Qualité, gestion et protection des eaux du barrage de Bounamoussa

République Algérienne Démocratique et Populaire

Ministère de l'Enseignement Supérieur et de la Recherche Scientifique

UNIVERSITE BADJI MOKHTAR- ANNABA

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FACULTE : SCIENCES DE LA TERRE DEPARTEMENT : GEOLOGIE

MEMOIRE DE MASTER

DOMAINE : SCIENCES DE LA TERRE ET DE L'UNIVERS
FILIERE : ENVIRONNEMENT
SPECIALITE : EAU ET ENVIRONEMMENT

Thème

Qualité, gestion et protection des eaux du barrage de Bounamoussa (Nord-est Algérien).

Présenté par: Dirigé par:

Khelifi Brahim Derradji El Fadel

Jury de soutenance:

- Président : Chaffai Hicham Pr Université Badji Mokhtar

- Examinateur : Sayad Lamine MCB Université Badji Mokhtar

Promotion : juin 2016

Laboratoire ou entreprise où le travail a été réalisé: ANBT (Barrage Cheffia)

Remerciements

Au terme de cette étude, je tiens en premier lieu à remercier Dieu qui m'a facilité le travail en mettant sur mon chemin des gens qui m'ont énormément aidé et soutenu.

J'exprime ma profonde reconnaissance à mon encadreur le professer Derradji. F, pour ses conseils et l'intérêt qu'il a manifesté pendant la réalisation et la mise en forme de ce mémoire de Master.

Mes sincères remerciements à le professer ZOUINI.D, pour leurs Orientations dans touts les parties.

Je remercie également les membres du Jury qui ont accepté de lire et de juger ce travail.

Je remercie également : tout l'es enseignant d'Université Badji Mokhtar-Annaba et tous ceux qui ont contribué de prés ou de loin à la réalisation de ce travail.

Brahim

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Qualité, gestion et protection des eaux du barrage de la Cheffia
(Nord -Est Algérien)

Résumé :

Le barrage de Cheffia se situe à l' Nord -Est Algérien, à 40km d'Annaba et 42km d'El Tarf .il s'étend sur une superficie de 1000Hectare.

Les études géologique, hydro climatique ainsi que l'étude hydrologique montrent que le climat de la région est méditerranéen subhumide. Selon l'étude hydro chimique l'eau du barrage est d'une bonne qualité, cette étude montre que la géologie est la source principale des éléments chimiques qui existent dans le barrage.

Le barrage se trouve dans une zone argi culturelle et industrielle (complexe d'El Hadjar).En hiver les pluies diluviennes lui augmentent le niveau de l'eau ,31,60hm³ de son eau potables sont destinée à Annaba et Bouhadjar.

Mots clés :

Barrage Cheffia, qualité, la gestion, la protection des eaux du barrage

Quality, management and protection of the water of Cheffia dam. (Algerian North-East)

Abstract:

The Cheffia dam situated in the extreme Algerian North-east at 40 Km from Annaba and at 48km from El Tarf, it is area 1000hectare.

The geological, hydro climatic and hydro geological study shows that the study area is characterized by à sub humid climate with a very high flow coefficient witch facilitates the recharge of the reservoir.

The hydrochemical study of the waters of the dam shows that chemicals found not suffered great evolution during. The evolution of chemistry of waters dam is seasonal, high levels during the low water and low levels during the rainfall season. Geology is the source of the mineralization of the dam waters.

The Cheffia dam is situated in an agricultural and industrial (El Hadjar), latter provides bath the wilaya of Annaba (31,60hm³). And Bouhadjar.

Key words:

The Cheffia dam, quality, management, protection of the water of Cheffia dam.

TABLE DES MATIERES

INTRODUCTION GENERALE

Chapitre I : GENERALITES SUR LA REGION D'ETUDE

I-1-Situation géographique de la zone d'étude . 3

I-1-1-Situation du barrage de la Cheffia 3

I-1-2-Situation d'oued Bounamoussa 4

I-2- Contexte socio-économique 5

I-2-1-Occupation du sol 5

I-2-1-1-L'agriculture 5

I-2-1-2-Les forets et maquis 6

I-2-2-Les potentialités et les contraintes 7

I-2-2-1-Les potentialités économiques 7

I-3-Préservation et sauvegarde de l'environnement 7

I-4-Hydraulique 8

1-5-Intensification de l'agriculture 8

I-6-Aspect géomorphologie 9

I-6-1 - Les oueds 9

I-6-2- Les montagnes 9

I-6-2-1-Les basses montagnes 9

a- Les basses montagnes des monts de la Cheffia 9

I-6-2-2-Les hautes montagnes (djebels) 9

b- Les monts de la Cheffia 9

I-6-3-Le bassin de la Cheffia 10

Chapitre II : LA GEOLOGIE DE LA REGION D'ETUDE

Introduction 11

II-1- La géologie régionale 11

II-1-1-Le complexe des roches du crétacé 11

II-1-1-1-Série numidienne .. 11

II-1-1-2-Série miocène .. 11

II-2- la stratigraphie et la lithologie 11

II-2-1- Le crétacé 11

II-2-1-1- Le crétacé inferieur 12

II-2-1-2- Le crétacé supérieur 14

II-2-2 -Le paléogène 14

II-2-2-1- Le paléocène 15

II-2-2-2 -L'éocène 15

II-2-2-3 -L'oligocène 16

II-2-3- Le néogène 16

II-2-3-1- miocène 16

II-2-3-2- Pontien 16 II-2-4- Le quaternaire 18

II-3-La géologie locale 18

II-3-1b-La géologie de la Cheffia 18

II-3-1-1-Tertiaire......................................................................................... 18 II-3-1-2-Quaternaire....................................................................................... 18

II-4-Séismicité de la Cheffia 18

II-5-La géologie du barrage de la Cheffia 18

Conclusion 19

Chapitre III : CARACTERISTIQUES DU BARRAGE DE LA CHEFFIA

Introduction 20

III-1- Les caractéristiques du bassin de la Bounamoussa 20

III-1-1-Morphologie du bassin 20

III-1-2-Le couvert végétal du bassin 21

III-1-3-Morphométrie du bassin 22

III-1-3-1- Les caractéristiques morphométriques du bassin 22

III-1-3-1-1- La superficie 22

III-1-3-1-2-Le périmètre 22

III-1-3-1-3-La forme du sous bassin 22

III-1-3-1-4-Les dimensions du rectangle équivalent 22

III-1-3-1-5-La répartition des tranches d'altitudes et la courbe hypsométrique 23

III-1-3-1-6-Les indices de pente et le relief 24

III-1-3-1-7- Indice de pente global (Ig) 24

III-1-3-1-8-Les classes des pentes 24

III-1-3-1-9-Le temps de concentration........................................................... 25

