour une conductivit donn e le risque sera d autant plus important que le S A R sera lev On utilisera dans ce qui suit un diagramme de classification en fonction du S A R et de la conductivit lectrique de l eau Pour cela on a utilis des r sultats d un calcul automatique des activit s ioniques dans une solution aqueuse effectu e l aide d un logiciel d hydrochimie multilangage tabli par Simler au Laboratoire d Hydrog ologie d Avignon en 2004 Version 2 00 Ces calculs ont donn naissance aux graphes de Riverside et de Wilcox 1 Classification des eaux de oued Boussellam et du barrage de Ain z
254. ours DBOS Pour caract riser le type de pollution le tableau de r f rence suivant a t tabli avec les diff rents l ments de calculs selon les cinq classes Tabl 74 Les diff rents l ments chimiques entrant dans le classement de la pollution organique NBF mg N L NO ug N L PO ug P L DBO mgOL olution Organique ee 5 c 2 5 4 6 Nulle Cam4 01 09 _ 16 75 DE 76 250 51 10 3 9 3 0 51 150 251 900 10 1 15 2 9 2 0 19 10 1 1 3 1 Les indicateurs d eutrophisation Ces indicateurs regroupent les nitrates et surtout les phosphates ils repr sentent le stade final de la d gradation des polluants contenant de l azote et du phosphore dans les eaux du barrage Ils n ont pas un caract re toxique direct pour les tres vivants dans les eaux du barrage mais ils peuvent provoquer un d s quilibre de l cosyst me en favorisant un d veloppement anarchique des plantes aquatiques 1 2 Mode d emploi du logiciel Le mode d emploi est tr s facile 11 suffit de faire remplir la feuille Excel par les r sultats des diff rents l ments de l analyse chimique Les calculs et les repr sentations graphiques se font automatiquement 167 Halid Chapitre Pollution 6 1 3 R sultats d application du logiciel sur les r sultats d analyse des eaux du barrage de Ain zada et interpr tation Dans notre tude les analyses chimiques des eaux du
255. ouvant donner les premi res indications sur la qualit des eaux 4 1 1 La Temp rature T La temp rature de l eau du barrage de Ain zada qui caract rise par une large surface et faible profondeur d pend des changes thermiques avec l air ambiant et du rayonnement solaire La temp rature influence des param tres comme l oxyg ne la conductivit la solubilit de diff rentes substances etc D autre part la temp rature joue un r le important dans l augmentation de l activit chimique bact rienne et de l vaporation des eaux Elle varie en fonction de la temp rature ext rieure l air des saisons et de la profondeur du niveau d eau par rapport la surface du sol 3 E D gt Fig 60 Variations des temp ratures mensuelles de l eau du barrage de Ain zada P riode 1988 2010 d apr s PANRH 99 Mr M Halid Chapitre V Cadre 2 L histogramme des variations des temp ratures mensuelles Fig 60 montre que la temp rature de l eau pr lev e du barrage de Ain zada durant toute la p riode de 1988 2010 varie entre 3 C enregistr e au mois de Janvier 2010 et 30 marqu e au mois de Juillet 2008 avec une temp rature moyenne annuelle de 17 C Ces variations sont en relation directe avec la temp rature de l air et des saisons de la nature g ologique et de la profondeur du sol par apport la surface de l eau du barrage Notons aussi qu la sortie de la source thermale de Hammam Oul
256. oyenne mauvaise qualit selon les normes de l ANRH avec des concentrations lev es atteint une valeur de 1 4 mg l enregistr e au mois de janvier 2008 On remarque aussi que la plus part des analyses mensuel en concentrations de l ammonium est nulle cela est due une dilution de l ammonium par les apports des oueds qui alimentent le barrage Tab 59 Variations des teneurs en ammonium NH dans les eaux du barrage de Ain Zada Barrage de Ain zada Max mg l Moy mg l 1 P riode 1988 2010 Normes e Z 95 96 Fig 101 Histogramme des variations des teneurs en ammonium NH sous l effet du volume de l eau dans le barrage de Ain Zada P riode 1988 2010 d apr s PANRH MR f NX 7 a in o o0 o c lt o B S 5 NH4 en mg l Volume d eau en Hm3 oc H ui S Oct Nov Dec Jan Fev Mar Avr Mai Juin Juil Aou Volume d eau en Mm3 NHd en mg l Volume d eau en Mm3 4 mg l Fig 102 Evolution moyennes mensuelle et annuelle des teneurs en ammonium NH sous l effet du volume de l eau dans le barrage de Ain Zada P riode 1988 2010 d apr s P ANRH 126 Mr M Halid Chapitre V Cadre 12 Les concentrations consid rables de nitrates pendant quelques ann es telle que l ann e 1997 1998 et toutes les derni res ann es de 2004 2005 jusqu a nos jours dues principalement
257. param tres indicateurs de pollution tels que l oxyg ne dissous DBOs et PO4 Pour les mois d observation de l ann e 1988 L ann e 1988 parmi les premi res ann es de la mise en service du barrage qui est d but en 1986 Les r sultats repr sent s dans la figure 155 a d montrent une faible pollution nulle ce qui donne une qualit des eaux moyenne a bonne durant tous les mois de pr l vement de cette ann e et m me ces r sultats indiquent que les rejets domestiques ou industriels n arrivent pas la cuvette du barrage pendant les premi res ann es de la mise en service du barrage L ann e 2002 c est l ann e la plus s che de cette p riode d tude ou le volume de l eau de la cuvette atteint sont minimum 19 Mm au mois d octobre 2002 la figure 155 a montre l volution des classes des indices de pollution par les trois m thodes ou la pollution est mod r e parfois a forte surtout pendant les mois les plus secs de l ann e Juillet et Aout cela due la forte concentration des diff rents l ments chimiques dans les eaux pour cette p riode traduisant la moyenne a mauvaise qualit des eaux du barrage Alors que L ann e 2003 c est l ann e la plus pluvieuse de cette p riode d tude ou la moyenne annuelle du volume d eau de la cuvette atteint son maximum 121Mm durant toute l ann e la figure 155 b montre l volution du classement des indices de pollution par les trois m thodes ou la pol
258. part aux pesticides provenant des eaux d irrigation d autre part Les concentrations observ es au niveau des eaux de la cuvette du barrage indiquent que les teneurs moyennes de SO d passent l g rement la norme La valeur maximale est de 380 mg l enregistr aux mois de f vrier et mars 2009 alors que la plus faible est de 48 mg l marqu e au mois de mars 2004 La moyenne est de 164 mg l Ses valeurs sont dues la pr sence des formations gypseuses existantes dans la r gion gisement de Guellal Tableau 50 Variations de la teneur en Sulfates dans les eaux du barrage de Ain Zada Barrage de Ain zada P riode 1988 2010 _ 48 4076 H Sep E Oct u Nov E Dec Jan Fev Mar E Avr Mai E Juin u Juil Aou SO en mg l Fig 85 Histogramme des variations de la teneur en Sulfates dans les eaux du Barrage de Ain Zada p riode 1988 2010 D apr s l ANRH On remarque que l augmentation de la concentration des eaux du barrage de Ain zada en teneur de Sulfates SO4 est inversement proportionnelle avec le volume global de l eau du barrage Elle augmente en p riode de basses eaux et les ann es s ches et diminu s en p riode des hautes eaux et les ann es humides Fig 86 Volume d eau Mm3 N N AO N 69 D gt a un S a S oo un Sep Oct Nov Dec Jan Fev Mar Avr Mai Juin Juil Aou Volume d eau en Mm3 e
259. pe saut de ski du barrage de Ain zada 1 pendant leur construction 1984 et 2 l vacuateur de crue d vers 85 Figure 49 Sch mas simplifie montre les diff rant ouvrages de prise du barrage de Ain zada CAD NB 86 Figure 50 Courbe de remplissage du barrage de Ain Zada d apr s le groupement LEM GEOID en 2004 87 Figure 51 Histogramme des variations mensuelles de la capacit du barrage de Ain zada p riode 1988 2010 D apr s FANBT u 88 Figure 52 Variation des volumes moyens mensuels et annuels de l eau dans le Barrage de Ain Zada p riode 1988 2010 D apres T ANB ce 89 Figure 53 Variation des volumes moyens mensuels et annuels des affluents positifs dans le Barrage de Ain Zada p riode 1988 2010 D apr s P ANBT 89 Figure 54 Variation moyenne annuelle des pr cipitations et les volumes moyens annuels des affluents positifs et de l eau dans le Barrage de Ain Zada p riode 1988 2010 D apr s l ANRH l ANBT et ONM 90 Figure 55 Variation de l vaporation moyenne mensuelle et annuelle des eaux dans le Barrage de Ain Zada p riode 1988 2010 D apr s P ANBT 91 Figure 56 Variations des volumes moyennes mensuelles et annuelles des eaux destin
260. pour la wilaya de S tif et Ain Taghrout Bir kasd ali Ain Tassera Ras El Oued et Tixter pour la wilaya de Bord Bou Arrerid LEGENDE Agslomeration et limite des communes Limite du sous Bassin versant r Limite entre les wilavas El Owricia Ksar El Abtal s i s so Ain Oulm ne A Hire w de Eor d Eou Arrerid Echelle IO Km 745 750 755 Fig 08 Carte du d coupage administratif communal dans le sous bassin versant de Boussellam amont 1 2 5 Carte des sources potentielles des pollutions Les sources potentielles des pollutions anthropiques Vu la forte activit urbaine industrielle et agricole qui se d veloppent dans la zone d tude plusieurs sources potentielles des pollutions ont t d tect es L un direct d origine anthropique due aux rejets d eaux us es industrielles au stockage des produits industriels et l utilisation des produits chimiques fertilisants dans l agriculture engrais et pesticides L autre indirect est d origine naturelle du aux retomb es atmosph riques qui favorise le lessivage des formations g ologiques 1 Les rejets d eaux us es Deux types sont distingu s Urbains ils sont li s aux rejets domestiques des agglom rations par les r seaux d assainissement sans aucune puration pr alable Tableau n 01 19 Halid 0121 16 1 Sifuation g ographique ef caract ristiques g n rales du bassin Industriels Ils sont repr s
