Evaluation Qualitative Des Eaux Souterraines De La Nappe Du Continental Intercalaire (In Salah – Sahara Central – Algérie)
Total Page：16
File Type：pdf, Size：1020Kb
MINISTERE DE L’ENSEIGNEMENT SUPERIEUR ET DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE UNIVERSITE ABOU BEKR BELKAÏD – TLEMCEN N° d’ordre : /DSTU/2018 FACULTE DES SCIENCES DE LA NATURE, DE LA VIE, DES SCIENCES DE LA TERRE ET DE L’UNIVERS DEPARTEMENT DES SCIENCES DE LA TERRE ET DE L’UNIVERS LABORATOIRE DE RECHERCHE N°25 : « PROMOTION DES RESSOURCES HYDRIQUES, PEDOLOGIQUES ET MINIERES : LEGISLATION ET CHOIX TECHNOLOGIQUE » Mémoire de fin d’études Présenté pour l’obtention du grade De Master Académique Domaine : Sciences de la Terre et de l’Univers Filière : Géologie Option : Hydrogéologie Par IDDER Moustafa Et TOUHAMI Hedjira Intitulé Evaluation qualitative des eaux souterraines de la nappe du Continental Intercalaire (In Salah – Sahara Central – Algérie). Soutenu le : / 09 /2018 devant le jury composé de : M. HEBIB H.. M C B Université de Tlemcen Président Mme. MAHI YEBDRI L. M A A Université de Tlemcen Encadreur M. KERZABI R. M A A Université de Tlemcen Examinateur Année universitaire 2017-2018 MEMOIRE DE MASTER Type de Master : Académique Domaine : Sciences de la Terre et de l’Univers Filière : Géologie Spécialité : Hydrogéologie Titre du mémoire : Evaluation qualitative des eaux souterraines de la nappe du Continental Intercalaire (In Salah – Sahara Central – Algérie) Auteurs : Moustafa IDDER Et Hedjira TOUHAMI Résumé La région de Tidikelt appelée In Salah, située au sahara centrale algérien, et caractérisée par un climat saharien hyper-aride. Possède principalement les eaux souterraines de la nappe du Continental Intercalaire, qui est formé des dépôts mésozoïques, et exploité par les foggaras et les forages, destinés essentiellement pour l’usage agricole de la région. Une investigation hydrogéochimique a été tentée, d’abord, par une évaluation qualitative des eaux pour des fins d’irrigation. Puis par un essai de détermination de l’origine de la minéralisation. L’analyse statistique est indispensable à cette étude. D’après les caractéristiques physico-chimiques des 08 forages, sur les deux campagnes (d’Avril 2004 et Avril 2010), La minéralisation est très forte (moyenne d’ordre de 2g/L) due aux fortes teneurs des chlorures et du sodium, et de sulfates. L’utilisation des indices (KR, SAR, Na%, Wilcox,…), indiquent que les eaux se classent dans les catégories admissibles à mauvaises pour l’irrigation; alors que les directives du FAO, estiment que ces eaux présentent des problèmes importants à modérés liés à la salinité, l’infiltration, et les ions toxiques. D’après Phreeqc, les indices de saturation des minéraux étudiés, ont montré que l’acquisition du chimisme des eaux souterraines de la nappe CI, s’effectue au fur et a mesure de son transfère dans les formations continentale et marine, allant du Crétacé au Mio- Pliocène. Les ACH et ACP, ont mis en évidence 3 grands groupes : celui de très forte minéralisation, situés au Sud-Ouest de la zone d’étude, caractérisée par de très fortes teneurs - + 2- en Cl , en Na et SO4 , d’où l’hypothèse d’une provenance des lessivages des formations évaporitiques abondantes dans l’aquifère Albien. Suivi