III-1-4-Réseau hydrographique 26

III-2-Choix du site du barrage 26

III-3-Réalisation du barrage 27

III-4-Caractéristiques du barrage de la Cheffia 27

III-4-1-Les barrages en terre homogènes 27

III-4-2-Hydrologie du barrage 27

III-5-1- Caractéristique de l'évacuateur principal du barrage 28

III-5-1-1-caractéristique de la digue du barrage 28

III-6- Évacuateur principal du barrage de la Cheffia 28

III-7-Les ouvrages du barrage de la Cheffia 28
III-7-1- Digue du barrage.............................................................................. 28

Conclusion 29

Chapitre IV : HYDROCLIMATOLOGIE

Introduction...................................................................................... 30

IV-1- Aperçu général sur le climat de la Cheffia.................................................. 30

IV-2- les stations de mesures ... 30

IV-3- Les facteurs climatiques.......................................................................... 31 IV-3-1-Les températures moyennes mensuelles.................................................... 31 IV-3-2 - Courbe pluvio - thermique................................................................. 31 IV-3-3-Le vent........................................................................................... 32 IV-3-4-1-Le sirocco.................................................................................... 33 IV-3-5-Humidité.......................................................................................... 33 IV-3-6-Précipitations..................................................................................... 34

IV-3-6-1-Précipitations moyennes mensuelles 34
IV-3-6-2- Précipitations moyennes annuelles (PMA)............................................. 35 IV- 4- Bilan hydrologique............................................................................... 36

IV-4-1-Evapotranspiration 37

IV-4-1-1- Méthode de Thornthwaite................................................................ 38

IV-4-1-1-1- Interprétation du bilan de Thornthwaite 40

IV-4-1-2- Formule de Turc 40

IV-4-2- Le ruissellement 41

IV-4-3- L'infiltration .... 42

IV-5-Les données hydrométriques................................................................... 42 IV-5-1-Etudes des apports............................................................................ 43 IV-5-1-1- Apports moyennes mensuels............................................................. 43 IV-5-1-1-1- Apport annuels.......................................................................... 43 IV-5-2-Les crues....................................................................................... 46 IV-5-2-1-Crue du mars 1973........................................................................46 IV-5-2-2- Crue du 13-02-1987........................................................................ 46 IV-5-3-Pertes par évaporation......................................................................... 46

Conclusion 48

Chapitre V : LA GESTION DE L'EAU DU BARRAGE DE LA CHEFFIA

Introduction 49

VI-1-Répartition annuelle de l'eau du barrage . 49

VI-2-La distribution par secteur 52

VI-2-1-Les quotas d'eau 52

VI-2-2-Le secteur agricole 52

VI-2-3-Le secteur de la ville Annaba et de Bouhadjar 54

VI-2-3-1-Transfert du barrage de la Cheffia vers Chaiba (Annaba) 54

VI-2-4-Secteur industriel 56

Conclusion 58

Chapitre VI : HYDROCHIMIE

Introduction 59

VII-1- Echantillonnages et méthodes d'analyses 59

VII-2-Faciès chimiques 59

VII-2-2-Représentation graphique des résultats 60

VII-2-2-1-Diagramme de piper 60

VII-2-2-2-Diagramme de Schoeller-Berkaloff 61

VII-2-2-3-Diagramme de Stiff 62

VII-3-Evolutions des paramètres physico-chimiques et organoleptiques...................... 63

VII-3-1-Les paramètres physiques 63

VII-3-1-1- Potentiel d'hydrogène (PH) 63

VII-3-1-2-La température (T) 63

VII-3-1-3-La conductivité 64

VII-3-2-Les paramètres organoleptiques 65

VII-3-2-1-La turbidité 65

VII-3-3-Les paramètres chimiques 66

VII-3-3-1-Le résidu sec 66

VII-3-3-2-L'oxygène dissous 67

VII-3-3-3-La dureté dotale (TH) 69

VII-3-3-4-Le titre alcalimétrique complet 70

VII-3-3-5-Les éléments majeurs 70

VII-3-3-5-1-Les cations 70

VII-3-5-1-1-Le calcium (Ca²⁺) 70

VII-4-3-5-1-2-Magnésium (Mg+2).................................................................... 71

VII-3-3-5-1-3-Le sodium et le potassium (Na⁺ + K⁺) 72
VII-3-3-5-2-1-Les bicarbonates (HCO3^-)............................................................. 72 VII-3-3-5-2-2-Les sulfates (SO4^2-).................................................................... 73

VII-3-3-5-2-3-Les chlorures (Cl^-) 73

VII-4- Éléments indicateurs de pollution 74

VII-4-1- Les éléments nutritifs 75

VII-4-1-1-Le cycle d'azote 75

VII-4-1-1-1-L'ammonium (NH4⁺) 75

VII-4-1-1-2-Les nitrites NO2^- 76

VII-4-1-1-3-Les nitrates NO3^- 77

VII-4-2- Les éléments mineurs naturels 78

VII-4-2-1- Les phosphate 78

VII-4-3- Les nutriments 79

VII-4-3-1- La demande biologique en oxygène (DBO5) 79

VII-4-3-2- La demande chimique en oxygène (DCO) 80

VII-4-3-3- Le rapport DCO/DBO5 81

VII-4-3-4- Matière organique 82

Conclusion 84

Chapitre VII : PROTECTION DU BARRAGE DE LA CHEFFIA

Introduction 85

VIII-1- protection cotre la pollution 85

VIII-1-1- Sources de pollution 85

VIII-1-1-1- Les rejets domestiques 85

VIII-1-1-2- Les rejets agricoles 85

VIII-1-1-3- Les rejets industriels 85

VIII-1-2- Les périmètres de protection 85

VIII-1-2-1-Définitions 85

VIII-1-2-2- Périmètre de protection immédiat (Zone I) 86

VIII-1-2-3- Périmètre de protection rapproché (Zone II) 87

VIII-1-2-4- Périmètre de protection éloigné (Zone III) 87

VIII-2- Les principales solutions techniques pour protéger un captage contre les

pollutions 88
VIII-3-Proposition de délimitation des périmètres de protection autour du