261. pres J M Villa 1980 Hipp BT SE d Di SE IER MER SSE F MAS DU ROR XT DEBE KOU DER BAG DS DRM gt H appe billet c Zeen Nappa Greg wt wg Nappe de et unit s Mappi du sprati stracturl esnstaniintise n ridionales Eac na n ritique gaq immim i PP CR Bordure peglirinpras crap deu Wania g du Djebel amp gd ihn WV e Echelle allachtane n tt Fig 17 Coupes g ologiques interpr tatives NNW SSE 1 1 et 2 2 de la carte structurale simplifi e de la r gion de S tif 1 200000 D apr s J M Villa 1980 46 Halid Chapitre g ologique 3 2 La nappe de Djemila Elle est caract ris e par la pr sence des plis de grand rayons de courbure qui d terminent les vastes anticlinaux de Djemila Djebel Medjounes au Nord Est du bassin ce sont des structures post nappe qui repr sentent une tectonique de disharmonie 3 3 L ensemble Allochtone Sud S tifien Cet ensemble dans la r gion de S tif comporte trois ensembles qui sont du Nord au Sud et du haut en bas Le syst me septentrional Djebel Anini au Nord de S tif le domaine m dian Djebel Zdimm Youssef Braou et Tnoutit l ensemble m ridional Djebel Sekrine Kalaoun Koudiat Tella Djebel Tafourer
262. ques majeurs Na Ca Mg les nutriments NO3 8042 DCO et DBOJ Ce qui conduit une d gradation de la qualit des eaux de la cuvette du barrage 3 1 1 Les Rejets d eaux us es Deux types sont distingu s a Urbains ils sont li s aux rejets domestiques des agglom rations par les r seaux d assainissement sans aucune puration pr alable tel que la ville de Ain Taghrout Guellal et Mezloug Ces apports sont caract ris s par de fortes teneurs en ammonium en phosphate en chlorure et en sulfates Les cons quences de ce rejet sont de rendre le milieu r ducteur et cela par la consommation d oxygene par les bact ries r ductrices b Industriels ils sont repr sent s principalement par les rejets des usines de la zone industrielle de S tif et sont caract ris s par une grande diversit de la composition chimique et de m taux lourds tels que fer manganese et plomb Ces deux rejets industriels et urbains repr sentent un danger majeur sur la qualit des eaux de l oued Boussellam et du barrage de Ain zada vu les fortes concentrations en polluants chimiques ainsi que le d bit lev des rejets 3 1 2 L agriculture Son influence apparait par l effet de l utilisation intensive des produits fertilisants chimiques ou organiques engrais min raux et d jections animales ainsi que les pesticides insecticides fongicides acaricides et herbicides sur les terrains perm ables Ces derniers permettent
263. qui atteignent 0 56 mg l La moyenne durant les dix ans d observation 2000 2010 est de 0 086 mg l 132 Halid Chapitre V adre Aydrochimique Tabl 62 Variations des teneurs en Mangan se Mn dans les eaux du barrage de Ain Zada Param tres Param tres statistiques Barrage de Ain zada Min mg l P riode 2001 2010 0 56 0 08 0 0 086 Norme de potabilit OMS 0 05mg l 00 01 01 02 02 03 03 04 04 05 ia 05 06 06 07 07 08 08 09 Fig 109 Histogramme des variations des teneurs en Mangan se dans les eaux du Barrage de Ain Zada P riode 2000 2010 d apr s PANRH On remarque aussi que l augmentation de la concentration des eaux de la cuvette du barrage de Ain zada en teneur de mangan se est inversement proportionnelle avec le volume global de l eau du barrage Elle augmente en p riode de basses eaux et des ann es s ches Elle est remarquable pour l ann e 2002 qui caract rise par une forte s cheresse LA 121 Norme 0 5 Hm3 o cc m S 5 o Volume d eau en A ec Un c Sep Oct Nov Dec Jan Fev Mar Avr Mai Juin Juil Aou 00 01 01 02 02 03 03 04 04 05 05 06 06 07 07 08 08 09 09 10 Volume d eau en Mm Mn en mg l Volume d eau Mm Mn en mg l e e Fig 110 Evolution moyennes mensuelle et annuelle des teneurs en Mangan se Mn dans les eaux du Barrage de Ain Zada P riode 2000 2010 d apr s PAN
264. r sentation permet de v rifier l galit entre la charge lectrique totale des ions positifs et celle des ions n gatifs Si la concentration des ions Na n a pas t mesur e ces ions sont ajout s pour obtenir cette galit en n gligeant les concentrations g n ralement tr s faibles des autres 10ns qui n ont pas t analys s comme les ions m talliques 1 1 2 Les indicateurs g ologiques Les indicateurs g ologiques sont des 1025 qui peuvent tre lib r s par les roches du sol ou du sous sol et dont la pr sence est normale dans une eau de rivi re Ces ions sont repris sur un graphique type radar qui permet de relier l eau de la rivi re un profil caract ristique de la r gion o elle s coule 166 Halid Chapitre Pollution Organique 1 1 3 Les indicateurs de pollution organique Ces indicateurs regroupent les phosphates et les ions d riv s de l azote qui proviennent des pollutions organiques Un indice de pollution organique I P O calcul partir des concentrations de ces ions permet de classer l eau analys e sur une chelle 5 niveaux de pollution Des classes ont t tablies partir des modifications induites par les polluants dans les peuplements d algues L indice le plus lev correspond une pollution nulle et le plus bas une tr s forte pollution Pollution Nulle On inclut habituellement dans le calcul de l I P O la demande biologique en O2 5 j
265. rage de Ain Zada Param tres statistiques Barrage de Ain zada Max mg l Moy mg l 1 Ecart type P riode 1988 2010 Norme de potabilit 10 mg L 123 Halid Chapitre V Cadre Hydrochimique Fig 97 Histogramme des variations des teneurs en nitrates dans les eaux du barrage de Ain Zada P riode 1988 2010 d apr s 10 e A e N yJ x AN F f Me Volume d eau en Mm3 N N N N N LA Un Volume d eau en o oo Un Sep Oct Nov Dec Jan Fev Mar Avr Mai Juin Juil Aou Volume d eau en Mm3 NO3 en i Volume d eau en Mm3 9 NO3 en mg l Fig 98 Evolution moyennes mensuelle et annuelle des teneurs en nitrates sous l effet du volume de l eau dans le barrage de Ain Zada P riode 1988 2010 d apr s P ANRH A partir de ses graphes Fig 98 la concentration des eaux du barrage de Ain zada en teneur des nitrates NO est proportionnelle avec le volume global d
266. rbe de la conductivit de faibles valeurs dans l eau pendant les premi res ann es de la mise en service du barrage due aux faibles rejets des pollutions Apr s une volution inverse avec l volution du volume d eau cela est due au ph nom ne de dilution Ces derniers ann es de l ann e 2005 jusqu au 2010 la Conductivit lectrique pr sente des grandes valeurs et donne presque la m me volution que les chlorures pour toute cette p riode m me allure des courbes Cela est expliqu par la pr sence des rejets urbains industriels et au lessivage et l pandage d engrais des sols agricoles Idem pour la courbe des sulfates mais probablement pour ce dernier a une origine naturelle g ologique formation gypseuse Les courbes des autres param tres le magn sium le sodium et le potassium voluent de la m me facon que celle du chlorure et de la courbe de la conductivit La courbe de la mati re organique pr sente une constante et une faible vari t pour toute cette p riode Alors pour les courbes de bicarbonates le calcium et de la mati re en suspension voluent pour toute cette p riode avec l volution de volume du barrage Elles augmentent en p riode des hautes eaux et ann es humides diminu s en p riode de basses eaux et des ann es s ches 116 Halid Chapitre V Cadre Hydrochimique Q SNS un 7 Q ivi Ca Mg Na K CI HCO3 SO4 MES M O O2 et vol Mm3 Conduc
267. re 1 Sifuation g ographique et caract ristiques g n rales du bassin L 3 3 Les reliefs Le sous bassin de Boussellam amont est une zone des hautes terres ont g n ralement des altitudes moyennes et fortes o trois zones se distinguent gt La zone montagneuse gt Les hautes plaines gt La frange semi aride Tableau 05 Altitudes des reliefs dans le sous bassin versant de Boussellam Nom du relief Altitude Nom du relief Altitude m Djebel Tarmount 1409 Kef Della 1048 Djebel Mnaguer 1426 Djebel Hassane 1240 Djebel Aissel 1336 Djebel Lougrine 1213 Djebel Youssef 1442 Kef Bouhallala 1274 Kef Diedi 1098 Djebel Sekrine 1453 1 3 4 Le chevelu hydrographique L tude du profil en long montre des ruptures de pente que l on ne peut expliquer que par des seuils rocheux particuli rement r sistants l rosion hydrique en tous cas l irr gularit du profil et l accentuation des pentes en amont de la confluence de oued Fermatou oued Khalfoun et oued Boussellam t moignent de l importance de l rosion ceci est probablement due l absence du champ d inondation La premi re rupture R1 figure 10 est observ e l altitude 986m puis elle devient plus faible ce qui ralenti l coulement et donne l occasion l eau de s infiltrer La deuxi me rupture R2 figure 10 est observ e l altitude de 973m o la pente est plus accentu e faisant acc l rer l coulement et donnant nais
268. res RFU Excedent et D ficit en mm Excedent D ficit RFU Figure 44 Repr sentation graphique du bilan d eau selon la m thode de C W Thornthwaite de la station de Ain Zada 1980 1981 2009 2010 76 Halid Chapitre Cadre Hydroclimatologique Tableau32 Bilan hydrologique selon la m thode de Thornthwaite la station d El Eulma 71 2009 Mois Tic IT CL ETPcmm P mm BHew CH VR RFU Defam Exc 103 97 85 43 06 54 8 06 00 0 4306 54 79 0 O 159 577 096 587 26 73 32 0 05 00 0 2673 3197 0 0 83 2527 3433 9 1 04 91 906 2527 0 0 D 691 1 63 0 83 13 11 4562 325 25 325 41 57 13 11 0 0 0 86 11 55 52 57 41 0 36 84 50 1155 0 44l4 084 16 08 43 02 269 17 00 50 1608 0 26 94 3122 43 17 120 04 00 50 3122 0 1195 LI 4547 45 29 0 1 00 00 50 4517 0 012 90 1 37 05 53 1 0 6 500 0 8705 3 05 0 136 36 26121112 081 0 _1_ 257 119 125 166 19 433 1619 LO 00 0 4 33 161 86 0 _ _ 248 114 1 17 114741 15911 1315 09 00 0 1591 13151 0 Annuel 15 2 69 6 839 01 416 2 422 8 344 6 494 41 83 15 Moyenne pluriannuelle des lements climatiques 2
269. rmettra actuellement d emmagasiner un volume d eau de 121 400 Mn r gularisant ainsi un volume 50Mm par an afin d assurer les besoins en eau potable et industrielles des populations des villes en rapide expansion de la r gion notamment les villes de S tif Bordj Bou Arreridj El Eulma et Bougaa et d autre commune 83 Pr M Halid Chapitre IV Cadre caract ristiques hydrofechniques du Barrage 2 2 Les caract ristiques hydrologiques et param tres du barrage 2 2 1 Le barrage et sa retenue VDS dw DATI O a no a de a RD en terre D versoir Evacuateur de crues saut de ski Capacit MAR a NOUS EER 125 000Mm s OK np amne L uuu EE ys 0 240 Mm SEENEN SEA 855 m Capacit derniers lev bathym trique septembre 2004 121 400 Mm Tranche e 53510 u aaa pawasqa RUE RE 12 068 Mn e Te cM 109 332Mm Bassin versant 1800 kn Altitude des plus hautes eaux PHE 864 20 m V DJ ii PEIE 261 200 Mm O PHE cr 1920 ha SERE ERU NI ICI 828 12 m Volume cote Minimale EE 0 001 Mm Surface EEN E EEN 0 1 2 Pr cipitation
