Etude De Deux Séquences De Sols Salés Dans Le Nord Et Le Sud Tunisien
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REPUBLIOUE TUNISIENNE 1981 MINISTERE DE L'AGRICULTURE DIRECTION DES RESSOURCES EN EAU ET EN SOL DIVISION DES SOLS ETUDE DE DEUX SEQUENCES DE SOLS SALES DANS LE NORD ET LE SUD TUNISIEN (BASSE VALLEE DE LA MEDJERDA ET REGION DE GARES) RAPPORT DE STAGE Par: J. P. MONTOROI, Pédologue O.R.S.T.O.M. (AoOt 1981) -1- TA 13 LE il ES ,'1 A T 1 È ft ES Pages AVANT-PROPOS 4 INTRODUCTION 5 PRESENTATION GENERALE DES SOLS A CARACTERE DE SALINITE EN TIJNISm 6 1 INTRODUCTION 6 2 LES CONDITIONS NA'IDRELLES 6 2.1 Le climat 6 2.2 Le matériau originèl a 2.3 Le modelé du paysage 8 2.4 La végétation 8 3 LES SOLS A .CARACTERE DE SALIUITE 9 3.1 Les sols à caractèr.e salin secondaire 9 3.2 Les sols salés proprerœnt dits 10 3 :3 Les sols des bourrelets de sebkhas 11 3.4 Relation géomorphologie - type de sols salés 11 3.5 Relation végétation - type de sols salés 13 l~ CONDITIONS DE FOR}ATION 14 4.1 Origine du sel 14 4.2 Les sebkhas et chotts 15 4.3 Les bourrelets éoliens de sebkhas 16 PRESENTATION DE DEUX ENVIRONNEMENTS CON'lliASmS 17 1 LE CADRE GEOGRAPHIQUE 17 2 LE CADRE CLI~ÂTIQUE 19 2.1 Pluviosité 19 2.2 Ten~ératures 24 2.3 Régir~ des vents 26 2.4 Evapotranspiration 26 2.5 Caractérisation du climat 28 ..2- . Pages · 3 LE CADRE GEOLOGIQUE ET- GEOMORPHOLOGIQUE 32 3.1 Stratigraphie 32 3.2 Géoroo~pho10gie 39 4 LE CADRE HYDROLOGIQUE 43 l~ • 1 Les w::.ds 43 4.2 Les nappes et SOUIces 45 5 LA VEGETATION 47 5.1 La plaine de la J:.ledje~da 43 5.2 Le Sud Tunisien 48 5.3 L'occupation des sols 49 6 Le contexte socio-éconouaque 49 6.1 La basse vallée de la Medjerdah 49 6.2 .Le Sud Tunisien 51 ETUDE DES DEUX SEQUENCES DE SOLS 53 1 LA SEQUENCE DE SOLS D'EL HABIBIA 53 1.1 Localisation et desc:oiption morphologique 53 1.2 Caractères pédo10giques de la séquence ·53 1.2.1 Types de 301s 55 1.2.2 La séquenc2 d~ sols 57 1.3 Caractéristiques physiques 60 1.3.1 Densité appaLente 60 1.3.2 Densité r~elle et porosité 61 1.4 Caractéristi~ues analy~iques 62 1.4.1 Interprétation des résultats pour les échantillons de sol 62 1.4.2 Composition chimique de la nappe phréatique 63 1.4.3 Re1ation·entre les paramètres physico- chiraique3 65 1.5 Environnement pédologique 65 -3- Pages 2 LA SEQUENCE DE SOLS D'AOUINET 69 2.1 Situation et description morphologique 69 2.2 Caractères pédo1ogiques de la séquence 71 2.2.1 Types de sols 71 2.2.2 La séquence de sols 73 2.3 Caractéristiques physiques 75 2.3.1 Densité apparente 75 2.3.2 Densité réelle et porosité 76 2.4 Caractéristiques analytiques 78 2.4.1 Interprétation des résultats 79 2.4.2 Composition chimique de la nappe phréatique 83 2.5 Environnement pédologique de la séquence 84 2.5.1 Carte pédologique des environs dlAouinet 84 2.5.2 Les types de sols 87 2.6 L'accumulation gypseuse 88 2.6.1 Variations de la teneur en gypse en fonction des autres paramètres physico- chirdques 88 2.6.2 Micromorpho10gie de l'accumulation gypseuse de surface 90 2.6.3 Genèse des accumulations gypseuses 91 CONCLUSION 96 BIBLIOGRAPHIe 