barrage de la Cheffia 88

VIII-4- protection cotre le glissement de terrain 89

VIII-4-1-L'alea glissement de terrain 89

VIII-4-2-Les solution Contre les glissements de terrain 89

Conclusion 89

CONCLUSION GENERALE ... 90

BIBLIOGRAPHIE

ANNEXES

Liste des figures

N°	Titre	Page
1	Situation géographique du Barrage de la Cheffia.	3
2	Situation géographique d'oued Bounamoussa.	4
3	Carte d'occupation des sols de la commune de la Cheffia.	6
4	Extrait de la carte géologique et structurale de la chaine alpine de l'Algérie orientale.	17
5	Carte géologique simplifiée de la région.	19
6	Carte altimétrique du sous bassin versant de Bounamoussa	21
7	Courbe hypsométrique de bassin versant de Bounamoussa.	23
8	Réseau hydrographique du bassin vessant du la Bounamoussa.	26
9	Schéma du barrage de la Cheffia.	29
10	Températures moyennes mensuelles en °C (1976/2015).	31
11	Diagramme pluviothermique de la station de Cheffia.	32
12	Diagrammes pluvio-thermiques aux stations de Ain Assel	32
13	Courbe des vitesses moyennes mensuelles des vents en (m/s) à la station El Kala (1990-2005).	33
14	Courbe de l'humidité a la Station El Kala (1990-2005).	34
15	Histogramme des précipitations moyennes mensuelles aux stations des Cheffia et Ain Assel (1976/2015).	35
16	Précipitations moyennes annuelles en mm (1976/2015).	36
17	Représentation graphique du bilan de Thornthwaite (station Cheffia).	39
18	Représentation graphique du bilan de Thornthwaite (station Ain Assel).	40
19	Variations mensuelle des apports de l'oued Bounamoussa à la station de jaugeage de Cheffia (1976/1977-2014/2015).	43
20	Variation annuelle des apports de barrage de la Cheffia à la station de Cheffia (1976-1977/2014-2015).	45
21	Variation de l'évaporation annuelle des eaux dans le barrage de Cheffia période (19761977 / 20142015).	47
22	consommation annuelle de l'eau du barrage pour l'agriculture. (1979-2015)	53
23	consommation annuelle de l'eau du barrage pour A E P. (1979-2015)	55
24	consommation annuelle de l'eau du barrage pour le complexe sidérurgique d'El - Hadjar. (1979-2015)	57
25	Représentation des analyses chimiques des eaux du barrage de la Cheffia de l'année 2015 et 2016 par le diagramme de Piper.	60
26	Représentation des analyses chimique des eaux du barrage de la Cheffia 2015 et 2016 par le diagramme de Schoeller - Berkaloff	61
27	Détermination du faciès chimique des eaux du barrage de la Cheffia de l'année 2015 et 2016 par le diagramme de Stif.	62
28	Histogramme des Variation mensuelle du pH des eaux du barrage de la Cheffia (Période : 2015-2016).	63
29	Histogramme des Variations mensuelle de la température des eaux du barrage de la Cheffia (Période : 2015-2016).	64
30	Histogramme des Variations mensuelle de la température des eaux du barrage de la Cheffia (Période : 2015-2016).	65
31	Histogramme des Variations mensuelle de la turbidité (NTU) des eaux du barrage de la Cheffia (Période : 2015-2016).	66
32	Histogramme des variations mensuelles des Résidu sec (RS) dans les eaux du barrage de la Cheffia (Période : 2015-2016).	67
33	Histogramme des Variation mensuelle de l'oxygène dissous O2 (en%) des eaux du barrage de la Cheffia (Période : 2015-2016).	68
34	Histogramme des variations de La dureté dotale (TH) dans les eaux du barrage de la Cheffia (Période : 2015-2016).	69
35	Histogramme des Variations de la teneur en Calcium dans les eaux du barrage de la Cheffia (Période : 2015-2016).	70
36	Histogramme des Variations de la teneur en Magnésium (Mg^+2) dans les eaux du barrage de la Cheffia (Période : 2015-2016).	71
37	Histogramme des Variations de la teneur en Bicarbonates dans les eaux du barrage de la Cheffia (Période : 2015-2016).	73
38	Histogramme des Variations de la teneur en Chlorure dans les eaux du barrage de la Cheffia (Période : 2015-2016).	74
39	Cycle d'azote dans la nature.	75
40	Evolution mensuelle des teneurs en ammonium (NH4) dans les eaux du barrage de la Cheffia (Période : 2015-2016).	76
41	Histogramme des variations des teneurs en nitrites (NO2^-) dans les eaux du barrage de la Cheffia (Période : 2015-2016).	77
42	Histogramme des variations des teneurs en nitrates dans les eaux du barrage de la Cheffia (Période : 2015-2016).	78
43	Evolution mensuelle des teneurs en phosphates (PO4) dans les eaux du barrage de la Cheffia (Période : 2015-2016).	79
44	Histogramme des variations des teneurs en DBO5 dans les eaux du barrage de la Cheffia (Période : 2015-2016).	80
45	Histogramme des variations des teneurs en DCO dans les eaux du barrage de la Cheffia (Période : 2015-2016).	81
46	Evolution mensuelle des valeurs du DCO, DBO5 et Rapport DCO/DBO5 dans le barrage de la Cheffia (Période : 2015-2016).	82
47	Histogramme des variations des teneurs en Matière Organique dans les eaux du barrage de la Cheffia (Période : 2015-2016).	83
48	Schéma illustrant les périmètres de protection autour d'une zone de captage.	86
49	diagramme récapitulatif de la démarche et étapes à suivre pour la détermination des périmètres de protection.	87