270. roite et rocheuse gt Barrages contreforts ou multivo tes les barrages contreforts ou multivo tes sont bien adapt s aux vall es larges avec une fondation rocheuse de bonne qualit Ce type de barrages comprend une s rie de murs parall les g n ralement de forme triangulaire plus ou moins pais et plus ou moins espac s appel s les contreforts une bouchure entre contreforts transmettant ceux ci la pouss e de l eau 1 2 2 Barrages souples en enrochement ou en terre Il existe trois sch mas principaux de structure de barrage en terre gt barrages en terre homog ne les barrages en terre homog ne sont des digues en remblai constitu es d un seul mat riau suffisamment imperm able pour assurer la fois l tanch it et la r sistance Ce type de barrages est bien adapt aux sites ayant une fondation d formable car 5 peuvent accepter des tassements de la fondation par contre 115 ne supportent pas bien les variations rapides du plan d eau et ne supportent pas ou tr s peu la submersion sur la cr te gt barrages zon s ou noyau tanche dont le barrage de Ain Zada fait partie fig n 47 les barrages zon s sont des ouvrages dont le d coupage du corps est constitu de plusieurs types de mat riaux appel zonage Le noyau central est argileux afin d assurer l tanch it et les appuis sont constitu s de recharges de mat riaux plus perm ables gt Barrages masque d tanch it
271. rreridj c est un barrage en remblai de type en enrochement avec un noyau central en argile de 55 m de hauteur permettra d emmagasiner un volume d eau de125Mm avec une capacit utile de 110 Mm r gularisant ainsi un volume 44 Mm an ce qui conforme avec les param tres obtenus a partir des bilans hydrologiques mais la capacit actuelle apr s l tude bathym trique qui a t effectu e en Avril 2004 est de 121 400 Mm c a d sa capacit a t r duite de 3 60 Mm Soit une valeur moyenne annuelle de perte en capacit de l ann e 1985 jusqu 2004 de l ordre de 189400 m an Ce barrage permet d assurer les besoins en eau potable et industrielles des populations des chefs lieux des deux wilayas des hauts plateaux S tif et Bordj Bou Arreridj et ces environs tel que El Eulma Bougaa Ain arnet et d autre commune Le barrage de Ain zada est caract ris par une grande surface PHE de 1920 hectares cote maxi male et faible profondeur de 26 d eau donc se qui favorise les pertes d eau par vaporation avec une moyenne annuelle enregistr e pendant cette p riode d tude de l ordre de 11 44Mm La qualit des eaux de surface de la cuvette du barrage de Ain zada qui est la synth se des eaux superficielles de oued Boussellam d pend de plusieurs param tres physiques chimiques et biologiques Leur variation spatio temporelle est due soit la lithologie des terrains travers s dissolution des formations g ologiques soit des facte
272. s 125 Figure 101 Histogramme des variations des teneurs en ammonium NH4 sous l effet du volume de l eau dans le Barrage de Ain Zada p riode 1988 2010 D apr s P ANRH 126 Figure 102 Evolution moyennes mensuelle et annuelle des teneurs en ammonium NH sous l effet du volume de l eau dans le Barrage de Ain Zada p riode 1988 2010 D apr s l ANRH 126 Figure 103 Le cycle de T azote dans 128 Figure 104 Histogramme des variations des teneurs en phosphates PO dans les eaux du Barrage de Ain Zada p riode 1988 2010 D apr s P ANRH 129 Figure 105 Evolution moyennes mensuelle et annuelle des teneurs en phosphates PO sous l effet du volume de l eau dans le Barrage de Ain Zada p riode 1988 2010 D apr s l ANRH 129 Figure 106 Evolution moyennes mensuelle et annuelle des teneurs en NO NO NH PO4 M Org DCO DBOs et de l oxyg ne dissous sous l effet du volume de l eau dans le Barrage de Ain Zada p riode 1988 2010 T ANRH 130 Figure 107 Histogramme des variations des teneurs en Fer Fe dans les eaux du Barrage de Ain Zada p riode 1988 2010 D apr s INSEL nana ne HO Dhu se 132 Figure 108 Evolution moyennes mensu
273. s de calcaires gr seux roux surmont es par des calcaires massifs gris ou blanc avec une paisseur de 80m La s rie se termine par 100m d alternance de marnes et de marno calcaires sombres 2 4 3 Pal oc ne Ce sont des marnes noires ou brunes rares boules jaunes avec au sommet des alternances de marnes grises et de marno calcaires peut atteindre 200m d paisseur mais affleurement tr s r duites la limite Ouest du bassin 2 C 4 4 Le Danien 88 0 Il est repr sent par une petite barre de calcaires gris marneux patine orang e alternant avec des marnes noires Sous la barre du Danien les marnes noires se poursuivent sur une paisseur pouvant atteindre les 400m 2 C 4 5 Marnes finies Cr tac es et Pal oc nes ec ec Ce sont des marnes qui affleurent au Nord du bassin le Danien existe toujours mais il ne correspond plus un rep re carbonat Cela rend les faci s marneux tr s monotones La pr sence constante dans cette masse marneuse de ph nom nes intenses de d sharmonie oblige mentionner un ensemble marneux fini cr tac et pal oc ne 2 C 4 6 S nonien sup rieur calcaires des d mes setifiens cc Le Companien sup rieur et le M strichtien sont des calcaires lit s en alternance avec des bancs marneux affleurent au Nord et Nord Ouest du bassin ne comprend qu une dizaine de m tres de marnes sombres 38 MIM Halid Chapitre adre g ologique 2 C 4 7 S nonien in
274. s durant 23 ans montre que depuis sa mise en exploitation jusqu l ann e 92 93 ou le volume de remplissage du barrage atteint le volume normal de retenue VNR puis la capacit du barrage voir un abaissement durant les dix ann es pr c dentes jusqu l ann e 01 02c est l ann es la plus s che ou le volume moyenne de l eau du barrage atteint leur minimum durant cette ann e de 32 Mm dont le volume minimal est de 19Mm enregistr au mois d Octobre 2002 Le barrage a connu une ann e exceptionnelle 2003 2004 la plus pluvieuse avec un volume moyenne annuelle de remplissage de l ordre de 121Mm dans le volume maximal enregistr au mois d Avril de 125 Mm Fig 52 e E D oh R R 2 D gt 0 T kb D gt Fig N 51 Histogramme des variations mensuelles de la capacit du barrage de Ain zada p riode 1988 2010 D apr s PANBT 88 Halid Chapitre IV Cadre caract ristiques Hydrofechniques du barrage d T e Sep Oct Nov Dec Jan Fev Mar Avr Mai Juin Juil Ao Volume d eau Mm3 Figure 52 Variation des volumes moyens mensuels et annuels de l eau dans le Barrage de Ain Zada p riode 1988 2010 D apr s l ANBT 3 2 Apport et l volution des affluents positifs dans le barrage de Ain zada p riode 88 10 Les principaux apports des affluents positifs de la cuvette de Ain zada sont les oueds suivant oued Boussellam oued Ain Taghro
275. s la station de S tif Mr M Halid Annexes Emm se suo 20 80 em is 309 2 24 2450 aet 1670 HE mid Lus Um ER 9 1994 25 70 32 21 10 23 80 270 0 9 50 3 50 7730 55 5 60 16 40 272 60 22 70 1995 95 0 370 0 3 1 4550 137 10 22 30 25 40 422 40 3520_ de RW ue RR E e E 1999 65 30 1590 19 40 8 40 430 2540 0 490 8550 5010 2340 81 90 38450 32 _ _2000 5 90 5 70 21 50 28 80 61 90 20 30 0 23 90 39 40 47 30 15 20 61 30 331 20 27 60 punc E E RE E CR 2007 10 20 25 101 80 88 60 2820 30 7 60 1 79 50 25 30 1650 6 41970 35 Cane IE CIE INL NC NE NERE 47 10 E 60 n 50 1981 3 5 30 11 50 12 70 17 20 22 20 23 10 23 40 20 30 16 90 9 x 172 20 14 40 1982 6 10 5 80 7 60 10 30 15 40 23 80 27 90 25 20 20 40 14 20 169 70 14 10 E er ol NER IR 3E 1987 i sx 2m nao ner zm a 27 30 EE 1991 480 440 9 8 80 12 10 20 60 25 70 25 30 21 14 10 880 4 60 159 20 13 30 1992 420 6 720 9 80 15 50 18 30 22 80 25 50 21 50 15 11 60 620 163 60 13 60 2000 4 10 7 80 10 70 13 60 19 80 22 30 26 90 26 10 21 40 13 60 10 30 8 184 60 15 40 2003 4 60 3 90 9 12 70 17 10 24 30 28
276. s les eaux du barrage de Ain Zada P riode 1988 2010 d apr s l ANRH J g a S D 5 60 gt Un c Sep Oct Nov Dec Jan Fev Mar Avr Mai Juin Juil Aou g Volume d eau en Mm3 HCO3 en mg l Volume d eau en Mm3 HCO3 en mg l Fig 88 Evolution moyennes mensuelle et annuelle de la teneur en Bicarbonates sous l effet du volume de l eau dans le barrage de Ain Zada P riode 1988 2010 d apr s I ANRH A partir de ces graphes ci dessous Fig 88 on observe que la concentration des eaux du barrage de Ain zada en teneur de Bicarbonates HCO volue presque avec le volume globale de l eau du barrage Elle augmente en p riode des hautes eaux et ann es humides et diminu s en p riode de basses eaux et des ann es s ches 115 Halid Chapitre V adre Hydrochimique 4 2 2 Evolution des param tres chimiques Ca Me Na K CI HCO SO Jla Conductivit lectrique le volume de l eau la MES la et O2 des eaux de la cuvette du Barrage de Ain Zada pour la p riode 1988 2010 A partir de tous ces graphes F1g 89 on remarque que la majorit des l ments chimiques suivent l volution inverse du volume de l eau de la cuvette du barrage Certains l ments varient peut avec le volume ceci ne peut tre explique que par le ph nom ne de dilution de la concentration et aussi par les rejets des eaux us es et industrielles Fig 89 En remarque sur la cou
277. s un milieu r ducteur charg en sels min raux 4 4 Evolution des param tres chimiques NO3 NO7 NA PO la Mati re Organique DCO DBO et l oxyg ne dissous sous l effet du volume de l eau dans le Barrage de Ain Zada p riode 1988 2010 A partir de l observation des diff rents courbes des param tres chimiques Fig 106 sur la p riode 1988 2010 on remarque que le volume de l eau du barrage volue inversement aux majorit des l ments polluants effet de dilution et que les valeurs de la mati re organique et de la DCO sont tr s lev dans les eaux du barrage de Ain zada par apport au norme durant toute les ann es de pr l vement L volution est inversement proportionnelle avec l oxyg ne dissous et avec le volume de l eau de la cuvette cela est d l vaporation qui engendre une concentration des l ments chimiques 155115 du d versement des rejets urbains industriels et au lessivage et l pandage d engrais des sols agricoles M me les nitrates et les phosphates sont aussi croient inversement avec l oxyg ne dissous et l ammonium au niveau de toutes les ann es de pr l vement des eaux du barrage On peut expliquer cela par une nitrification de l azote en nitrate 129 Halid Chapitre V Cadre Hydrochimique N N oc E oo DCO et O2 Volume Mm3 Si c gt d ka S M O NO3 DBOS en a