97 ANNEXES 102 c_~~_~~ AVA1'lT_________ = PROPOS__ Je :œrrercie les collègues de l'ORSTQ\f qui m'ont aidé dans œtte étude, particulièreIœnt J. VIEILIEFCN, qui encadrait non travail, ainsi qœ P. ZAl'fi'E et R. ESCADAFAL pour leur soutien logistique à Gabès. Ie persorm.el du laboratoire de Tunis-l'Arialla, qui a éprouvé bien des difficultés en analysant les échantillcns venant du Sud Tunisien, ainsi qœ le persamel auxilliaire œ la r-üssicn OR3~i à Tunis, ayant assuré la réalisation finale de ce rrénoiIe, sœt également associés dans rœs remer ciene:nts. INTRODUCTION Ce rapport est l'aboutisserœnt d'un travail personnel, effectuê au cours de l'armée 1981, en tant qu'élève pëdologue de l'ORSro·1. Pour se sensibiliser au l'OCIIlde particulier, qœ constituent les sols salés, une petite recherd1e bibliographique a été néces saire dès le début du stage. Elle nous a pennis de rœsurer l vétendue des sols tunisiens affectés par des teneurs élevées en sels, de noter les canditiens favorables à l'installaticn de la salure, ainsi que l'origine de celle-ci. Une brève présentaticn, au cours du premier chapitre, rés'lllïE œs invèstigations. Ensuite nous avons :œtenu deux secteurs d'étude, présentant deux environneIœnts bia'l contrastés, dont nous analysons, au deuxièrre chapitr~ les particularit8s propres. ~ux séquences de sols, mOisies sur œs secteurs, en fcnction de sites expériIœntaux déjà existants, vont servir de support à l'étude pra;;>rerœnt dite : l'me oonœme la région aa 'l'Unis et l'autre celle œ Gabès, respectiverœnt aux lieux-dits d'El Habibia et d'Aouinet. -6- PRESENTATION GENERALE DES SOLS A CARAC'lERE DE SALINI'IE EN 'IDNISIE 1 It~m.ODUC TION L'étude bibliographique des diverses publications du service de la Division des Sols appartenant actuellement à la Direction des Ressources en Eau et en Sol (D.R.E.S), a permis une prise de contact avec le problème de la salinité en Tunisie. Les sols dits salés occupent de vastes étendues en se répartissant sur l'ensemble du territoire (Fig.l). Les surface~ deviennent de plus en plus importantes en allant du Nord au Sud car les conditions naturelles favorisent leur extension. Nous allons dans un premier temps préciser celles-ci et ensuite nous nous intéressons aux différents types de sols présentant des caractères de salinité et aux processus de leur formation. 2 LES CONDITIONS NAlURELLES 2.1 Le climat La TUnisie bénéficie d'une grande gamme de climats allant du cli mat méditerranéen humide jusqu'au climat saharien (GOUNOT et LE HOUEROU,1958). La pluviométrie moyenne varie entre 1.600 mm (Nord 1\tnisien) et 70 mm (Sud 1\tnisian) avec une saison sèche allant croissante vers le sud. Les tem pératures moyennes oscillent entre 15 et 20,5 Oc avec des extr~mes importan~s en été déterminant de fortes températures au sol qui influent notablement sur les mouvements des solutions du sol (JP CO!N1EFAS et A.MORI). Le facteur climat peut difficilement ~tre pris tout seul en consi dlration pour agir sur la formation des sols salés. Il intervient sur le mo delé du paysage, sur le drainage suivant le régime des pluies, sur l'impor tance de l'évaporation et sur la salure des nappes. Cependnnt l'accroissement d~ l'aridité du Nord au SUd~eucontribuer pour une part à l'extension du domaine salé. (JIl. COINlE'PAS', A. 1). \ r .. '-1,"",- -J' ~ -7- Fig. LSITUATION DES SOLS A CARACTERE DE SALINITE EN TUNISIE D'après la carte pédologique de la Tunisie au 1/500.000 (1973) I------I----~." I--__,..