Université El Hadj Lakhdar -Batna
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R€publique Alg€rienne D€mocratique et Populaire Minist•re de ’sup€rieur et de la recherche scientifique Universit€ El Hadj Lakhdar -Batna- Institut de g€nie civil, d'hydraulique et d'architecture D€partement ’ Laboratoire de recherche en hydraulique appliquÄe M€moire en vue de ’obtention du dipl‚me De Magister en hydraulique Option : Construction hydro-technique et environnement (Mobilisation des ressources hydriques et leur impact sur ’ THEME La remont€e des eaux souterraines en surface: m€canisme et l'impact sur l'environnement (cas de Oued Souf) Pr€sent€ par : ZINE Brahim (Ing€nieur ’ en hydraulique) Jury : Pr€sident : Dr LAHBARI Noureddine M.C Universit€ de Batna Rapporteur : Pr BOUDOUKHA Abderrahmane Pr Universit€ de Batna Examinateur : Dr ROUABHIA Abdelkader M.C Universit€ de T€bessa Examinateur : Dr CHABOUR Nabil M.C Universit€ de Constantine REMERCIEMENTS Louange € Dieu tout puissant pour tout ce ’ ’ donn‚ afin que je puisse terminer ce travail. Je tien € exprimer ma reconnaissance € mon promoteur, Monsieur le Professeur BOUDOUKHA Abderrahmane, de ’de Batna, pour l'honneur qu'il m'a fait en acceptant de diriger ce travail. Je le remercie infiniment pour son aide, pour ses conseils judicieux et ses orientations, afin que je puisse mener ce travail € terme. Je tiens € remercier ‚galement: - Monsieur LAHBARI Noureddine, Maƒtre de Conf‚rence € ’ de Batna, qui m'a fait l'honneur de pr‚sider mon jury. - Monsieur ROUABHIA Abdelkader, Maƒtre de Conf‚rence € ’ de T‚bessa, qui a bien voulu examiner ce travail. - Monsieur CHABOUR Nabil, Maƒtre de Conf‚rence € ’t‚ de Constantine, qui a bien voulu examiner ce travail. Monsieur MILOUDI Abdelmounem et Monsieur BENMOUSSA Hichem, ing‚nieurs au Bureau ’Bonnard & Gardel pour leurs conseils tr„s pr‚cieux, et pour avoir voulu relir mon travail. Nous remercions Madame TARFI Aicha et Monsieur LECHARI Mohamed El Bachir, ing‚nieurs de la D.H.W.d'El Oued pour tous les renseignements ’ont pu nous fournir et leur soutien. Je tiens € remercier mes parents et mes fr„res et mes œ. Je remercie par la m†me occasion tous mes amis de cette promotion de 1ere ann‚e de Magister. Je ’pas mes amis N. Mega et A. Mossawi et tous mes amis pour leur aide et leur vive sympathie. Enfin, que tous ceux qui ont contribu‚ de pr„s ou de loin € la r‚alisation de ce modeste travail, ’ trouvent ici ’ de mes remerciements les plus sinc„res. SOMMAIRE INTRODUCTION G€N€RALE………………………………………………………… 1 CHAPITRE 1 : CADRE NATUREL 1.1. INTRODUCTION……………………………………………………………………………3 . 1.2. SITUATION GˆOGRAPHIQUE……………………………………… ………………3 1.3. TOPOGRAPHIE…………………………………………………………………………5 1.4. GˆOLOGIE DE LA VILLE DE OUED SOUF……………………………………… 8 1.4.1. Secondaire…………………………………………………………………… 8 1.4.2. Tertiaire………………………………………………………………………… 10 1.4.3. Quaternaire…………………………………………………………………… 11 1.5. CONCLUSION…………………………………………………………………………13 CHAPITRE 2 : HYDROCLIMATOLOGIE 2.1. INTRODUCTION …………………………………………………………………… 14 2.2. ˆTUDE DES PARAMETRES CLIMATIQUES…………………………………… 14 2.2.1. La temp‚rature……………………………………………………………… 15 2.2.1.1. La temp‚rature moyenne mensuelle interannuelle……………… 15 2.2.1.2. Les temp‚ratures moyennes annuelles……….