278. sance un r gime d favorisant l infiltration Les principaux affluant du bassin de oued Boussellam et qui draine le barrage de Ain Zada sont oued Fatmatou Khalfoun Tbinet Mellah Guellal Ftaissa Tixter malah Taghrout et Kharoua 22 Halid Chapitre Situation g ographique et caract ristiques g n rales du bassin Altitude m Barrage LUC Ain Zada DI acl Fl Confluence uu O Boussellam keng ele Fermatou Confluence Confluence Confiuence Confluence 50C AD U Ftaissa Boussellam O Boussellam 9 Taghrout geb O Kharoua O Guellal bitalssa U Lixter O Malah HOL 0 30C 20 100 0 0 51 11 1 22 5 33 9 45 3 54 65 Langienr K m H R pt re Figure 10 Profil en long de oued Boussellam et ses principaux affluents 23 MI M Halid 0121 16 Situation g ographique ef caract ristiques g n rales du bassin I 4 Les caract ristiques physiques et morphom triques du sous bassin versant du Boussellam I 4 1 La superficie Le sous bassin versant du Boussellam amont a une superficie A de 1785 Km est une grande partie du bassin versant de Boussellam soit 35 de 5010 ce dernier fait une partie du grand bassin Soummam cette superficie est d limit e par une ligne de partage des eaux de 175 km tant le p rim tre du sous bassin P I 4 2 La forme du sous bassin Cet l ment peut tre caract ris par l indice de compacit de Gravel
279. se classent la classe 3 traduisant une mauvaise qualit Fig 69 et d autre part la pr sence du fer et du mangan se 104 Volume d eau en Mm3 Turbidit en NTU Volume d eau en Mm oc oc oc N N N m e A S Matiere en Suspension en mg l Mr M Halid Chapitre V Cadre Hydrochimique Tab 41 Variation de la mati re en suspension des eaux du barrage de Ain zada 1988 2010 Param tres Param tres statistiques de la Mati re en suspension Barrage de A n zada Max mg L Moy mg L Min mg L Ecart type P riode 1988 2010 75 98 Norme de potabilit OMS 30 mg l Matiere en Suspension en mg l Fig 69 Variation de la mati re en suspension des eaux du barrage de Ain zada P riode 1988 2010 d apr s PANRH Les teneurs des Mati res en suspension dans les eaux du barrage de Ain zada est toujours lev es d passent la norme et m me h t rog ne Mais dans certaine p riode elles voluent inversement proportionnelle avec le volume globale de l eau du barrage Fig 70 Elles augmentent en p riode de basses eaux et des ann es s che et diminu s au p riode des hautes eaux et les ann es humides 2 a pm X X N ON ZE AN d Nm A N N N Volume d eau Mm3 V x R Lei yA N AN Ne NA N D 2 Ka N un D Matiere en Suspension mg l D
280. se et non de leur moyenne Seulement les classes sont num rot es en sens inverse de celles de l I P O ainsi un indice lev correspondra une pollution importante 174 Halid Chapitre Pollution Organique Tabl 76 Les normes appliqu es pour chaque l ment chimique entrant dans le calcul de l indice de pollution organique suivant les 5 classes selon Lisec index dis de saturation DBOS mg O2 L mg N L Peta ug P L MB UMEN 91 110 NN NN 2 71 90 3 1 6 0 0 5 1 0 51 249 3 51 0 6 1 9 0 1 1 2 0 250 899 A 31 0 9 1 15 0 2 1 5 0 900 1499 5 lt 0 lt 5 5 Lisec Index gt des num ros de classe Les classes selon Lisec Index 4 lt Lisec Index lt 6 gt Qualit tr s bonne Pollution organique 6 gt Lisec Index gt 10 Bonne qualit Pollution organique 10 lt Lisec Index gt 14 gt Qualit moyenne gt Pollution organique 14 lt Lisec Index gt 18 Mauvaise qualit gt Pollution organique 18 gt Lisec Index lt 20 Qualit tr s mauvaise gt Pollution organique 2 3 M thode de classification des param tres par l Institut d Hygiene et d Epid miologie I H E C est le m me principe que pour l I P O r partition des valeurs en 5 classes mais il s agit d autres param tres et d autres classes 1 1985 Ces param tres ainsi que leur quantit sont repr sent es dans le tableau n
281. se termine par des marnes jaun tres ou ros es dont l paisseur varie entre 200et 250 m 2 E 2 Eoc ne calcaire emn Ce sont des formations calcaires claires silex renfermant des d bris de Gast ropodes 5111211165 J Savorin des niveaux phosphat s rares galets de silex 40 Mr Halid Chapitre adre g ologique 2 E 3 Pal oc ne B1 Ce sont des marnes d bris d Exogyra Overwegi et des argiles bru jaun tre en surface grises en profondeur gypsif re avec des petits bancs de calcaire marneux Les marnes n ont fourni que des Ostracodes et comme microfaunes Globog rina et Globorotalia L paisseur est de 40 m 2 E 4 S nonien ss Il affleure au Nord de Djebel Sekrine Djebel Kalaoun et la Koudiat Tella L paisseur est de 100 m parfois gr seux en bancs de 2m Les calcaires sont cassure brillante biosparite Bryozoaires Echinodermes L paisseur est de 100 m 11 s agit de calcaires qui d butent par un haut Harground l Ouest de Dj Zdimm 2 E 5 C nomanien et Turonien c Ils correspondent une barre carbonat e qui d bute par des niveaux dolomitiques la formation devient micritique au sommet affleure a l ouest du bassin a kef della et au environ de djebel Zdimm cote sud 2 E 6 Albien Vraconien vn Il est form par des argiles et des marnes des gr s et des biosparites M lobeso es En dessous de la barre C nomano Turonienne avec des marnes jaunes contiennent des Ec
282. sforme respectivement un faci s Sulfat Sodique et Sulfat Calcique et les ann es 2002 et 2003 un faci s de type Chlorur Magn sien 5 2 3 Diagramme de Stiff Ce genre de diagramme permet d obtenir une figure g om trique polygonale caract ristique d une famille d eau donn e Les donn es d analyse des 10ns majeurs sont report es sur des axes horizontaux de part et d autre de l axe vertical d origine Les cations sont repr sent s gauche Na K Ca Mg et les anions droite CI HCO CO3 SO4 NO3 La repr sentation de ces vingt trois analyses moyenne annuel des eaux du barrage de Ain zada n est en fait qu une illustration des r sultats obtenus avec le diagramme de Piper c est dire un seul faci s chimiques de type Chlorur et Sulfat calcique et magn sienne durant toute cette p riode d tude sauf pour les deux ann es 1992 et 2008 o l eau devint un facies de type Chlorur sodique st potassique Fig 118 Par ailleurs il faut noter que le diagramme de Stiff permet une lecture facile des caract ristiques chimiques de l chantillon mais galement une localisation ais e 139 Chapitre V Cadre Hydrochimique 2000 H 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 Hyper chlorur e sodique 0 3 0 0 D V e a 140 Diagramme de Piper Hyper chlorur e calcique Hyper sulfat e calcique Bicarbohat e sodique et calcique t
283. smission Le cuivre est faiblement rencontr dans les fluides cit s seul l antigel en contient en quantit notable Le plomb et le zinc sont les principaux l ments r largies au cours de la corrosion des infrastructures routi res Autoroute E W O boussellam Route nationale N 05 Fig n 125 Ces images mettent en vidence l influence n gative des routes et sur la qualit des eaux d oued Boussellam Plusieurs stations de lavage et quarante et une 41 station de carburants sont dispers es dans le bassin d tude la majorit concentr e dans la ville de S tif et sur l axe Ain taghrout S tif et les diff rentes unit s industrielles d versent leur rejets dans les affluents de Oued boussellam O ain trick O guellal et O khalfoune Tab n 72 Tab n 72 La r partition des stations de lavage et vidange travers la zone d tude Essencess Gar Oi Communes Nb Sta Cap m Vente En HI Nb Can Vente S r 15 1162 19970 74965 397 95332 3 60 6692815 AmAme 3 400 3300 25451 0 2895 1 20 1533515 HOwii 2 210 2130 13410 0 iso 0 o 9 Meg 0 0 0 im of 0 0 9 oa o 15200 0 0 II 60 790 4320 0 gt 510 0 0 9 Ksar El Abral 90 190 8930 0 gt 10910 9 OSAmd 0 0 0 9 o 9 9 3 3 0 2640 11160 0 13800 1 10 1360060 Salah Bey 2 135 2090
284. spiration potentielle corrig e mm K facteur de correction 4 2 Evapotranspiration r elle ETR Elle correspond l vapotranspiration qui se produit pendant un intervalle de temps donn dans des conditions r elles des teneurs en eau du sol Ce param tre est calcul par plusieurs m thodes empiriques prenant en compte les pr cipitations et les temp ratures 4 2 1 M thode de Coutagne C est une m thode qui fait intervenir les pr cipitations moyennes annuelles et les temp ratures moyennes annuelles ETP P AP O ETR vapotranspiration r elle mm P pr cipitation moyenne annuelle C facteur d pendant de la temp rature moyenne annuelle 1 DLL 0 8 0 14T Cette formule est applicable pour les pr cipitations comprises entre 1 8 et 1 2 cette condition n est pas v rifi e pour nos stations par cons quent elle ne peut pas tre appliqu e 71 Halid Chapitre HT Cadre 1 2 0 4 2 2 M thode de Turc C est la m thode la plus r pandue elle tient compte des pr cipitations et des temp ratures moyennes annuelles ETR P 0 9 72 O ETR vapotranspiration r elle mm P pr cipitation moyenne annuelle C L le pouvoir vaporant de l atmosph re O L 300 25T 75 O L le pouvoir vaporant de l atmosph re T temp rature moyenne annuelle Les diff rentes valeurs de l ETR calc
285. station de S tif et 513 1mm an a la station de Ain zada et les ann es les plus s ches pour les trois stations c est 2000 2001 avec 77 5 mm an a la station de Tixter 250 mm an a S tif et 267mm a la station zada Figures 27 28 et 29 59 Mr M Halid Chapitre Cadre Hydroclimatoelogigue 1 2 Les temp ratures L tude des temp ratures est d un grand int r t car elle permet de quantifier l vaporation et par cons quent les conditions d alimentation du barrage de Ain zada par les eaux de surface des oueds et m me l alimentation des aquif res profonds et les concentrations des sels dissous dans leurs eaux et de pr ciser les limites de la thermalit Dans le pr sent paragraphe nous examinerons d une mani re g n rale les temp ratures qui ont t enregistr es pendant la p riode r cente ces temp ratures concernent celles des stations de Ain Zada du barrage El Eulma S tif et Tixter moyennes mensuelles interannuelles des stations de S tif Ain zada en C Station me O IN N M A M re rm Mas 27 2130 1440 1050 950 1 S tif moy 2060 1580 10 6 20 80 22 40 Ain zada D 4 01 Tmoy l Tixter El Eulma 20 95 19 90 LA OO O2 N e oO L NO 9 31 1244 16 39 22 86 26 84 26 40 LS 0 Q e D e D c E D Figure 31 Variations des temp ratures moyennes