Liste des tableaux

N°	Titre		Page
1	Répartition générale des terres en hectares (Année 2008-2009).		5
2	Répartition des terres par type de culture dans la commune de la Cheffia.		5
3	Répartition des surfaces forestières.		6
4	Colonne stratigraphiques de la région d'El Tarf (d'après Tchoulanov 1980).		13
5	Répartition des superficies en fonction des tranches d'altitude dans le bassin versant de Bounamoussa.		23
6	Paramètres morpho métriques du sous bassin versant de Bounamoussa.		25
7	Caractéristiques Hydrologiques du barrage.		27
8	Caractéristique de la digue du barrage.		28
9	Caractéristique de l'évacuateur principal du barrage.		28
10	Les coordonnées Lambert des stations pluviométriques.		30
11	Températures moyennes mensuelles en °C (1976/2015).		31
12	Vitesse moyenne des vents 1990-2005 : Station El Kala.		32
13	Humidité relative moyenne 1990-2005: Station El Kala.		33
14	l). Précipitations moyennes mensuelles 1976-2015: (Station Cheffia et Ain		34
15	Précipitations moyennes annuelles en mm (1976/2015).		35
16	Les coefficients d'ajustement mensuel.		38
17	Bilan hydrique à la station de Cheffia (1976-2015).		39
18	Bilan hydrique a la station d'Ain Assel (1976-2015).		40
19	L'évapotranspiration réelle selon la formule de Turc.		41
20	Le ruissellement dans les deux stations.		41
21	Tableau récapitulatif du bilan de Thornthwaite.		42
22	Les données hydrométriques (station de la Cheffia 1976-2015).		42
23	Variation mensuelle des apports de Barrage de la Cheffia à la station de Cheffia (1976/1977-2014/2015).		43
24	Variation Moyenne annuelle des apports de Barrage de la Cheffia à la station de Cheffia (1976-1977/2014-2015).		44
25	Variation de l'évaporation annuelle des eaux dans le Barrage de Cheffia période (1976-1977 / 2014-2015).		46
26	Consommation annuelle du l'eau du Barrage 1979-1998.		50
27	Consommation annuelle du l'eau du Barrage 1998-2015.		51
28	Quotas d'eau distribués et les quotas prévus.		52
29	formule ionique et faciès chimique des eaux du barrage de la Cheffia de l'année 2015 et 2016.		59
30	Variation du pH des eaux du barrage de la Cheffia (Période : 2015-2016).		63
31	Variation mensuelle de la température des eaux du barrage de la Cheffia (Période : 2015-2016).		64
32	Variation mensuelle de la température des eaux du barrage de la Cheffia (Période : 2015-2016).		64
33	Variation mensuelle de la température des eaux du barrage de la Cheffia (Période : 2015-2016).		65
34	Variation de Résidu sec des eaux du barrage de la Cheffia (Période : 2015-2016).		66
35	Variation de l'oxygène dissous (O2) des eaux du barrage de la Cheffia (Période : 2015-2016).		68
36	Qualité des eaux en Oxygène dissous		68
37	Classification des eaux selon la dureté.		69
38	Paramètres statistiques de la dureté totale (TH) des eaux du barrage de la Cheffia (Période : 2015-2016).		69
39	Variations de la teneur en Calcium dans les eaux du barrage de la Cheffia (Période : 2015-2016).		70
40	Variations de la teneur en Magnésium dans les eaux du barrage de la Cheffia (Période : 2015-2016).		71
41	Variations de la teneur en Bicarbonates dans les eaux du barrage de la Cheffia (Période : 2015-2016).		72
42	Variations de la teneur en Chlorure dans les eaux du barrage de la Cheffia (Période : 2015-2016).		74
43	Grille de qualité des eaux superficielles des barrages en Algérie (d'après l'ANRH).		75
44	Variations des teneurs en ammonium (NH4^+) dans les eaux du barrage de la Cheffia (Période : 2015-2016).		76
45		Variations des teneurs en nitrites dans les eaux du barrage de la Cheffia		76
		(Période : 2015-2016).
46		Variations des teneurs en nitrates dans les eaux du barrage de la		77
		Cheffia (Période : 2015-2016).
47		Variations des teneurs en phosphates dans les eaux du barrage de la		78
		Cheffia (Période : 2015-2016).
48		Variations des teneurs en DBO5 dans les eaux du barrage de la Cheffia		80
		(Période : 2015-2016).
49		Variations des teneurs en DCO dans les eaux du barrage de la Cheffia		81
		(Période : 2015-2016).
50		Rapport DCO/DBO5 pour les eaux du barrage de la Cheffia		82
		(rapports mensuelles).
51		Variations des teneurs en Matière organique dans les eaux du de la		83
		Cheffia (Période : 2015-2016).

Liste des abréviations

Signe	Désignation
SAU	Surface Agricole Utile
A.E.P	Approvisionnement en Eau Potable
DRS	Défense et de Restructuration des Sols
RPA	Règles Parasismiques Algériennes
R.G	Rive gauche
R.D	Rive droite
C.I.T.R.A	La Compagnie Industrielle de Travaux
S.G.E.A	La Société Générale d'Entreprises
Pe	pluie efficace
EXC	L'excédent
ETR	l'évapotranspiration réelle
ETP	l'évapotranspiration potentielle
RFU	Variation de la réserve facilement utilisable
K	coefficient d'ajustement mensuel
DA	déficit agricole
L	paramètre arbitraire lié à la température
ANRH	Agence nationale des ressources hydrauliques
a	albédo de la surface évaporant, prise ici pour de la végétation
O.M.S	Organisation Mondiale de la Santé.
SEATA	Société des eaux et d'assainissement Tarf Annaba.
ANBT	Direction de barrage de Bounamoussa
ADE	Algérienne des eaux
INTRODUCTION GENERALE

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INTRODUCTION GENERALE

Introduction générale :

L'eau, est un élément indispensable à la vie est un composé chimique ubiquitaire sur la terre, essentiel pour tous les organismes vivants connus. L'eau se trouve en générale dans son état liquide et possède à température ambiante des propriétés uniques : c'est notamment un solvant efficace pour la plupart de corps solides.

L'Algérie possède aujourd'hui 70 barrages en service et 25 ou cour de construction. Le barrage de la Cheffia, achevé en 1965, est constitué par une digue en terre de retenue normale, 165m. Cette retenue de régulariser annuellement 95hm? pour les besoins du périmètre irrigué de Bounamoussa (W.El Tarf), de la ville d'Annaba et des industries de la région notamment la sidérurgie d'el Hadjar et éventuellement la daïra de Bouhadjar et le périmètre de Cheffia.

La qualité des eaux a connu ces dernières années différentes problèmes à cause des rejets industriels non contrôlés, de l'utilisation intensive des engrais chimiques dans l'agriculture ainsi que de l'exploitation excessive des ressources en eau.

La gestion de l'eau a pour rôle de trouver le bon équilibre entre ressource et usage. Le barrage de la Cheffia se trouve confronté à d'énormes problèmes de gestion de l'eau du point de vu distribution. Les besoins en eau agricole n'ont jamais été satisfaits à 100%, ce qui justifie une défaillance dans sa gestion.

Un captage d'eau potable est un dispositif de prélèvement d'eau potable (collecte passive ou pompage) soit à partir des eaux de surface (cours d'eau ou du réservoir d'un barrage), soit à partir d'une nappe d'eau souterraine ou aquifère (puits et sources naturelles). L'ensemble de la zone de captage d'eau potable et de son bassin d'alimentation nécessite une protection contre tout risque de pollution. La préservation de la ressource en eau potable captée est rendue obligatoire à l'intérieur des périmètres de protection qui sont judicieusement délimités autour de chaque point de captage.

Dans ce travail nous avons mené une étude qualitative et quantitative, qui permet dévaluer la qualité de l'eau du barrage Cheffia et leur problème de gestion dans le domaine d'irrigation.

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INTRODUCTION GENERALE

L'étude envisagée s'articule, autour de 7 chapitres :

Le premier chapitre : s'attache à déterminé la situation géographique de la retenue et les caractéristiques de la région d'étude.

Le deuxième chapitre : nous avons essayé d'étudier le contexte géologique de la région d'étude et d'identifiée leur formations.

Le troisième chapitre : nous avons essayé d'étudier les caractéristiques morphologiques du bassin versant et les caractéristiques techniques de ses ouvrages.

Le quatrième chapitre : on a détaillé les conditions climatiques qui règnent sur le bassin versant, a savoir la pluviosité et le régime thermique en se basant sur deux stations (Ain Assel et Cheffia). Ces facteurs influence d'une façon direct sur l'écoulement de surface. On a établie ensuite les différents termes du bilan hydrique (infiltration, ruissellement et l'évapotranspiration réels). Et d'étudier les caractéristiques hydrologique du barrage et de quantifié les apports régularisé par le bassin versant.

Le cinquième chapitre : dans ce chapitre nous avons essayé d'étudier la gestion de l'eau du barrage de la Cheffia pour les trois secteurs agricole, industrielle et l'AEP.