………………… 16 2.2.2. La pluviom‚trie……………………………… .…………………………… 18 2.2.2.1. R‚partition moyennes mensuelles des pluies…………………… 18 2.2.2.2. R‚partition moyennes annuelles des ……………………… 19 2.2.3. Diagramme pluviothermique………………………………………………… 21 2.2.4. Climagramme ’……………………………………………………22 2.2.5. Indice ’...........................................................................................24 2.2.6. ’…………………………… ………………………………………. 24 2.2.7. Le vent…………………………… ……………………………………………25 2.2.8. ’…………………………… …………………………………… 26 2.2.9. ’…………………………… …………………………………… 27 2.3. CALCUL DES PARAMETRES DU BILAN HYDROLOGIQUE…………………… 28 2.3.1. ˆvapotranspiration…………………………… ………………………………28 2.3.1.1. ’anspiration potentielle (ETP) …………………………… 28 a- Formule de PENMAN…………………………… ………………… 28 b- Formule de THORNTHWAITE.…………………………………….. 30 2.3.1.2. ’r‚elle (ETR)………………………………… 32 a- Formule de L. TURC …………………………………………… 32 b- M‚thode THORNTHWAITE……………………………………………32 2.3.2. Ruissellement … ……………………………… ……………………………35 2.5. CONCLUSION…………………………… ………………………………………………35 CHAPITRE 3 : HYDROG€OLOGIE 3.1. INTRODUCTION……………………………………… ………………………… 37 3.2. CADRE HYDROGEOLOGIQUE GENERAL…………….……………………… 37 3.2.1. La Nappe phr‚atique…………………………… ………………………… 37 3.2.2. Complexe Terminal…………………………… …..……………………… 39 3.2.3. Nappe du Continental Intercalaire………………………………………… 42 3.3. HISTORIQUE ET MECANISME DE LA REMONTEE DE LA NAPPE………… 45 3.3.1. Avant 1956…………………………… …………………………………… 45 3.3.2. De 1956 € 1986…………………………… ……………………………… 47 3.3.3. Apr„s 1986…………………………… …………………………………… 52 3.6. GˆOMˆTRIE DE ’…………………………………………………… 60 3.5. CARACTˆRISTIQUES HYDRODYNAMIQUES ………………………………… 60 3.6. PIˆZOMˆTRIE DE LA VILLE DE OUED SOUF……………………………………61 3.6.1. Inventaire des points ’…………………………………………….…… 61 3.6.2. ˆvolution de la pi‚zom‚trie………………………………………..…………63 3.6.2.1. La pi‚zom‚trie en Mai 2008…………………………………………………63 3.6.2.2. La pi‚zom‚trie en Mai 2009…………………………………………………66 3.6.2.3. La pi‚zom‚trie entre Mai 2009 et Mai 2008……………………………78 3.6.2.4. La pi‚zom‚trie en Janvier 2009……………………………………………70 3.7. LE BILAN DE LA ………………………………………………………………71 3.8. CONCLUSION…………………………… …………………………………..……73 CHAPITRE 4 : HYDROCHIMIE 4.1. INTRODUCTION ………………………………………………………………………74 4.2. PRELEVEMENTS………………………………………… …………………………74 4.3. DISCUSSION ET INTERPRˆTATION DES RˆSULTATS……………………… 75 4.3.1. Les param„tres physico-chimiques………………………………………… 76 4.3.2. La temp‚rature……………………………………………………………… 76 4.3.3. Le potentiel ’…………………………………………………… 76 4.3.4. La conductivit‚ ‚lectrique…………………………………………………… 76 4.3.5. Le titre Hydrotim‚trique ………………………………………………………78 4.3.6. Les Cations…………………………… …………………………………… 78 4.3.6.1. Calcium …………………………………………………………………78 4.3.6.2. Magn‚sium…………………………… …………………………… 81 4.3.6.3. Sodium…………………………… …………………………………81 4.3.6.4. Potassium…………………………… ……………………………… 84 4.3.6.5. Ammonium…………………………… …………………………… 84 4.3.7. Les Anions …………………………………………………………………… 87 4.3.7.1. Chlorure………………………… ………………………………… 87 4.3.7.2. Sulfate………………………… ……………………………………87 4.3.7.3. Bicarbonate………………………… …………………………… 91 9.3.7.4. Nitrate…………………………… …………………………………91 4.3.7.5. Nitrite…………………………… ………………………………… 93 4.3.7.6. Fluore…………………………… ………………………………… 93 4.3.8. Les m‚taux lourds…………………………… ………………………………95 4.3.8.1. Le Plomb…………………………… ………………………………95 4.3.8.2. Le Zinc…………………………… ……………………………………96 4.3.8.3. Le Cuivre…………………………… ………………………………96 4.4. CARACTERISTIQUES CHIMIQUES DES EAUX ………………………………100 4.4.1. Diagramme de PIPER…………………………… …………………………100 4.4.2. Diagramme de Diagramme Schoeler Berkaloff …. ………………………101 4.4.3. Diagramme de Rivers.