286. t Ca mg l Mg mg l Na mg l CI mg l SO4 mg l HCO3 mg l MES mg l O2 en 1500 1400 1300 1200 1100 Conductivite Electrique uS cm Ca Mg Na K CLHCO3 SO4 MES M O O2 et vol Mm3 D DS oe qo d o e di lt GO OG qo a ei e dh SINI Vol d eau Mm3 Mg mg l Na mg l K mg l CI mg l SO4 mg l HCO3 mg l Ma Ore mg l MES en mg l OU en eee Cond electri uS cm Fig 89 Evolution moyennes mensuelles et annuelles des param tres chimiques Ca Mg Na K SO MES M O et la conductivit lectrique des eaux de la cuvette du barrage de Ain Zada p riode 1988 2010 D apr s l ANRH 117 Mr M Halid Chapitre V Cadre 2 86 4 3 El ments indicateurs de pollution Les eaux us es proviennent essentiellement des activit s humaines domestiques de tous les jours L analyse la plus fr quente des l ments indicateurs de pollution urbaine comprend les mesures de la DBOs DCO O ainsi que les l ments azot s NO7 Afin d appr cier la qualit des eaux du barrage tudi nous allons r f r s la grille de la qualit globale des eaux dans le tableau ci dessous Tableau 52 Grille de qualit des eaux superficielles des barrages en Alg rie d apr s PANRH ppo i 4 3 1 Les nutriments Les sources urbaines de nutriments incluent les eaux us es domestiques les d chets industri
287. t ger 192 REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES Mr M alid R f rences Bibliographiques R f rences Bibliographiques A B H 2001 Les cahiers de l agence des bassins hydrographiques A B H lt Le bassin versant de Boussellam 15 06 N 6 24p A N B T amp D H W de S tif 2010 Donn es sur le barrage d Ain Zada Wilaya de Bordj Bou Arreridj Monographies de l am nagement octobre1986 69 p BELHADJ M Z 2006 Etude de la pollution du barrage de Zit Emba commune de bekkouche lakhdar Wilaya de Skikda M moire de Magister Universit El Had Lakhdar Batna Alg rie p91 BOUDOUKHA A 1998 hydrog ologie des hautes plaines S tifiennes amp Qualit chimique des eaux souterraines Th se de doctorat d tat Universit Badji Mokhtar Annaba 230p BOUDOUKHA A et al 1993 Proposition de normes de potabilit des eaux domestiques pour l Alg rie du Nord BOUGUERNE A 2001 Etude comparative par analyse hydrologique et hydrochimique des eaux de surface des bassins versants de oued Boussalem et Oued Rhumel m moire magister Dep hydraulique universit de Batna 148 Pages BOULGUERAGUER Z 2009 Gestion int gr e des ressources en eau du sous bassin versant amont de l oued Boussellam S tif Nord est alg rien essai d une nouvelle approche et synth se de donn es p137 Boukhnouna S 2008 impact de l oued Bounamoussa sur la qualit des eaux de la nappe alluviale superficielle d E
288. t d une s rie dominance argileuse riche en intercalations carbonat es calcaires Algues Ammonites L paisseur est de 100 m avec la pr sence des Exogyras couloni Nautiloculina sp Milioles et Ostracodes visible au Djebel Youssef et Djebel Sekrine 41 MIM Halid Chapitre adre g ologique 2 E 11 Jurassique sup rieure j Calcaire graveleux calcaires Clypeina et Dasycladac es Le passage Cr tac Jurassique est marqu par un faci s carbonat s graveleux beige polypiers L paisseur est de 20 m DJ Sekrine avec la pr sence de niveaux de d bris de Gast ropodes silicifi s riches en Dasycladac es Au sommet on a une masse de calcaire massif dont l paisseur est de 80 m riche en Kurribia Palastiniensis Clypeina jurassica et Salpingoporella Annulata 2 E 12 Jurassique dolomitique indiff renci jd Les dolomies jurassiques englobent de vastes lentilles de calcaires gris grains fins en bancs de 20 50 m avec des d bris d Ammonites au Djebel Youssef et Djebel Sekrine L paisseur est de 150 m Au sommet on une masse dolomitique azoique 2 E 13 Dogger ji Calcaire Calcaire marneux lit s C est une formation de calcaire marneux fins patines claire cassure grise d une paisseur de 250 300 m avec la base des niveaux gris bleu rognons de silex roux Ces niveaux contiennent des d bris de Lamellibranches Echinodermes affleure au Dj Sekrine au S E du bassin 2 E 14 Le
289. t due la temp rature lev e durant l t donc vaporation intense C Les l ments de pollution Les nutriments DBOs DCO les l ments nutritifs NO37 NO7 PO et les l ments en traces m talliques Zn Fe Mn Cu Pb pr sentent des valeurs qui d passes la norme admissible de potabilit Par exemple Les concentrations en nitrates sont de faibles cette variation de cette derni re est li e au taux d pandage des engrais chimiques une p riode de l ann e plus qu a une autre Cependant la p riode estivale est une p riode de r colte et que probablement en hivers les nitrates sont entrain s par ruissellement pour les eaux de barrage Le faci s chimiques des eaux du barrage de Ain zada est Chlorur sodique et potassique pour lensemble des ann es de la p riode d tude sauf les ann es 1995 et 2004 ou le facies devient respectivement Sulfat Sodique et Sulfat Calcique et aux deux ann es 2002 et 2003 est de type Chlorur Magn sien L analyse en composantes principales des eaux du barrage de Ain Zada nous a permis dillustrer un ensemble chimique dominant c est le faci s des eaux chlorur calcique qui a pour origine la contamination par le lessivage des formations vaporitiques gisement gypseux On note aussi une contamination des eaux du barrage par les m taux lourds l ments toxiques et les nitrates li e aux industries au rejet des eaux us es et l pandage d
290. t proportionnelle avec le volume globale de l eau du barrage elle augmente en p riode de basses eaux et des ann es s ches surtout l ann e 2002 qui caract rise par une forte s cheresse et diminu s en p riode des hautes eaux et les ann es humides ph nom ne de dilution Fig 108 Volume d eau en Hm3 NS x e ov oo c lt 5 Fe en mg l cM e E S E gt on D 00 01 01 02 02 03 03 04 04 05 05 06 06 07 07 08 08 09 09 10 Sep Oct Nov Dec Jan Fev Mar Avr Mai Juin Juil Aou Fig 108 Evolution moyennes mensuelle et annuelle des teneurs en Fer dans les eaux du Barrage de Ain Zada P riode 2000 2010 d apr s PANRH 4 5 2 Mangan se Il est tr s r pandu dans la nature les concentrations dans l corce terrestre varient de 500 900 mg kg Les minerais les plus connus sont la pyrolusite la rhodocrosite la braunite La pr sence du mangan se dans l eau du point de vue industriel est li e la m tallurgie l industrie lectrique et l industrie chimique Dans les eaux bien a r es les concentrations de cet l ment sont souvent faibles En revanche dans les eaux peu a r es on observe de fortes concentrations Le mangan se peut appara tre dans l eau un potentiel Redox plus lev En remarque que les concentrations les plus lev es sont observ es au niveau des eaux de 2 cuvette du barrage au mois de Juillet 2002 avec des concentrations
291. t une valeur moyenne annuelle de perte en capacit de l ann e 1985 jusqu l ann e 2004 de l ordre de 189400 m par an 4 2 Comparaison des courbes L allure g n rale de la courbe de capacit ci dessous n indique aucune particularit due un quelconque accident remarquable du relief L augmentation du volume est assez rapide jusqu la c te 838 00 m Au del l augmentation successive volue de 47 environ pour terminer 16 864 m 20 cm avant la PHE en tenant compte pour le calcul un pas de calcul de 2 m umm Courbe de capacit 865 00 860 00 855 00 850 00 845 00 C tes m 840 00 835 00 830 00 825 00 0 00 1 100 00 150 00 Volume Hm 3 Fig 58 Courbe de capacit du barrage de Ain Zada d apr s le groupement LEM GEOID en 2004 93 Halid Chapitre IV Cadre caract ristiques hyarotechniques du barrage Evolution de la capacit et du volume vol surf ON d volution 825 00 830 00 835 00 840 00 845 00 850 00 855 00 860 00 865 00 C tes m Fig 59 Evolution de la capacit et du volume du barrage de Ain Zada d apr s le groupement LEM GEOID en 2004 S1 l allure de la courbe de capacit n indique aucune particularit 11 n en demeure pas moins que l analyse plus d taill de l volution successive de la superficie et du volume indique qu la c te de 846 00 m l augmentation successive des 2 param tres est plus importante La fig
292. tableau suivant Tab 54 Variations des teneurs en DCO dans les eaux du barrage de Ain Zada Param tres statistiques Barrage de Ain zada Max mg l Moy mg l Ecart type P riode 1988 2010 48 06 20 58 Norme de potabilit OMS 20 25 mg l A partir du graphe de l volution de la teneur de DCO dans l eau de la cuvette du barrage de Ain zada est varie entre une valeur maximale de 109 mg l enregistr e au mois de D cembre 2005 et une valeur minimale de 10 mg l enregistr e au mois de Juin 2004 La moyenne est de l ordre de 48 06 mg l La comparaison des concentrations avec la norme de potabilit montre que l eau du barrage est class e entre une qualit passable m diocre en mg l A DCO orme 20 0 Fig 92 Histogramme des variations des teneurs en DCO dans les eaux du Barrage de Ain Zada P riode 1988 2010 d apr s PANRH partir des graphes Fig 93 on observe que l augmentation des teneurs en DCO dans les eaux du Barrage de Ain Zada est inversement proportionnelle avec le volume globale de l eau du barrage elles sont plus lev s pendant les p riodes des basses eaux et diminu s est devient plus faible au p riode des hautes eaux 120 Halid Chapitre V Cadre Hydrochimique 5b E E 2 Q DCO en mg l Sep Oct Nov Dec Jan Fev Mar Avr Mai Juin Juil Aou Fig 93 Evolution moyennes mensuelle et annuelle des teneurs en DCO sous l effet du volume de l eau du barrage de Ain Zad
293. temps du retard de l coulement de la charge polluante au niveau des oueds pour arriver la cuvette du barrage d une distance de plus de 50 km de long Mais les graphe d volution de la pollution montre que la pollution est devenue forte pour la deuxi me fois pendant les derni res ann es surtout pendant l ann e 2010 malgr le fonctionnement de la station d puration de Ain Sfiha cela est due a l influence des rejets solides et liquides des diff rentes agglom rations surtout les plus proches la cuvette du barrage de Ain zada qui sont d velopp s et rejet s actuellement des volume important des d chets solides et liquides directement dans les oueds qui alimentent le barrage telle que les villes de Ain Taghrout et Bir Kasd Ali 177 Halid Chapitre 17 1 0156 Tabl 79 Valeurs calcul es des indices et des classes de pollution pour les quatre ann es 1988 2002 2003 et 2010 selon les trois m thodes Mois LP O Lisec index IHE IP O Lisec index IHE TPO Lisec index LHE Lo Lisecindex LHE WEEN s mm BEE 665 Mu __8 2 83 mar 4 9 32 8 Nulle Nulle Nulle mai 35 6 65 Nulle 3 66 552 Ku baten 36 Mod r d 4 25 maibe 6 65 table Mod r Faible _ Forte Mod r 3 2 4 8 9 ME 3 33 Nulle Nulle Nulle Evolution temporelle de l indice de pollution au niveau de Evolution temporelle de l indice de pollution au niveau de du barrage de zada 1988 du barr