-J~ 1------+-------I7"~ ~ "A1::ç~----_+-_I J I~ 1 \ ,-_/" \ 1 1 ",'" .....",,,,- ... " ..... - ..... -.... ,1 - 1 ,1 ,, \ \ J 1 1 '~JJ1JA '\ 1" l "\---1--1 ~~'{f). ~ J\, ~ )~~ ~. J\~d-------l 1 " \ , ~ I~ l~'") 1 . " JJJfJ'~ ,,/ ;.$ ,.:. y 1>- 1 , • \ " \ 1, 1 ," ,..J"" '"..' '".. : 1'07 - \, 1 "l, ,1, ,, \ '1 - J 1 1, " ,--.... " .... Il· \ 9° 10° . Echelle: 112.000.000 -8- 2.2 Le matériau originel Parmi:les roches sédimentaires qui constituen~ le substrat de la Tunisie, certaines son~ riches 'en chlorures et en gypse offrant ainsi des ré serves importantes en sels solubles. Notons: les argiles salifères du Trias les argiles et marnes wealdiennes (crétacé inférieur) les marnes du Vindobonien (Niocène) les marnes du ~liocène marin les formations argileuses ou argilo-sableuses du Miopliocène. Les argiles des bourrelets éoliens de sebkhas peuvent également: conatituer un matériau originel particulier. 2.3 Le modelé du paysage Les sols salés se situent en, général dans le paysage en bas de pente et sur pente faible dans les zones d'alluvionnement dans les zones planes en bordure littorale dans les dépressions et les bas-fonds dans les lits d'oueda . en bordure de sebkhaset dans les sebkhas sur les bourrelets de sebl~has La présence d'une nappe phréatique peu profonde et salée est souvent fréquente. 2.4 La végétation Les Bols présentant des caractères de salinité se reconnaissent sur le terrain par une végétation caractéristique surtout lorsque le caractère salin devient: prépondérant et conditionne la morphologie du 'sol. De nombreuses -9- associations de plantes halophiles se développent et certaines espèces prédo minent suivant l'importance de la salure dans le sol. Nous verrons plus loin quelques relations existant entre ces espècas et le ~ype de sol salé, 3 LES SOLS A CARAC'JERE DE SALINlm Parmi ceux-ci ondiatingue les sols où l'on considère le caractère salin comme secondaire (salure de profondeur, salure accidentelle dans un horizon) et ceux où ce caractère est prépondérant. On parlera alors : • des sols à caractère salin secondaire • des sols salés proprement dits Les sols des bourrelets de sebkhEl;' feront l'objet d'un paragraphe spécial. Le caractère de salinité est défini par les auteurs à partir d'une caractéristique chimique, la conductivité électrique de la solution du sol. Ils ont adopté la valeur de 4 mmhos/cm fixée par la classification française comme étant la 1imit~ au dessus de laquelle on peut parler de salinisation. Cette valeur a été ultérieurement relevée à 7 mmhos/cm car l'expérience montre que c'est plutOt à partir de cette valeur que les effets de la salinité com mencent à conditionner l'évolution du sol.