……………………………………………………102 4.5. CONCLUSION…………………………… …………………………………..………104 CHAPITRE 5 : IMPACT SUR ’ONNEMENT 5.1. INTRODUCTION…………………………… ………………………………………105 5.2. IMPACTS DE LA REMONTEE DE LA NAPPE PHREATIQUE SUR ’…………………………………………………………..…… 105 5.2.1. Disparition des ghouts…………………………… …………………………105 5.2.2. La salinisation des eaux d'irrigation et du sol………………………………107 5.2.3. ’des maladies hydriques……………… …………………………108 5.2.4. Endommagement des constructions…………………………………….… 109 5.2.5. Le recul du tourisme…………………………… ………………………… 109 5.2.6. La prolif‚ration des moustiques……………………………………………109 5.3. SOLUTIONS PROPOSEES…………………………… ……………………………109 5.3.1. Mise en place ’r‚seau ’………………………………110 5.3.2. Mise en place des r‚seaux de drainage ………………………………… 110 5.3.2.1. Drainage horizontal ……………………………………………… 110 5.3.2.2. Drainage vertical…………………………… …………………………111 5.3.3. ˆpuration…………………………… ………………………………………111 5.3.4. Traitement et am‚nagement des ghouts………………………………… 113 5.3.5. Cr‚ation ’ceinture verte………………………………………………113 5.3.6. Les mesures compl‚mentaires………………………………………………113 5.5. CONCLUSION…………………………… ………………………………………… 114 CONCLUSION G€N€RALE...……………………………………………………………115 BIBLIOGRAPHIE ANNEXES LISTE DES TABLEAUX Tableau.1.1- R‚partition des tranches ’……………………………………..5 Tableau.2.1- Caract‚ristiques g‚ographiques de la station m‚t‚orologique de Guemar ………………………………………………………………………14 Tableau.2.2- Moyennes mensuelles de la temp‚rature de ’ € la station de Guemar…………………………………………………………………….. 15 Tableau.2.3- Moyenne annuelle des temp‚ratures de ’ € la station de Guemar (1985/86 - 2006/07)…………………………………………… 17 Tableau.2.4- R‚capitulation des donn‚es de la temp‚rature € la station de Guemar …………………………………………………………………… 18 Tableau.2.5- R‚partition des pr‚cipitations moyennes mensuelles € la station de Guemar……………… ………………………………………………18 Tableau.2.6-Les pr‚cipitations moyennes annuelles € la station de Guemar entre 1985/86 et 2006/07 ………………………………………………20 Tableau.2.7- Les types du climat selon l' indice d'aridit‚………………………………24 Tableau.2.8- R‚partition moyenne mensuelle de ’ € Oued Souf…………. 25 Tableau.2.9- R‚partition moyenne mensuelle de la vitesse du vent € Oued Souf..……26 Tableau.2.10- R‚partition moyenne mensuelle de l’ € Oued Souf………….26 Tableau.2.11- R‚partitions de ’ (1985-2007) € Oued Souf ………………27 Tableau.2.12- Calcul de l'ETP selon la formule de Penman € Oued Souf………………29 Tableau.2.13- R‚sultats de ’issus de la formule de Thornthwaite € Oued Souf…. 31 Tableau.2.14- Application num‚rique de la formule de TURC € ………… 32 Tableau.2.15- Bilan hydrique de la station de Guemar ’THORNTHWAITE…34 Tableau.3.1- Bilan d'eau de la ville de Oued Souf…………………………………… 72 Tableau.4.1- Caract‚ristiques chimiques des eaux de la nappe superficielle de Oued Souf………………………………………………………………… 75 Tableau.4.2- Duret‚ des eaux de la r‚gion ’ ……………………………… 78 Tableau.4.3- Concentration en plomb, zinc et cuivre ………………………………