294. tie de l atmosph re Une autre partie de l oxyg ne est produite par les plantes aquatiques durant le jour car la nuit c est le processus inverse qui se met en branle en produisant une consommation d oxyg ne et une production de CO par les plantes aquatiques Tableau 42 Variation de l oxyg ne dissous O gt des eaux du barrage de Ain zada 1988 2010 Param tres statistiques de l oxyg ne dissous O en Barrage de Ain zada Max Min P riode 1988 2010 136 6 9 18 48 Normes Norme de potabilit OMS 80 120 Fig 71 Variation mensuelle de l oxyg ne dissous en des eaux du barrage de Ain zada P riode 1988 2010 L oxyg ne la capacit de se dissoudre beaucoup plus facilement dans les eaux froides Plus le barrage pr sent des temp ratures lev es plus sa concentration d oxyg ne dissout n aura la tendance diminuer Les valeurs obtenues pour l oxyg ne dissous varie de 9 3 au mois d Octobre 1993 130 6 au mois de Juin 2008 La moyenne est de 84 traduisant une bonne qualit GF N en d eau en Mm3 Fig 72 Variations moyennes mensuelle et annuelle de l oxyg ne dissous en sous l effet du volume de l eau dans le barrage de Ain Zada P riode 1988 2010 d apr s PANRH 106 MI M Halid Chapitre V Cadre Hydrochimique Les concentrations en oxyg ne dans l eau de la cuvette sont peu variables les graphes montrent que l ox
295. tion de la variation de la pluviom trie et en fonction du temps La s rie s tale sur une p riode d observation de 23 ans 1988 2010 Cette tude de la qualit des eaux superficielles de la cuvette du barrage de Ain zada est bas e sur des groupes de param tres de m me nature ou de m me effet permettant de d crire les types de d gradation de la qualit de l eau appel s alt rations Selon l A N R H les plus importantes alt rations sont au nombre de quatre 4 dont l influence de la pollution est nettement traduite sur ces composantes Parmi les param tres chimiques g n ralement tudi s on site A Param tres physico chimiques mesur s in situ La temp rature T Le potentiel d Hydrog ne pH L oxyg ne dissous O gt dissous La conductivit lectrique CE La mati re en suspension MES La turbidit NTU R sidu sec 105 C RS B Les l ments majeurs Les cations Ca Mg Kt Nat Les anions 50 CI NO C Les l ments de pollution Les nutriments DBOs DCO Les l ments nutritifs NH4 PO Les l ments en traces m talliques Zn Fe Mn Cu Pb Pour bien interpr ter ces analyses on utilise les courbes les histogrammes et les diagrammes qui peuvent mettre en vidence l volution des diff rents l ments chimiques et leurs origines 97 Mr M Halid Chapitre V Cadre Hydrochimique 2
296. tons que plus de cinq stations de carburant sont tr s proche la cuvette du barrage fig n 130 et m me aussi au cours de ces derni res ann es le parc automobile s est d velopp de mani re significative ce qui a entra n une augmentation du risque de pollution Les sources chroniques d l ments traces m talliques en milieu routier sont de deux sortes les v hicules et les infrastructures routi res Les missions polluantes li es aux v hicules sont dues en partie l abrasion et la corrosion des mat riaux solides du v hicule et en partie l utilisation de diff rents fluides Les principaux mat riaux solides consid rer sont les pneumatiques les garnitures de freins et la carrosserie Les flux de plomb de zinc et de chrome provenant de la corrosion des pneumatiques sont importants Les garnitures de freins sont l origine d apport en cadmium chrome et plomb 159 Halid Chapitre Pollution Organique L utilisation de divers fluides comme le carburant les graisses de lubrification ou l huile de moteur contribuent galement aux missions polluantes des v hicules Le carburant est la principale source du plomb cela s explique par l ajout de d riv s alkyl s du plomb t tra thyle et t tram thyle de plomb Le zinc est tr s pr sent dans les huiles du moteur ou les lubrifiants dans lesquels 11 est ajout comme antioxydant Falahi Ardakani 1984 11 est galement pr sent dans le fluide de tran
297. trielles de S tif et Ain Oulm ne RARES SR zg RES EET onsommat gt 1 C l h orique Reelle en quides i U 11 mj 8 m films lage P E B D Isopropilyque isopropanol Unit articles des bacs des clayettes granul Additifs colorants techniques des capsules des articles basse densit PEBD OST An d ch publique extrud es lectriques mailles T An polypropyl ne Cyanure de potassium J 10T An d che publique feuilles souples en PVC m thyl thylcetone encres adh sifs plastifiant mn m DsT An d charge publique Unit moules etides moules injection et Mati res Sels de cyanure acide sulfurique acide nitrique alcool formoles O06T An d charge publique outillages pi ces de rechange premi res ph nolphtal ine trichlor thyl ne charbon de bois k potassium ide mi 8001 mois rejet e directement dans le arbonique acide chromique nitrate d argent Unit tubes tubes en PVC pour les complexe phosphatedibasique de pb cetyle palmitale st riate besoins de l agricl et L AEI dibasique de pb cive paraffine acide st arique carbonate de ca nit rev tement nam base de DOP stabilisant de sols d irrigation 090 et 75mm ubrifiants base de Ba Cd Zn et Pb lubrifiant Com piles et Production de piles70 000 piles jour plomb bioxyde de mangan se tain farine amidon de accumulateurs et accumulateurs 1 400 accum jour acide sulfurique zinc
298. ts 5 2 1 Diagramme de Piper Le diagramme de Piper permet de visualiser sur le triangle des anions ou des cations des chantillons analys s et de d finir non seulement leur faci s gr ce aux l ments major mais de suivre galement leur volution dans le temps La repr sentation des concentrations et exprim e en pourcentage La repr sentation des donn es de l analyse de l eau du barrage de Ain zada sur le diagramme de Piper Fig 116 permis de distinguer un seul faci s chimiques de type chlorur et sulfat calcique et magn sienne durant toute cette p riode d tude 1988 2010 sauf pour les deux ann es 1992 et 2008 o l eau devint un facies de type chlorur sodique et potassique 138 Mr M Halid Chapitre V Cadre 2 86 5 2 2 Diagramme de Schoeller Berkaloff Ce diagramme comporte une chelle logarithmique sur laquelle on porte les teneurs des principaux ions en mg l sur l axe des abscisses On porte de gauche droite intervalle r gulier Ca Mg Nat K CI 504 HCO les points report s sont ensuite reli s par une ligne bris e qui facilite la comparaison des r sultats de l analyse de l eau d un ensemble d chantillons D une mani re g n rale l allure des courbes bris e Fig 117 montre que les faci s de l eau du barrage sont de type Chlorur sodique et potassique pour l ensemble des ann es du p riode d tude 1988 2010 Indemne les ann es 1995 et 2004 o ce facies tran
299. u la valeur la plus faible est de 30 mg l marqu e au mois d Ao t 2004 la moyenne de chlorure dans les eaux du barrage de Ain zada est de l ordre de 161 63 mg l Tableau 49 Variations de la teneur en Chlorure dans les eaux du barrage de Ain Zada Barrage de Ain zada Moy mg L P riode 1988 2010 Norme de potabilit OMS OMS 250 mg l Fig 83 Histogramme des variations de la teneur en Chlorure dans les eaux du barrage de Ain Zada P riode 1988 2010 d apr s P ANRH A partir des graphes ci dessous Fig 84 on observe que la concentration des eaux du barrage de Ain zada en teneur de Chlorure est inversement proportionnelle avec le volume global de l eau du barrage Elle augmente en p riodes de basses eaux et des ann es s ches et diminu s en p riodes des hautes eaux et les ann es humides ph nom ne de dilution N Un Un N LA CI en mg l un e 2 a 5 391 D gt ka oo Sep Oct Nov Dec Jan Fev Mar Avr Mai Juin Juil Aou Fig 84 Evolution moyennes mensuelle et annuelle de la teneur en Chlorure sous l effet du volume de l eau dans le Barrage de Ain Zada P riode 1988 2010 d apr s PANRH 113 MI M Halid Chapitre V Cadre Hydrochimigue 4 2 1 6 Sulfates La pr sence des ions de sulfates SO4 dans l eau est li e la dissolution des formations gypseuses d une
300. u en Mm3 Sep Oct Nov Dec Jan Fev Mar Avr Mai Juin Juil Aou Volume d eau en Mm3 Na en mg l 80 Evolution moyennes mensuelle et annuelle de la teneur en Sodium sous l effet du volume de l eau dans le Barrage de Ain Zada P riode 1988 2010 d apr s 111 N E Volume d eau en Mm3 N N N Fig MI M Halid Chapitre V Cadre Hydrochimigue 4 2 1 4 Potassium M tal blanc argent alcalin radioactif tr s r actif l eau se trouve dans la nature sous la forme de chlorures doubles dans de nombreux minerais tels que la carnallite tr s min ralis e en contact avec certaines vaporites et se trouve galement dans les centres des v g taux sous forme de carbonate Le potassium provient de l alt ration des roches silicat es des argiles potassiques et de la dissolution des engrais chimiques NPK a base d Azote Potasse et Phosphore retrouv s dans les eaux us es agricoles Les valeurs de Potassium K les plus lev es sont observ es dans les premi res ann es du fonctionnement du barrage Fig 81 entre les ann es 1988 et 1999 Elles d passent les 25 mg l la moyenne est de l ordre de 7 5 mg l inferieur la norme de potabilit de l OMS 12mg l ou la norme alg rienne 20 mg l Tableau 48 Variation de la teneur en Potassium dans les eaux du barrage de Ain Zada Param tres Param tres statistiques Barrage de Ain zada Min