du deuxième, où les forages sont répartis au Nord-Est et au centre de la région, sont de moyenne à faible minéralisation issue du lessivage également des formations carbonatés et évaporitiques et même argileuses ; et le dernier caractérise les forages contaminés par les éléments indicateurs de pollution agricole, indiquant une intensité d’utilisation des engrais riche en Phosphore, Azote. Mots clés : In Salah, Continental Intercalaire, Irrigation, Statistique, Qualité. Résumé La région de Tidikelt appelée In Salah, située au Sahara centrale algérien, et caractérisée par un climat saharien hyper-aride. Possède principalement les eaux souterraines de la nappe du Continental Intercalaire, qui est formé des dépôts mésozoïques, et exploité par les foggaras et les forages, destinés essentiellement pour l’usage agricole de la région.Une investigation hydrogéochimique a été tentée, d’abord, par une évaluation qualitative des eaux pour des fins d’irrigation. Puis par un essai de détermination de l’origine de la minéralisation. L’analyse statistique est indispensable à cette étude. D’après les caractéristiques physico-chimiques des 08 forages, sur les deux campagnes (d’Avril 2004 et Avril 2010), La minéralisation est très forte (moyenne d’ordre de 2g/L) due aux fortes teneurs des chlorures et du sodium, et de sulfates. L’utilisation des indices (KR, SAR, Na%, Wilcox,…), indiquent que les eaux se classent dans les catégories admissibles à mauvaises pour l’irrigation; alors que les directives du FAO, estiment que ces eaux présentent des problèmes importants à modérés liés à la salinité, l’infiltration, et les ions toxiques. D’après Phreeqc, les indices de saturation des minéraux étudiés, ont montré que l’acquisition du chimisme des eaux souterraines de la nappe CI, s’effectue au fur et a mesure de son transfère dans les formations continentale et marine, allant du Crétacé au Mio-Pliocène. Les ACH et ACP, ont mis en évidence 3 grands groupes : celui de très forte minéralisation, situés au Sud-Ouest de la zone - + 2- d’étude, caractérisée par de très fortes teneurs en Cl , en Na et SO4 , d’où l’hypothèse d’une provenance des lessivages des formations évaporitiques abondantes dans l’aquifère Albien. Suivi du deuxième, où les forages sont répartis au Nord-Est et au centre de la région, sont de moyenne à faible minéralisation issue du lessivage également des formations carbonatés et évaporitiques et même argileuses ; et le dernier caractérise les forages contaminés par les éléments indicateurs de pollution agricole, indiquant une intensité d’utilisation des engrais riche en Phosphore, Azote. Mots clés: In Salah, Continental Intercalaire, Irrigation, Statistique, Qualité Abstract The region of Tidikelt called In Salah, located in the Algerian central sahara, and characterized by a hyper-arid Saharan climate. Possesses mainly the groundwater of the Continental Intercalaire aquifer, which is formed by Mesozoic deposits, and exploited by foggaras and water drilling, mainly intended for the agricultural use of the region. A hydrogeochemical investigation was attempted, firstly, by a qualitative assessment of water for irrigation purposes. Then by an attempt to determine the origin of the mineralization. Statistical analysis is