Contribution À L'étude Hydrogéologique Du Bassin Versant De La Mina, Zone Aride À Semi-Aride (Hautes Plaines Oranaises, Algérie Nord Occidentale)
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Ministère de l'Enseignement Supérieur et de la Recherche Scientifique Université d'Oran Faculté des Sciences de la Terre, de Géographie et d'Aménagement du Territoire Département des Sciences de la Terre Thèse présentée pour l'obtention du grade de Docteur d'Etat en Géologie Option : hydrogéologie Contribution à l'étude hydrogéologique du bassin versant de la Mina, zone aride à semi-aride (Hautes Plaines oranaises, Algérie nord occidentale) Par SAFA Aïssa Soutenue le 12 juillet 2010 devant la Commission d'examen : BELAAREDJ Baghdad, professeur, Université d'Oran -------------------- Président BESSEDIK Mostefa, professeur, Université de Chlef ---------------------- Rapporteur STAMBOUL Madani, professeur, Université de Laghouat --------------- Examinateur MANSOUR Hamidi, professeur, Université d'Oran ------------------------ Examinateur BOUANANI Abderezak, professeur, Université de Tlemcen ------------ Examinateur BOUKARMA Baghdadi, professeur, USTO – MB ------------------------- Invité Oran, 2010 1 REMERCIEMENTS Parvenu au terme de ce travail, je tiens à adresser mes plus vifs remerciements à tous ceux qui ont contribués de prés ou de loin à son déroulement, ainsi qu'à son aboutissement tout au long de cette période. Le Professeur M. BESSEDIK qui a bien voulu diriger ce travail après le décès du Professeur P. VERDEIL, grâce à ses critiques et encouragements tout au long de sa réalisation cette étude a pu voir le jour, je suis honoré de pouvoir lui apporter ici l’expression de ma gratitude. Le Professeur B. BELAAREDJ, malgré ses nombreuses occupations, il m’a réservé des moments précieux de discussion ; qu’il en soit particulièrement remercié pour ces conseils et ces encouragements. Le Professeur M. STAMBOUL, pour le terrain qu’on a fait ensemble, il m’a constamment aidé et conseillé en ne me privant jamais de ces connaissances ; cette partie n’a pu être menée à bien sans ces compétences approfondis dans le domaine. C’est avec un sincère plaisir que je remercie les professeurs H. MANSOUR, A. BOUANANI et B. BOUKERMA qui ont consacré un temps précieux pour corriger ce travail, leurs judicieuses remarques ont été d’un grand apport, ils ont su me faire partager leurs connaissances approfondies chacun dans son domaine (géologie, SIG, hydrodynamique…) ; ils m’honorent en faisant partie de mon jury. Le Professeur A. BENALI, qui m’a toujours soutenu, ces judicieuses remarques, son aide si précieuse pour la réalisation de ce manuscrit ont été d’un grand apport et, que je ne saurais trop remercier. Je n’oublie pas non plus toutes celles et tout ceux qui, enseignants, personnels scientifique ou administratif, m’ont apporté leur dévouement, leur soutien et leur amitié ; qu’ils trouvent ici le témoignage de ma vive reconnaissance en particulier MM. A. SEBANE, SM. HAYANE, A. BAICHE, MI. HASSANI, M. FOUKRACHE, M. MAHBOUBI, A. DAKICHE, M. BENDELLA, M. OSMANI sans oublier mes amis de Tlemcen : Professeur M. BESSALEH, Mme B. Kamila née BABA HAMED…ainsi que mon épouse et mes enfants. Je dédie cette thèse en hommage au regretté professeur Pierre VERDEIL ainsi que mon père qui n’ont pas eu la joie de voir mon travail enfin achevé. "L'eau est la véritable richesse dans un pays sec; sans elle la terre est sans valeur ou presque. Vous contrôlez l'eau, vous contrôlez la terre qui en dépend" WALACE Stegner. 2 S O M M A I R E Remerciement Préambule I Chapitre 1 : Généralités, cadre géologique des régions environnantes et du domaine d’étude I – INTRODUCTION ------------------------------------------------------------------------------------- 03 II – LOCALISATION ET SITUATION GEOGRAPHIQUE ----------------------------------------- 05 II.1 – GENESE DU PAYSAGE DU BASSIN VERSANT ------------------------------------------ 07 II.2 – GENERALITES ---------------------------------------------------------------------------------- 09 III- CADRE GEOLOGIQUE --------------------------------------------------------------------------- 11 III. 1- Généralités sur la géologie de l’Afrique du Nord ------------------------------- 11 III. 1.1- le domaine Tello-rifain ----------------------------------------------------------------- 11 III. 1.2- le domaine Atlasique -------------------------------------------------------------------- 12 III. 1.3- le domaine Saharien --------------------------------------------------------------------- 12 III. 2- Géologie de l'Algérie du Nord ---------------------------------------------------------- 12 III. 2.1- le domaine Tellien ------------------------------------------------------------------------ 13 III. 2.1.1- le Tell septentrional -------------------------------------------------------------------- 13 III. 2.1.2- le Tell méridional ----------------------------------------------------------------------- 13 III. 2. 