301. u Hodna au Sud les chaines des Babors et le plateau de S tif l Est le plateau de Bouira l Ouest M diterran e Les grands bassins de l Alg rie 01 Cheliff 02 C tier Alg rois 03 C tier Constantinois 04 C tier Oranais 05 Chott Hodna 06 Chott Melrhir 07 H Plateaux Constantinois 08 H Plateaux Oranais 09 Isser 10 Kebir Rhumel 11 Macta 12 Medjerda 13 Sahara 14 Seybouse 15 Soummam 16 Tafna 17 Zahrez Figure 01 Situation g ographique du grand bassin de la Soummam N 15 D apr s ABH au Nord de l Alg rie Le r seau hydrographique du bassin de la Soummam compte 09 principaux oueds lesquels sont Azerou Ziane Ftaissa O kriss Bouktou Eddous El Main Boussellam et Soummam totalisent une longueur de 726 Km dont le plus court est de 23 Km O kriss et le plus long de 226 Km Soummam Mr M Halid Chapitre L Sifuat on g ographique ef caract ristiques g n rales du Dassin Les grands bassins de l Alg rie 01 Chai 02 Cone Alger 03 Cone Coazraeneoc 041 Come 05 Chor Hodas 00 Chor 07 Coen 06 H Pawee Ormas 00 Ese 10 Kabir 11 1 Lisderda 13 Sahara 14 Sabou 15 umman 16 Tafaa 1 Zsbeez LEGENDE m Localit E Stations hydrom triques rf Oued ES Plan d eau Amizour C Limite du bassin versant B Bouira ariel Qued ed Dous oued Sour El Gozlen H Oued Khmis
302. u dans le Barrage de Ain Zada p riode 1988 2010 D apr s l ANRH 121 Figure 95 Histogramme des variations des teneurs en Mati re organique dans les eaux du Barrage de Ain Zada p riode 1988 2010 D apr s l ANRH 0 eene eene enne 122 Figure 96 Evolution moyennes mensuelle et annuelle des teneurs en Mati re organique sous l effet du volume de l eau dans le Barrage de Ain Zada p riode 1988 2010 D apr s 123 Figure 97 Histogramme des variations des teneurs en nitrates NO Wans les eaux du Barrage de Ain Zada p riode 19858 2010 D apr s BAR ee a bu acto o 124 PMr M Halid Listes des Figures Figure 98 Evolution moyennes mensuelle et annuelle des teneurs en nitrates NO sous l effet du volume de l eau dans le Barrage de Ain Zada p riode 1988 2010 D apr s P ANRH 124 Figure 99 Histogramme des variations des teneurs en nitrites NO dans les eaux du Barrage de Ain Zada p riode 1958 2010 D apr s BAR u uuu eh ee 125 Figure 100 Evolution moyennes mensuelle et annuelle des teneurs en nitrites NO sous l effet du volume de l eau dans le Barrage de Ain Zada p riode 1988 2010 D apr
303. u logiciel pour les analyses de l ann e 1991 170 Figure 135 Application du logiciel pour les analyses de l ann e 1992 170 Figure 136 Application du logiciel pour les analyses de l ann e 1993 170 Figure 137 Application du logiciel pour les analyses de l ann e 1994 170 Figure 138 Application du logiciel pour les analyses de l ann e 1995 171 Figure 139 Application du logiciel pour les analyses de l ann e 1996 171 Figure 140 Application du logiciel pour les analyses de l ann e 1997 171 Figure 141 Application du logiciel pour les analyses de l ann e 1998 1 1 Figure 142 Application du logiciel pour les analyses de l ann e 1999 171 Figure 143 Application du logiciel pour les analyses de l ann e 2000 171 Figure 144 Application du logiciel pour les analyses de l ann e 2001 172 Figure 145 Application du logiciel pour les analyses de l ann e JUL sess 172 Figure 146 Application du logiciel pour les analyses de l ann e 2003 172 Figure 147 Application du logi
304. uateur de crue gal ou sup rieur 2000 m s barrage d une conception inhabituelle ou barrage dont les fondations pr sentent des caract ristiques exceptionnelles Tous les barrages qui ne r pondent pas ces crit res seront consid r s comme petits barrages ou retenues collinaires Tenant compte des crit res ci dessus le barrage de Ain Zada se classe dans la cat gorie des grands barrages avec une hauteur H gale 50 m 1 2 Les diff rents types de barrages Les barrages peuvent tre class s en deux grands types les barrages rigides en b ton ou en ma onnerie et les barrages souples en enrochement ou en terre 1 2 1 Barrages rigides en b ton ou en maconnerie Les barrages en b ton se regroupent principalement en trois types Barrages poids par leur poids et leurs sections trap zoidales ils r sistent la pouss e de l eau Tout comme les barrages en ma onnerie sont des ouvrages rigides construits sur un substratum rocheux calcaire par exemple et leur conception est aussi conditionn e par la qualit des fondations 82 gt Halid Chapitre IV Cadre caract ristiques hydrofechniques du barrage gt Barrages vo tes ce sont des barrages dont la pouss e de l eau est report e sur les flancs de la vall e au moyen d un mur de b ton arqu horizontalement et parfois verticalement on la qualifie alors de vo te 5 double courbure La technique de barrage vo te n cessite une vall e plut t t
305. ui se trouve dans la zone industrielles de S ul et Am Oulmehtie u u uu Er DEALS 18 Tableau 05 Altitudes des reliefs dans le sous bassin versant de Boussellam 22 Tableau 06 R partition des superficies en fonction des tranches d altitude dans le sous bassin versant de ae nd 25 Tableau 07 Param tres morphom triques du sous bassin versant de Boussellam amont 28 Tableau 08 Les retenues collinaires du sous bassin versant amont de Boussellam 28 Tableau 09 Caract ristiques des stations pluviom triques anciennes et r centes 53 Tableau 10 Pr cipitations moyennes mensuelles interannuelles en mm s rie ancienne 54 Tableau 11 Pr cipitations moyennes mensuelles interannuelles en mm s rie 35 Tableau 12 pr cipitations interannuelles de la station S tif Tixter 81 10 et Ain zada 85 10 58 Tableau 13 Temp ratures moyennes mensuelles interannuelles des stations de S tif Ain zada 60 Tableau 14 Humidit moyenne mensuelle en station de S tif 1981 2010 d apr s O N M 61 Tableau 15 Vitesse moyenne mensuelle du vent en m s station de S tif 1981 2010 d apr s O N M 62 Tableau 16 Moyennes mensuelles de 29 ans d observati
306. ul e selon la m thode de Turc sont port es dans le tableau 28 Tableau 28 Valeurs de l ETR selon la m thode de Turc Station P riode P mm CO 1981 2010 401 60 14 60 820 60 376 21 1986 2010 359 58 15 45 870 64 361 59 El Eulma 1971 2009 416 20 15 19 854 99 390 32 1989 2009 237 06 15 30 861 57 239 99 4 2 3 M thode de Verdeil Verdeil a tabli en Alg rie 1988 un abaque pour le calcul du d ficit d coulement pour des pr cipitations comprises entre 0 et 600 mm La valeur du d ficit d coulement est obtenue directement sur l abaque figure 42 Cet abaque permet de calculer les diff rentes valeurs du d ficit d coulement qui correspond en gros l ETR pour les diff rentes stations tableau 29 Tableau 29 Valeurs de l ETR selon la m thode de Verdeil 1981 2010 986 2010 359 58 El Eulma 1971 2009 416 20 1989 2009 237 06 72 Halid Chapitre HT Cadre Hydroclimafologique S EI Eulma Seti Ain Zada D dcii amp 7 100 Figure 42 Abaque de Verdeil 73 Mr M Halid Chapitre Cadre Hydroclimatoelogigue 4 3 Bilans hydrologiques 4 3 1 Bilan hydrologique de Thornthwaite Le bilan hydrologique tabli mensuellement selon la m thode de C W Thornthwaite a l avantage d estimer pour chaque mois l vapotranspiration r elle ETR la r serve facilement utilisable RFU le d ficit agricole Da et l exc dent
307. une infiltration ruissellement directe de la forme azot e nitrates nitrites ammonium phosphates etc vers les oueds qui aliment le barrage 98 Pr M Halid Chapitre V adre Hydrochintique 3 2 Les apports naturels Jouent un r le principal dans l acquisition des l ments chimiques par les eaux et par la dissolution des formations g ologiques Le danger de ce processus apparait lorsque les concentrations de ces l ments d passent les limites de potabilit Par exemple au niveau de notre zone d tude deux origines naturelles sont responsables de l augmentation de la concentration de ces l ments chimiques a La dissolution des formations vaporitiques du Trias l existence des lentilles de sel des lentilles gypseuses et salif res au niveau de la zone d tude purement g ologique sur tout l affleurement du Guellal favorise une dissolution rapide des l ments vaporitiques Na CT Ca et SO4 Ces derniers ont produit une augmentation importante de la salinit et de la conductivit lectrique des eaux du barrage b La variation des conditions d oxydor duction son effet apparait surtout sur l volution des m taux Fe Mn Zn sensibles aux variations du Eh par l apparition ou la disparition de certains l ments chimiques 4 R sultats des mesures et des analyses chimiques de l eau 4 1 Les param tres physico chimiques mesure in situ Il s agit des param tres mesur s sur le site p
308. ure ci dessus fig 59 tablie par le groupement LEM GEOID en 2004 exprime plus clairement cette affirmation Alors que pour le reste des altitudes et l augmentation successive sont r duites en allant vers la RN et la PHE la c te de 846 00 m nous observons un pic qui coincide pour les 2 courbes d volution du volume et de la capacit de la cuvette L une des explications de cette brutale augmentation vient du fait que l isobathe 846 00 m apparaissent en queue de barrage en partie amont alors que ce n est pas le cas pour l isobathe 842 00 m Conclusion On conclusion plus les param tres hydrologiques de la cuvette du barrage durant toute les ann es de la p riode d tude qui sont coincides et conformes avec les param tres hydrologiques calcul s a partir des bilans hydrologiques du chapitre III pr c dant le r sultat principal obtenu partir de cette tude bathym trique du barrage de Ain zada qui effectue en Avril 2004 par le groupement LEM GEOID est l estimation de la capacit et de la superficie la PHE et la RN Elles sont comme suit La superficie actuelle du barrage la retenue normale 855 00 m est de 1140 67 ha La superficie actuelle du barrage la PHE 864 20 m est de 1919 97 ha La capacit actuelle du barrage la retenue normale 855 00 m est de 121 40 Mm La capacit actuelle du barrage la 864 20 est de 261 20 Mm 94 CHAPITRE V Etude Hydrochimique