Le sixième chapitre : partie essentielle de ce mémoire est consacré à l'étude hydro chimique. La connaissance des caractéristiques physico-chimique des eaux représente une part importante de la qualité des eaux de la retenue. L'état hydro chimique devrait permettre une meilleure compréhension des mécanismes d'évolution temporelle de différents paramètres trouvé dans l'eau. Dans ce chapitre nous montrerons l'effet de la pollution organique et leur état, pour atténuer la bonne qualité des eaux de la retenue.

Le septième chapitre : nous avons essayé d'étudier la protection des eaux du barrage de la Cheffia contre les d'efférent sources de pollution.

Enfin on a tiré, des conclusions générales sur les différentes étapes de travail, avec quelque recommandation.

GENERALITES SUR LA

REGION D'ETUDE

Chapitre I : GENERALITES SUR LA REGION D'ETUDE KHELIFI.B 2016

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I-1-Situation géographique de la zone d'étude :

I-1-1-Situation du barrage de la Cheffia :

Le barrage de la Cheffia sur l'oued Bounamoussa est situé à 40Km au sud-est à l'amont de la

ville d'Annaba, et 42Km au sud-ouest d'El Tarf sur la commue de Cheffia et Daïra de Bouteldja.

S'étend sur une superficie de 1000 ha.

Elle est limitée :

? Au Nord par les communes de Cheffia et Asfour.

? A l'Ouest par la commune d'Asfour.

? Au Sud par les communes de Hammam Béni Salah et Bouhadjar.

? A l'Est par la commune de Cheffia.

Barrage de la Cheffia

El Tarf

FigureN° 01 : Situation géographique du barrage de la Cheffia.

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I-1-2-Situation d'oued Bounamoussa :

L'oued Bounamoussa est l'un des impermanents qui traverse la wilaya (d'EL-Tarf) du sud au nord sur une distance de 50 Km et constitue l'une des principales sources d'irrigation pour les exploitations riveraines, particulièrement pour les agrumes.

L'oued Bounamoussa prend sa source au niveau du barrage de la Cheffia ; il traverse en grande partie les massifs montagneux du sud de la plaine ouest jusqu'au marais de la Mekrada, au niveau de la plaine, son tracé est rectiligne et sa direction est nord-sud et il draine un bassin versant de575Km² de superficie.

Oued
Bounamouss

El Tarf

FigureN° 02 : Situation géographique d'oued Bounamoussa.

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I-2- Contexte socio-économique :

I-2-1-Occupation du sol :

La répartition générale des terres de la commune se caractérise par l'importance de la surface des forêts qui s'étalent sur 12858ha sur 19347ha de la superficie communale soit 66,80%.

L'importance de la surface agricole utile (SAU) représente 94,68% de la superficie agricole soit 5163 ha dont 290 ha irriguer (5, 31% de la S.A.U). On note l'existence d'un périmètre irrigue d'une superficie de 300 ha, il est extensible a 500 ha malgré que les réseaux d'irrigation sont été réalisé depuis 1987, la surface irriguée dans la commune est très fables malgré l'importance du barrage Cheffia qui représente une surface de 1000 ha², et on enregistre un barrage en projet qui sera implanté au nord de la commune.

Tableau N°01 : répartition générale des terres en hectares (Année 2008-2009).

S.A.U			Autres	Parcours et pacages	S.A.T	Forêts	Terrains urbains (terre non agricole)	Surface totale
En sec	En irrigué	Totale
5163	290	5453	50	577	6080	12858	309	19347
94.68%	5.31%	94.68%	0.82%	9.49%	31.59%	66.80%	1.6%	100%

I-2-1-1-L'agriculture :

L'espace agricole de la commune de Cheffia est situe bien au centre de la commune occupant les terrasses de l'oued Cheffia.

La répartition de la surface par type de culture fait apparaitre une prédominance des céréales avec une surface de 1535 ha produise 17620 qx et les arboricultures et les fourrages naturels, avec respectivement 165 ha et 150 ha de la superficie globale. Le reste des terres est partagé entre les cultures maraichères (99,9 ha), les viticultures (48 ha).

Tableau N°02 : Répartition des terres par type de culture dans la commune de la Cheffia.

	Céréales	Légumes sec	Fourrages naturels	Cultures industrielles	Cultures maraîchères	arboricultures	viticultures
Superficie en hectars	1535	13	150	5	99,9	165	48
Prod (qx)	17620	90	6000	700	24976	2692	210

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I-2-1-2-Les forets et maquis :

Avec une superficie très importante estimée a12858 ha environ de bois, les forets occupent 67,88 soit 1914,63 ha tandis que les maquis occupent seulement 4129 ha soit plus de 32,11 du territoire communal.

La production forestière est axée actuellement sur l'exploitation des peuplements de chêne liège (grands ressources de la région), et le zen. Les principaux forets prospèrent dans la partie ouest de la commune.

La production du liège dans la commune est estimée à 2000 quintaux en 2009 et 40000m³ du bois d'industrie. Malgré l'importance de son étendue et la diversité de sa richesse, le patrimoine forestier demeure très faiblement exploité.

Tableau N°03 : Répartition des surfaces forestières.

Forets	Maquis	Autres	Terrains vides	Total
8729 ha	4129 ha	-	-	12858ha
67,88%	32,11%	-	-	100%

FigureN°03: Carte d'occupation des sols de la wilaya d'El Tarf.

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I-2-2-Les potentialités et les contraintes :

I-2-2-1-Les potentialités économiques :

a-Secteur mines et carrières :

Le territoire de la commune et pourvu en potentialités minières .ces richesse concernent essentiellement : grés qui constituent la matière première pour les agrégats et qui sont exploités par 02 unités qui se trouvent concentré en majorité au nord de la commune.

Toutes les substances extraites à partir des carrières sont destinées à la construction et à la réalisation des voies et ouvrages d'art et selon leur nature on distingue.

? une unité qui est exploite depuis 2006avec une surface de 12 ha.

? d'une superficie de 62ha une unité existe au niveau de la commune que `elle n'est pas encore exploite.

b-Les potentialités touristiques :

La commune de Cheffia compte sur l'ensemble de son territoire un nombre important de monuments et sites historique .ces potentialités touristiques sont représentés par de nombreux vestiges recensés dans la commune de Cheffia au nombre de 07, doivent faire l'objet d'une mise en valeur et d'une protection conformément à :

? La loi 90-04du 15juin relative à la protection du patrimoine culturel.

? La loi n°03-03du17février 2003relative aux zones d'expansion et sites touristiques.

En plus elle possède des richesses forestières importantes (60,80ha) se sont de forets, en Plus des zones naturelles d'une beauté exceptionnelle se trouve a l'agglomération secondaire appelée Sed (barrage) .ce dernier représente un site agréable pour la détente et la pèche, en effet, l'étendue de son plan d'eau assez importante et permet la création de quelques activités de loisirs lies a la pèche. I-3-Préservation et sauvegarde de l'environnement :

Dans les sociétés modernes, les politiques d'aménagement du territoire sont pensées et élaborées en tenant compte des aspects liés à la protection de l'environnement, ce sont ces politiques de développement durable qui sont actuellement suivies pour toute action de développement et d'aménagement.