essential for this study. According to the physicochemical characteristics of the 08 water drilling, over the two seasons (April 2004 and April 2010), the mineralization is very strong (average order of 2g / L) due to the high levels of chlorides and sodium, and sulphates. The use of indices (KR, SAR, Na%, Wilcox, ...), indicate that waters fall into the categories eligible for bad for irrigation; while FAO guidelines, consider that these waters present significant to moderate problems related to salinity, infiltration, and toxic ions. According to Phreeqc, the saturation index of the studied minerals, have shown that the acquisition of the chemistry of the underground waters of the CI aquifer is carried out as it is transferred to the continental and marine formations, from the Cretaceous at the Mio-Pliocene. The ACHs and ACPs have highlighted 3 large groups: that of very strong mineralization, located in the South-West of the study area, 2- characterized by very high levels of Cl-, Na + and SO4 , of where the hypothesis of a source of leaching abundant evaporitic formations in the Albian aquifer. Follow-up of the second, where the drilling is distributed in the North-East and the center of the region, are of medium to low mineralization resulting from the leaching also of carbonated and evaporitic and even clay formations; and the last characterizes boreholes contaminated by agricultural pollution indicator elements, indicating a high fertilizer use intensity of Phosphorus, Nitrogen Key words: In Salah, Continental Intercalaire, Irrigation, Statistics, Quality ملخص منطقةتٌدكلت تسمى عٌن صالح، وتقع فً الصحراء الوسطى للجزائر، تتمٌز بمناخ صحراوي شدٌد الجفاف. مٌاهها الجوفٌةمأخوذة من طبقة المٌاه الجوفٌة القارٌة ، التً تتكون من رواسب العصر الوسٌط، تستغلها المنطقة فً المجال الزراعً باستخدام الفقاراتواﻵبار.جرت دراسة هٌدروكٌمٌائٌة ؛أوﻻ لتقٌٌم نوعٌة المٌاه المستخدمة فً السقً ثم محاولة تحدٌد أصل التمعدن. التحلٌل اﻹحصائً مهم لهذه الدراسة. استنادا للخصائص ةالفٌزٌائً الكٌمٌائٌة ل 8 آبار، خﻻل الموسمٌن ) ابرٌل 2004 و ابرٌل 2010(، فإن التمعدن قوي جدا )متوسط حسابً 2غ/ل( راجعا للنسبة العالٌة من الكلورٌدات والصودٌوم و الكبرٌتات. ٌشٌر استخدام المؤشرات )Wilcox،٪Na،SAR،KR،...(ألً إنا المٌاه تصنف ضمن الفئات المؤهلة وغٌر المؤهلة لﻻستخدام الزراعً، فٌحٌنأنالمبادئالتوجٌهٌةلمنظمةاﻷغذٌةوالزراعة،تعتبرأنهذهالمٌاهتمثلمشاكلكبٌرةإلىمتوسطةتتعلقبالملوحةوالتسللواﻷٌوناتالسامة. وفقالفٌريك،فإنمؤشراتالتشبعفٌالمعادنالمدروسةقدأظهرتأنالحصولعلىكٌمٌاءالمٌاهالجوفٌةلطبقةالمٌاهالجوفٌةCIٌحدث عند انتقاله وتحوله داخل التكوٌناتالقارٌةوالبحرٌة،منCrétacéإلى Mio-Pliocene. الدراسة اﻹحصائٌة سلطت الضوءعلى 3 مجموعاتكبٌرة: وهًمجموعة - + 2- ، التمعدنالقويجدا،الموجودفٌالجنوبالغربٌلمنطقةالدراسة،والذٌٌتمٌزبمستوٌاتعالٌةجدامن Na ،Clو SO4 فرضٌا مصدرها ذوبان التكوٌنات البخارٌة المتوفرة فًطبقةالمٌاهالجوفٌة.Albien إنمتابعةالمرحلةالثانٌة،حٌثاﻻبار الموزعةفٌالشماﻻلشرقٌووسطالمنطقة،تكونمن متوسطةإلىمنخفضة التمعدن،وذلك ناتجةعناﻻرتشاحأٌضا ًا وغسل لتشكٌﻻتالكربونٌةوالتبخٌرٌةوحتىطٌنٌة؛وفى اﻷخٌر نمٌزاﻵبارالملوثةبعناصرمؤشرالتلوثالزراعً،وهذا راجع إلىكثافةاستخداماﻷسمدةالغنٌةبالفوسفوروالنٌتروجٌن. الكلماتالمفتاحية:عين صالح، طبقة المياه الجوفية القارية، السقي، اﻹحصاء، النوعية. Remerciements Avant tout, je remercie DIEU le Tout Puissant qui nous a donné sagesse et santé, La volonté et la patience