309. urs externes d versement anarchique des eaux urbaines pur es dans la majorit sans aucun traitement pr alable le non respect des normes des eaux industrielles d vers es et de l activit agricole suite l utilisation intensive des engrais chimiques De fortes teneurs en nitrates nitrites et ammonium polluent les eaux du barrage Leur provenance est multiple car on les retrouve au niveau des rejets urbains o les terres sont cultiv es activit agricole En ce qui concerne les rejets urbains ils proviennent des eaux m nag res graisses solvants d bris organiques d tergents mati res organiques azot es et de germes f caux Quant la pollution agricole les nitrates nitrites et ammonium sont dus l utilisation intensive des engrais Les fortes teneurs en sodium calcium chlorure et sulfate sont dues g n ralement la dissolution des formations gypseuses et salif res et triasiques dans la zone d tude surtout le gisement de Guellal 189 Mr M Halid Conclusion g n rale ef Recomandations Cette derni re augmente la salinit des eaux au niveau de ces endroits et m me des eaux du barrage Cette augmentation est traduite par une forte conductivit surtout les derni res ann es Les valeurs moyennes d oxyg ne dissous restent dans la limite du pouvoir auto purateur du cours d eau La DCO est plus importante que la DBOs car l oxyg ne extrait partir des r actions chimique dans l eau est plus import
310. us Kc ayant une influence certaine sur l coulement la forme du bassin d termine l allure de l hydrogramme r sultant d une pluie donn e o un bassin allong ne r agira pas de la m me mani re qu un bassin de forme ramass e La forme est exprim e par l indice de compacit qui correspond au rapport du p rim tre P du bassin et sa surface A Ou Kc indice de compacit de Gravelus P p rim tre km A superficie km2 Pour le sous bassin versant de Boussellam amont l indice Kca t estim 1 15 traduisant une forme allong e du bassin et c est ce que les dimensions du rectangle quivalent confirment 53 22 km et 33 53 km I 4 3 Les dimensions du rectangle quivalent Cette notion introduite par L Roche en 1963 permet la comparaison des bassins versants entre eux quant l influence de leurs caract ristiques physiques sur l coulement global Quand l indice de compacit est sup rieur 1 12 les dimensions du rectangle quivalent sont obtenues l aide des relations suivantes Ou L Longueur du rectangle quivalent en Km l Largeur du rectangle quivalent en Km Kc Indice de compacit S Superficie du bassin versant en Km Nous obtenons L 53 22 Km 33 53 Km 1 4 4 La r partition des tranches d altitudes et la courbe hypsom trique L analyse hypsom trique est tr s utile pour l tude du relief elle met en vidence le profil type du bassin et les pentes facteur d termina
311. ussellam amant 2010 Zone permeable LC semi hpermeuable E Zone impermeable e Acclomeration Lemire du Dassin Figure 19 Carte des zones de perm abilit partir de la lithologie du sous bassin versant de Oued Boussallem amont 50 CHAPITRE lli tude Climatologique du Sous bassin Versant de Doussellam amont Halid Chapitre HT Cadre 226 CHAPITRE HI Ende 1111 71 17 du Sous bassin Versant de Voussellam amont L tude climatologique est d une importance non n gligeable car elle permet d analyser des facteurs importants comme la temp rature et les pr cipitations qui conditionnent le bilan hydrologique et l alimentation des barrages et m me la recharge des aquif res 1 Aper u g n ral sur le climat de la r gion Le climat de la zone d tude le sous bassin versant de oued Boussellam est de type m diterran en semi aride caract ris par un hiver relativement temp r et un t chaud et sec cette zone est galement caract ris e par une saison pluvieuse qui s tale du mois de Septembre jusqu au mois d Avril ou parfois Mai qui annonce la fin de la saison humide fig 20 P Mar AJEL D TIN Domaine humide Domaine subhumide Domaine semi aride Domaine semi aride inf rieur Domaine subaride Domaine aride zone d enzde Figure 20 Carte simplifi e des zones bioclimatiques de l Est Alg rien d apr s A M
312. ut l ouest l Oued Kharoua au Nord Est et l Oued Malah au Sud Est figure 06 Ze FE Ea ar i 5 DAS EIE Ca l AR ENT ES 3l Surface d ean Barrage et seblhas Beete Nationale N 9 Figure 05 Situation r gionale du Barrage de Ain Zada et du sous bassin de Boussellam Alg rie photo Satellitaire 2010 L tude du barrage de Ain Zada est faite par le bureau d tude Am ricain BECHTEL en 1979 est mis en service en 1986 dont 11 fait un exutoire du sous bassin de Boussellam amont qui est destin initialement l irrigation mais rapidement d tourn au profit des villes de S tif Bordj Bou Arreridj El Eulma et Bougaa avec une capacit totale de 125 Mm et une capacit utile de 110 Le barrage comporte plus de 121 400 d eau il est caract ris par son plan d eau qui couvre une superficie de 1140 67 hectares et sa faible profondeur qui ne d passe pas 26 m au maximum Le barrage de Ain Zada est un barrage en enrochement avec un noyau couche vers l amont L am nagement de la cuvette du barrage a n cessit la d viation de la Route Nationale N 5 qui d limite maintenant la partie sud du site fig 6 Le barrage permet d assurer les besoins en eau potable et industrielle des villes de S tif Bordj Bou Arr rid et El Eulma et m me plusieurs communes de ces deux wilayas 12 Mr M Halid Chapitre L sifmatiom g ographique et caract ristiques g n rales du Dassin S
313. ut Kharoua et oued Malah dont le principal c est oued Boussellam Les valeurs les plus importantes des affluents positif sont marqu es pendant les mois pluvieux dans la plus lev e est enregistr e au mois de janvier avec un volume de 9Mm Fig 53 alors les plus faibles sont marqu s dans la p riode s che surtout au mois de juillet et Aout avec un volume de Mm L volution annuelle des affluents positifs durant cette p riode d tude le volume maximum est observ au cour de l ann e la plus pluvieuse 02 03 avec un volume de 134Mm Fig 53 et le plus faible volume marqu en 96 97 avec un volume de l ordre de 11Mm et en 01 02 avec un volume de 13Mm ce dernier la capacit du barrage atteint leur minimum avec un volume moyenne annuelle de 32Mm Alors que la moyenne annuelle des affluents positifs pour le barrage de Ain zada durant toute cette p riode d tude est de l ordre de 43 95 Mm 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 D ob e o6 di o ci oi O ei SIS La Ky A d a lt SU S S QD S SS S SS S S Sep Oct Nov Dec Jan Fev Mar Avr Mai Juin Juil Aou u Volume d eau afflluents poisitif en Mm3 Volume d eau afflluents poisitif en Mm3 Figure 53 Variation des volumes moyens mensuels et annuels des affluents positifs dans le Barrage de Ain Zada p riode 1988 2010 D apr s ANBT 89 Halid Chapitre IV Cadre caract ristiques Hydrofechniques du barrage 3
314. x et les ann es humides ph nom ne de dilution y PHX AA N D S Volume d eau en Mm OX fH MV Aa NV norme lt 5 Vs JU NI t v Y AUT Turbidit NTU g D I Oct Nov Dec Jan Fev Mar Avr Mai Juin Juil Aou Volume d eau enMm3 Turbidit en NTU Fig 68 Evolution moyennes mensuelle et annuelle de la Turbidit NTU sous l effet du volume de l eau dans le Barrage de Ain Zada P riode 1988 2010 d apr s PANRH 4 1 5 Mati re en suspension Elles sont des substances non solubles qui troublent l eau Elles interviennent dans 1 composition de l eau par leur effet d change d ions ou leur adsorption aussi bien sur les l ments chimiques que sur les micro organismes Pesson P 1980 La d termination des mati res en suspension est essentielle pour valuer la r partition de 1 charge polluante entre pollution dissoute et pollution s dimentable Bontoux 1983 D une mani re g n rale les eaux de la cuvette du barrage de Ain zada sont troubles avec une turbidit qui d passe 10 NTU et peut atteindre 17 NTU au mois de Mais 2009 Cette augmentation est due d une part la pr sence des particules en suspension argiles avec des valeurs qui varie de 2 mg l observ au mois d octobre 1988 414 mg l marqu au moi de f vrier 1988 La moyenne est de 75 98 mg l En se basant sur la grille multi usage les eaux tudi es
315. yaourts M G L A n d s quilibre de la faune et de la flore E N A S E L conditionn usage 13 000T an Saumure Iode TE lj ne quantit d eau saumatre issue de la station de lavage de sel est AAU MEAE alimentaire et industriel rejet e dans les terrains limitrophes SUE Unit cuirs Produit du cu rsynth 6que mm OOOO PRE Setif Briquitrie Production de briques 100900 40mm j OUT et des gaz de Fluor CO COz802 C12_ N M G P A Oulmene fabrique des portes fen tres et meubles 500 000m j 8000logts an Bois Colle peintures vernis POm3 16m3 j S N V I SETIF maintenance des v hicules industriels Om aB Halid 17 0101 46 3 Pollution Agricole Cette pollution est li e essentiellement l existence dans le bassin versant de Boussellam amont de plusieurs fermes pratiquant divers levages entre autres avicole fig 126 qui ne dispose d aucun quipement de s curit contre la pollution par leurs rejets fig 127 l utilisation intensive des engrais riches en PO et SO et des pesticides lessiv s par les coulements de surface qui rejoignent le cours d eau et les nappes par des mouvements horizontaux ou verticaux V e gt ag Cu pr d E 2 Fig n 127 Ces images mettent en vidence l influence n gative des rejets agricole sur la qualit des eaux d oued Boussellam La pollution agricole est caract ris e surtout par
316. yg ne dissous se pr sente sous de forte teneur pendant la p riode chaude t Cette augmentation est due peut tre la forte activit photosynth tique des algues qui se d veloppent pendant l t dans les eaux de la cuvette du barrage selon 12 relation suivante Redfield et al 1963 106C 16N P nH O mH Oligo l ments lumi re Photosvnth se C 106N16PH O 1380 1 Les rejets domestiques contribuent la diminution de la teneur en oxyg ne ce dernier tant consomme par les micro organismes pour d grader la mati re organique Quand la temp rature est favorable l apport de nutriment par les effluents participent d abord un effet de sursaturation 1 suite du d veloppement de v g taux verts puis la fin du cycle v g tatif un d ficit qui peut tre s vere pour la survie des organisme dont les macro invert br s benthiques et par cons quent pour l quilibre de l cosyst me lacustre La qualit des eaux d apr s la grille de l Agence du Bassin Adour Garonne Monod 1989 Tableau 43 Qualit des eaux en Oxyg ne dissous Il est noter que la situation devient Critique entre 30 et 50 de saturation Dangereuse entre 30 et 10 L tale pour la faune aquatique si le pourcentage est inf rieur 10 4 1 7 R sidu sec 105 C Le r sidu sec pes suite l vaporation de 100 ml d eau non filtr e permet de d terminer les teneurs en mati res dissoutes apr s soustra

Etudes des caracteristiques physico

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