Dans une perspective de développement durable, la commune devra prélever le moins possible et réduit ses rejets de toute sortes, gazeux, liquides , et solides , pour y parvenir .

Les grandes orientations concernant la préservation d'un environnement sain et diversifié dans le groupement de Skikda par des actions diverses résumées dans les grandes lignes suivantes :

· Prévoir un système d'épuration adéquat.

· La mise en place d'un plan de gestion des déchets ménagers et assimiles.

· Intégrer un plan de gestion des espaces vert.

·

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Augmentation et développement de l'espace agricole et sa protection contre toute forme Protéger les espaces forestiers ainsi que toutes les aires reboisées dans le cadre des différentes campagnes de reboisement.

· Développer le réseau des promenades et protéger les espaces naturels sensibles,

· Mettre en oeuvre des mesures anti-pollution au regard des impactes environnementaux en matière d'implantation de nouvelles activités polluantes.

· La protection de la nature forestière contre les facteurs défavorables affectant les caractéristiques écologiques du foret et contre les différentes formes de dégradation et de pollution.

I-4-Hydraulique :

Les grandes orientations concernant le développement du secteur d'hydraulique sont :

· :
· Optimiser la mobilisation des ressources en eau superficielles.

· :
· Rentabiliser les équipements et les infrastructures existants.

· :
· Rénover les réseaux d'A.E.P des principales agglomérations de la commune.

· :
· Lutter contre les inondations.

· :
· Elaborer une cartographie des zones inondables.

· :
· Elaborer un plan d'intervention en cas de risques majeurs.

· :
· Elaborer les travaux de drainage sur toute la zone inondable.

· :
· Endiguer les oueds qui sont à l'origine de ce phénomène, par des opérations de gabionnage des rives.

· :
· Ecrêter les oueds, multiplier les retenues en amont afin de freiner les apports en eaux.

· :
· Dimensionner les passages bués, les zones inondables pour des crues maximales.

· :
· Réaliser des stations d'épuration.

· :
· Généraliser la réalisation des bassins de décantation pour tous les centres.

· :
· Rénover les réseaux d'assainissements existants.

1-5-Intensification de l'agriculture :

La commune recèle un potentiel agricole énorme ; la surface agricole totale représente 31,59% de la surface totale de la commune dont prés de 94,86% de SAU. Elle représente donc une opportunité pour un développement agricole durable et 9,49% sont des parcours et des pacages.

Le principal instrument pour un développement agricole et rural durable est le plan national de développement agricole, qui s'appuie sur la participation, la diversification des revenus, la conservation des terres et la gestion améliorée des intrants. Le succès d'un développement agricole et rural durable dépendra largement de l'appui et de la participation des populations rurales, des

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pouvoirs publics et du secteur privé ainsi que de la coopération aux niveaux technique et scientifique. Les différents aspects de ce développement supposent :

Le développement du secteur agricole requiert un vaste programme de modernisation, de mise en valeur et de réhabilitation de l'activité agricole, de la pratique de l'élevage et des activités annexes. Il s'agit notamment :

· D'intensifier la production céréalière en optant pour des méthodes scientifiques (emblavement des Superficies des zones les plus productives, utilisation rigoureuse de l'itinéraire technique, irrigation d'appoint si possible, utilisation de semences adaptées a la région et à fort rendement utilisation des intrants...)

· D'élargir les superficies arboricoles et maraîchères là ou la ressource hydrique est disponible (transferts, barrages, forages, ...)

· Réhabilitation de l'agriculture de montagne et son encouragement (arboriculture et maraîchages sur des micros parcelles, petits élevages, apiculture, travaux forestiers).

· Prise en charge du secteur de l'élevage (encouragement de l'élevage en intensif, modernisation de la Conduite de l'aviculture et des centres élevages, créer les conductions de postproduction.

· Réhabilitation et pris en charge du patrimoine sylvicole par la lutte contre les maladies et autres Parasites, la lutte contre les feux de forets et la déforestation, le renforcement par des travaux de Plantations forestières et des actons de défense et de restructuration des sols (DRS).

· Encouragement des activités liées au secteur primaire en amont et en aval.

· Une programmation des reboisements des plantations fruitières, et fourragères,

· La protection des terres contre le problème des inondations afin d'exploiter la totalité du potentiel agricole d'une façon permanente.

· L'étude des possibilités d'extension de la S.A.U, par l'assainissement des terres inondables.

· La résorption de la jachère.par des assolements appropriés (introduction massive de cultures fourragères).

· Introduction dans les assolements de cultures fourragères et de légumes secs.

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I-6-Aspect géomorphologie :

I-6-1 - Les oueds :

L'oued "Bounamoussa" coule dans la partie Sud-est d'Annaba en formant des méandres avec un lit assez encaisse dans les alluvions quartenaires. Avant de sortir des monts de la Cheffia (W. El Tarf), l'oued draine la petite plaine de Asfour (W. El-Tarf) qui vient se rattacher à la plaine d'Annaba l'est de Zerizer (W. El-Tarf), avant d'atteindre la zone dunaire. Il présente une jonction avec l'oued Mafragh qui traverse les dunes pour se jeter dans la mer méditerranée. Cependant, l'embouchure reste relativement à faible débit, fermée par une bannière sablonneuse. D'après les services de l'hydraulique de la Wilaya d'El-Tarf (W. El-Tarf), la superficie du milieu l'otique est estimée a 16, 324 ha.

I-6-2- Les montagnes :

Les montagnes de la Cheffia surplombent la partie avale du bassin, formant une barrière Est-Ouest. Leurs altitudes avoisinent les 450 m, avec la présence de massifs de 700 à 900 m d'altitude (djebel Bled Gherfie 996 m) à l'ouest).

Les monts de la Cheffia sont caractérisés par les grés de la nappe numidienne constituant le principal affleurement

I-6-2-1-Les basses montagnes :

a- Les basses montagnes des monts de la Cheffia :

Une première barrière topographique constitue la limite Sud de l'aval du bassin de la Mafragh où l'altitude s'élève à 569m à Bougloub, pour atteindre les 739m à Djebel Bouabed, puis s'abaisse à 367m à Kef Medina. Il s'agit là d'une série de basses montagnes des monts de la Cheffia.

I-6-2-2-Les hautes montagnes (djebels) :

b- Les monts de la Cheffia :

Parallèlement à la chaîne des monts de la Medjerda, les monts de la Cheffia constituent une deuxième barrière topographique, mais plus modérée, d'orientation SW-NE où l'altitude varie entre 996m à Bled Djemaat El Guerfi (Forêt de l'Oued Soudan), en allant vers le NE et 808 m à Djebel Souani, 659m à Djebel Oum Ali et 463m à Ras El Ourda. Elle est de l'ordre de 396m à Kef Rhorf Dbeïa et ne dépasse pas les 179 m à Kef El M'kouz.