2- le domaine Présaharien ----------------------------------------------------------------- 13 III. 2. 2.1- les Hautes plaines et Hauts plateaux -------------------------------------------- 13 III. 2. 2.2- l’Atlas saharien ------------------------------------------------------------------------- 13 III. 2. 3- le domaine de la plateforme-saharienne ------------------------------------------ 13 IV - HISTORIQUE ---------------------------------------------------------------------------------------- 14 IV. 1- Les recherches anciennes ------------------------------------------------------------------ 14 IV. 2- Les recherches récentes -------------------------------------------------------------------- 16 V - TRAVAUX DE CARTOGRAPHIE ---------------------------------------------------------------- 19 VI - GEOLOGIE DU SECTEUR D’ETUDE ---------------------------------------------------------- 20 VI. 1 - Lithostratigraphie --------------------------------------------------------------------------- 20 VI. 1. 1- Lithologie ----------------------------------------------------------------------------------- 20 VI. 1. 2- Stratigraphie -------------------------------------------------------------------------------- 20 VI. 1. 2. 1 - Trias – Infralias ----------------------------------------------------------------------- 20 VI. 1. 2. 2 - Jurassique inférieur et moyen ---------------------------------------------------- 21 VI. 1. 2. 3 - Jurassique supérieure --------------------------------------------------------------- 24 VI. 1. 2. 4 - Aaléno-Bajo-Bathonien ----------------------------------------------------------- 27 VI. 1. 2. 5 - Le Callovo-Oxfordien -------------------------------------------------------------- 32 VI. 1. 2. 5. 1 - Oxfordien moyen ----------------------------------------------------------------- 32 VI. 1. 2. 5. 2 - Oxfordien supérieur ------------------------------------------------------------- 32 VI. 1. 2. 6 - Le Lusitanien -------------------------------------------------------------------------- 34 VI. 1. 2. 7 - le Kimméridgien --------------------------------------------------------------------- 35 VI. 1. 2. 8 - Le Portlandien ------------------------------------------------------------------------- 36 VI. 1. 2. 9 - Tithonique ------------------------------------------------------------------------------ 36 VI. 1. 2. 10 - Le Crétacé inférieur --------------------------------------------------------------- 36 VI. 1. 2. 11 - Le Sénonien ------------------------------------------------------------------------ 36 VI. 1. 3 - Les formations alluviales ------------------------------------------------------------- 37 VI. 1. 3. 1- Plio-Quaternaire ----------------------------------------------------------------------- 37 VI. 1. 3. 2 – Quaternaire ---------------------------------------------------------------------------- 38 VII - TECTONIQUE ------------------------------------------------------------------------------------- 38 VIII - ETUDE STRUCTURALE ----------------------------------------------------------------------- 39 IX - CONTEXTE REGIONAL ------------------------------------------------------------------------- 46 X - ETUDE MORPHOMETRIQUE -------------------------------------------------------------------- 49 3 X. 1- Etude du réseau hydrographique -------------------------------------------------------- 49 X. 2 - Le relief ------------------------------------------------------------------------------------------ 51 Chapitre 2 : Hydroclimatologie I - HYDROCLIMATOLOGIE --------------------------------------------------------------------------- 53 I-1- Le réseau d’observation ---------------------------------------------------------------------- 53 I-2- Caractéristiques des stations les plus importantes ---------------------------------- 54 II - PARAMETRES CLIMATIQUES ------------------------------------------------------------------ 54 II- 1- Les températures ----------------------------------------------------------------------------- 54 II.1.1 Températures moyennes mensuelles de Frenda ---------------------------------- 54 II.1.2 Températures moyennes minimales de Frenda ----------------------------------- 55 II.1.3 Températures moyennes maximales de Frenda ----------------------------------- 55 II.2- Etude statistique des températures ------------------------------------------------------ 56 III - PRECIPITATIONS -------------------------------------------------------------------------------- 61 IV- ETUDE STATISTIQUE DES PRECIPITATIONS ---------------------------------------------- 79 IV. 1- Reconstitution des séries annuelles -------------------------------------------------- 79 IV. 1. 1- Reconstitution de la série de Kef el Mahboula ------------------------------- 79 IV. 1. 2 - Reconstitution de la série de