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Ecole nationale supérieure d’hydraulique (ENSH) 2021

Apport des outils hydrogéochimiques et isotopiques à la gestion des nappes du Haut et du Moyen Chéliff

Madene, Elaid

Titre : Apport des outils hydrogéochimiques et isotopiques à la gestion des nappes du Haut et du Moyen Chéliff

Auteur : Madene, Elaid

Etablissement de soutenance : Ecole nationale supérieure d’hydraulique (ENSH)

Grade : Doctorat Hydraulique 2021

Résumé
La région du Haut et du Moyen Chéliff qui fait partie du grand bassin du Chéliff est située au nord-ouest de l’Algérie. Ces dernières années, un essor économique, particulièrement agricole, a eu lieu, ce qui a entraîné, d’une part, l’accroissement des besoins en eaux et a provoqué, d’autre part, la dégradation de la qualité des eaux souterraines. Les plaines du Haut et du Moyen Chéliff couvrent 1070 km18 dans une cuvette synclinale à remplissage Mio-Plio-Quaternaire où la nappe du Mio-Plio-Quaternaire constitue la principale source d’approvisionnement en eau potable et l’irrigation agricole de la région. La géochimie et les isotopes stables (O, 218H) des eaux souterraines ont été utilisée pour expliquer l’hétérogénéité chimique, les régimes de recharge et les connexions hydrauliques entre les nappes alluviales et les eaux de surface dans les plaines du Haut et du Moyen Chéliff. Nous avons pu étudier la géochimie des eaux souterraines en se basant sur les campagnes d’analyse des éléments chimiques (cations, anions et résidu sec) en hautes et basses eaux qui se sont effectuées dans le laboratoire de l’ANRH et CRNA, durant les deux années 2012 et 2017. Un total de 39 échantillons d’eau des puits, forages et piézomètres ont été prélevés durant les deux compagnes ; basses eaux 2017 et hautes eaux 2018, dans le cadre d’analyser des isotopes stables (O, 22H). Le traitement et la représentation des données ont fait appel à l’usage d’outils classiques ou modernes comme : la cartographie, les diagrammes de Piper et de Schoëller- Berkaloff, la classification de Stabler, les diagrammes binaires, les indices d’échange de bases, les indices de saturation, l’analyse statistique (ACP), ainsi que la géostatistique. L’interprétation de ces données a révélé ce qui suit : - Les eaux souterraines sont caractérisées par la présence de deux faciès hydrochimiques importantes (Chloruré calcique et Chloruré sodique) selon les diagrammes de Piper, Schoëller- Berkaloff et stabler. Il s’explique par la présence des formations alluvionnaires du Mio-Plio-Quaternaire et des marnes gypsifères. - La qualité chimique de l’eau est passable à médiocre avec la présence de certains contaminants résultant des nitrates utilisés dans les activités agricoles et l’effet des rejets urbains d’origines anthropiques. Très médiocre prés du mont de Témoulga, résultant d’une forte salinité influencée par la lithologie de la nappe et leur écoulement à travers les formations calcaires du Jurassique et les couches gypso-salifères profonde (le rejet de la faille en 1980 fit déborder ces eaux) et les facteurs climatiques (évaporation et précipitations). Le rapport Br/Cl donne des indications sur l’origine de la salinité. Elle est élevée dans les eaux liée essentiellement aux chlorures qui a pour origine le lessivage de fertilisants chlorurés des sels non utilisés par les plantes (particulièrement les chlorures) et la dissolution des dépôts évaporitiques. - Le diagramme dH = f(d18O) montre que les données analytiques sont distribuées le long d’une droite de pente égale à 4,73 et 4,38 durant les deux périodes, des basses eaux 2017 et des hautes eaux 2018, respectivement. L’utilisation de l’outil isotopique a identifié que l’origine de la recharge des nappes du Haut et du Moyen Cheliff sont les eaux de pluie d’origine météorique océanique atlantique et méditerranéenne dans de hautes altitudes

Mots clés : Géochimie : Isotope : Eaux souterraines : Nappes alluviales : Salinité : Indices de saturation : Haut : Moyen Chéliff : Nord-Ouest : Algérie

Présentation (ENSH)

Page publiée le 16 décembre 2021