I-6-3-Le bassin de la Cheffia :

Creusé dans des roches tendres, il présente deux parties avec au centre une ligne de hauteur qui joue le rôle de ligne de partage des eaux. La partie méridionale, occupée par le lac du barrage de la Cheffia (570 ha), est drainée par l'oued Bounamoussa. La partie septentrionale, drainée par oued Cheffia, présente une topographie de glacis. L'ensemble est dominé, sur toutes ses bordures, par des escarpements gréseux. Le bassin est drainé par oued Cheffia qui rejoint oued Boulathane par des gorges vers le Nord.

LA GEOLOGIE

Chapitre II : LA GEOLOGIE DE LA REGION D'ETUDE KHELIFI.B 2016

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Introduction :

Les nombreuses études géologiques en Algérie avaient pour principal objectif d'en améliorer la connaissance afin de faciliter l'identification et la localisation de gisements (d'eaux souterraines, miniers, pétroliers,...).Selon les nombreux travaux qui existent (Joleaud, 1936 ; Kieken, 1961 ; Durand Delga, 1969 ; Raoult, 1974 ; Vila, 1980 ;...).

La géologie de la région est très complexe en raison de nombreuses surfaces de chevauchement et de failles qui ont eu de nombreux reveux et perturbent les successions de formations essentiellement sédimentaires surtout au cours des phases alpines.

II-1- La géologie régionale :

La région est constituée de trois complexes tectoniques indépendants : complexe des roches Crétacées, la série numidienne et la série miocène. Ces complexes sont partiellement recouvert par Le quaternaire.

II-1-1-Le complexe des roches du crétacé :

Le périmètre d'étude est formé par des zones structuro-formationnelles de l'atlas tellien.

Les dépôts du Crétacé inferieur (Aptien-Cénomanien) ne sont pas assez répandus.ils affleurent au sud d'Ain El Kerma. En ce qui concerne les faciès telliens, par analogie avec les régions adjacentes de l'ouest (D.Delga (1969) et J.M.Villa 1979), on distingue les complexes allochtones telliens et le flysch à micro-brèche le complexe de tellien occupe l'intervalle stratigraphique à partir de l'Hauterivien jusqu'à l'aptien. Celui du flysch à micro brèche correspond aux étages campaniens et Maestrichtien du Crétacé supérieur et au Paléocène, aussi bien qu'à l'yprésien et lutétien de l'Eocène.

II-1-1-1-Série Numidienne :

Elle comporte les dépôts de l'Eocène supérieure (Priabonien) et les dépôts d'âges Oligocène gréso-argileux, cette série est formée au cours du stade récent de l'Orogenèse et ensuite lors du processus de plissement et elle a été charriée en forme de nappe sur les roches plus anciennes. II-1-1-2-Série Miocène :

Il s'agit des dépôts argilo- conglomératiques représentant sous forme de molasse type. Selon les indices génétiques, on y note les dépôts : marin, lacustres-marécageux, alluviaux, déluviaux et éolien, ainsi des dépôts meubles d'origine mixte.

II-2- la stratigraphie et la lithologie :

Les formations rencontrées dans cette région sont d'âge : Crétacé, Paléogène, Néogène et Quaternaire.

II-2-1- Le Crétacé : Les terrains d'âge Crétacé ne sont pas assez répandus. Ils s'observent dans les fenêtres d'érosion au sein de la nappe Numidienne allochtone.

Chapitre II : LA GEOLOGIE DE LA REGION D'ETUDE KHELIFI.B 2016

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La structure tectonique complexe de toute la série de dépôts Crétacés placés sous la nappe Numidienne, ne permet pas d'étudier la série tout entière. Néanmoins, on y distingue nettement deux Parties : inferieur et supérieur.

II-2-1-1- Le Crétacé inferieur :

Il est subdivisé en quatre étages :

a- L'Hauterivien :

Les dépôts de cet étage représentent les formations les plus anciennes du Crétacé inferieur.ils sont En contact normal (stratigraphie) avec les roches sus-jacentes du Barrémien.

Cet étage affleure que par ses parties supérieures. Selon la coupe stratigraphique établie par Tchoulanov, on distingue nettement les faisceaux suivants de bas en haut :

? Inter-stratification fréquente d'argile finement litées (3 à 30 cm) et calcaires grés verts (0.5 à 2.5 cm).

? Argiles foncées, finement litées (10 à 30 cm) se transformes en marne au toit de la couche. Elles sont intercalées de calcaire clair faiblement dolomitisé (10 à 30 cm).

? Alternance de calcaire (5 à20 cm) et de marne foncées en plaquettes fines (0.5 à 1 cm), L'épaisseur totale est de (10 à 40 cm). Cette formation se transforme en argile au mur de la couche. L'épaisseur apparente de L'Hauterivien dépasse 230 m.

b- Le Barrémien :

Les dépôts de Barrémien sont répandus dans les bassins de l'oued Mellah, Bourabia et el Kebir. Ils constituent des fenêtres tectoniques dans la nappe Numidienne. Cet étage est divisé en deux parties

? La partie inferieure est composée de : argiles grises-verdâtres finement litées à intercalations de calcaires gris-verdâtres (10 à 50cm).l'épaisseur total est de 69 m .Inter-stratifications de calcaires tachetés de teinte gris-verdâtre et d'argiles finement litées, l'épaisseur est de 29 m. Calcaire gris claire finement lité (5 à 20 cm) à intercalation d'argiles (1 à 7 cm). L'épaisseur est de 3.5 m. Zone de froissement et calcification d'épaisseur de 16 m. Intercalations fréquente de calcaires tachetés (3 à 10 cm) d'une teinte gris-verdâtre et d'argiles finement litées (5 à 20 cm). L'épaisseur est de 4.40 m. argile finement litées se transformant en marne de plaquettes fines (5 à 25 cm). L'épaisseur de 25 m. L'épaisseur apparente de la coupe des dépôts Barrémien dépasse 280 m.

? La partie supérieure est un horizon bigarré dont l'épaisseur apparente est de 16 m. La base est représentée par des calcaires aleurolitiques verdâtres. Au dessus on peut suivre les calcaire aleurolitiques de teinte cerise foncée les marnes à intercalations de calcaires verdâtres. L'horizon repère en question est recouvert d'une assise dont l'épaisseur apparente atteint 150m. Cette assise est

Chapitre II : LA GEOLOGIE DE LA REGION D'ETUDE KHELIFI.B 2016

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constituée d'argile foncées à gris-verdâtres et de marnes argileuses à intercalations de calcaires tachetés peu dolomitisé gris-verdâtre et gris.

c- L'Aptien :

L'Aptien est très mal représenté dans la région. Il repose sur des dépôts du Barrémien en discordance. À la base, il est composé de grés calcareux clastique à lentilles et intercalations (jusqu'à 0.4 m). Plus haut, il consiste en des conglomérats à petits à petits blocs et rarement des gris jaunâtre et rose. L'épaisseur d'Aptien de 150 m.

d- L'Albien :

Les dépôts de l'Albien sont peu répandus. Ils affleurent au sud d'Ain El Kerma et un contact normal avec ceux ce l'Aptien et de Cénomanien. Ils forment une assise originale de grés calcareux bigarrés (grés-verdâtres) stratifiés (5 à 20 m) à intercalation fine d'aleurolites calcareuses et d'argiles foncées finement litées. L'épaisseur des roches composante l'Albien est de 200m.

Tableau N° 04: Colonne stratigraphiques de la région d'El Tarf (d'après Tchoulanov 1980)

Chapitre II : LA GEOLOGIE DE LA REGION D'ETUDE KHELIFI.B 2016

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II-2-1-2- Le Crétacé supérieur :

Dans la région, la coupe de crétacé supérieur présente un complexe de roches datées du Cénomanien, Campanien et Maestrichtien.

a- Le Cénomanien :

Les roches d'âges Cénomanien sont répandues sur terrain restreint. Ces formations forment le noyau d'un pli synclinal à direction latitudinale. Il est compliqué par les zones de dislocation disjonctives à fort pendage.

Le Cénomanien est représenté par un assise bien monotone de marnes argileuses silicifiées et finement litées d'une teinte gris-foncé et gris verdâtre à intercalations rare (5 à 30 cm) de calcaires, il y a aussi de mince intercalations (1 à 30 cm) et lentilles (0.5 à 3 cm) de silérite, l'épaisseur apparente de la coupe est 200 m.

b- Le Campanien :

Les dépôts de Campanien constituent des blocs tectoniques et des fragments de structures plicatives, dans les bassins de l'oued : Bougous, Zitouna, la situation tectonique compliquée ne permet pas d'observer la coupe complète. Le Campanien comporte quatre assises :

Assise CF ^5a: constitue d'argiles calcareuses, l'épaisseur est supérieure à 150 m.

Assise CF ^5b: composée de marnes gris-verdâtres à des intercalations et des lentilles de calcaires à silérite, l'épaisseur est supérieure à 300 m.

Assise CF ^5c: formée d'une assise à alternance de couches de marnes, calcaires, grés, gravelites et aleurolites, l'épaisseur du campanien dépasse 890 m.

Assise C F^5d: cette assise est constituée d'argiles calcareuses gris-verdâtres se transformant en l'épaisseur du campanien dépasse 890 m.

c- Le Maestrichtien :

Les roches de cet étage affleurent dans les fenêtres d'érosion au sien de la série Numidienne allochtone, leurs affleurements sont compliqués par des zones de dislocations disjonctives et sont répandus dans les bassins de l'oued Bougous, Cheffia, Kebir.

Le Maestrichtien est en dix sous assises et continue en concordance de la coupe du Crétacé supérieure (Tchoulanov). En général le Maestrichtien est composé de calcaire argileux, d'une teinte gris foncée a marnes et calcareuses (200 à 400 cm), son épaisseur est supérieur à 300 m.

II-2-2 -Le Paléogène :

Le paléogène se distingue par l'achèvement total de l'étape géosynclinal du développement orogénique important.

Chapitre II : LA GEOLOGIE DE LA REGION D'ETUDE KHELIFI.B 2016

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II-2-2-1- Le Paléocène :

Le Paléocène est composé des assises de damien et mantien indifférenciées aux bassins des oueds : Bougous, Zitouna, Kebir, Cheffia et Bounamoussa ; ces affleurements constituent des fenêtres d'érosion dans l'allochtone Numidien. Il est constitué d'argile foncée finement silicifiées à intercalations rares (jusqu'à 0.30 m) de calcaire argileux et intercalations d'aleurolites, de grés quartzeux finement grenus, et grés quartzeux à mélange du tuf, l'épaisseur de Paléocène est 140 m.

II-2-2-2 -L'Eocène :

La coupe de l'Eocène à des traits originaux de structure et de composition lithologique : silicification syngénique, présence de roches volcaniques (liparito-dacite), ces particularités de la coupe permettent de l'utiliser comme un repère stratigraphique sur. Dans la région l'Eocène présente par trois étages : Yprésien, Lutétien, Priabonien.

a- L'Yprésien :

Les dépôts de l'Yprésien participent à la structure du socle de la série Numidienne aux bassins des

oueds, il est divisé en assises et horizons (de bas en haut).

? Argiles finement stratifiées, aleurolites à intercalations rares de marnes, d'aleurolites

calcareuses et de calcaires dont l'épaisseur apparente attient 50 m.

? Horizons volcano-siliceux constitués de marne argileuses foncées et d'argiles à

intercalations minces (jusqu'à 0.2 m) de tufs, de liparites (l'épaisseur de l'horizon est de

0.3 m). L'épaisseur de l'Yprésien est de 260 m.

b- Le Lutétien :

Il est constitué de marnes argileuses et calcareuses de teinte foncée à rares intercalations de calcaires, l'épaisseur est supérieure à 230m.

c- Le Priabonien :

Le Priabonien est constitué des dépôts de phase finales du développement de la région, dans plusieurs documents, ils sont reconnus comme des " argiles Numidiennes ", celles-ci sont répandus et Associées au mur de l'allochtone Numidien, elles affleurent aux bassins de l'oued Kebir et Bounamoussa. Elles contiennent des intercalations de grés et des aleurolites, l'épaisseur dépasse 250 m.

II-2-2-3 -L'Oligocène :

L'Oligocène comprend un groupe original de dépôt connus sous le nom de " grés Numidien".

Le terme Numidien fut introduit par Fischer en 1989 pour designer le faciès typiques des roches Oligocènes largement répandus au nord de continent Africain.

Ces formations constituent la plus grande partie d'une structure charriée important : allochtone Numidien, son développement régional complique considérablement les possibilités de l'étude du

Chapitre II : LA GEOLOGIE DE LA REGION D'ETUDE KHELIFI.B 2016

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territoire en profondeur vu que la série allochtone des dépôts d'est accessible à l'observation que dans les fenêtres d'érosion de la nappe.

Les formations des grés Numidiens sont largement répandues, les traits particuliers de ces dépôts sont : la structure et la persistance de la composition lithologique, ils servent comme bon repère géologique, les grés Numidiens sont en contact tectonique avec les argiles de l'Eocène supérieure l'épaisseur apparente totale des grés Numidiens dépasse 400 m.

II-2-3- Le Néogène :

Le Néogène est caractérisé par l'accumulation des assise de molasses fixant le nettement le début de La nouvelle étape (post-orogénique) du développement de la région, ces dépôt s font partie de la série post nappe composée de conglomérats et de sable du Miocène et de Pontien.

II-2-3-1- Miocène :

La région de Miocène dans sa quasi-totalité est détruite par le processus de dénudation, les molasses ne sont conservées qu'en petites surfaces, elles se trouvent en amont d'oued Cheffia et au bord droit de la vallée d'oued Bougous, la coupe est partout constituée de conglomérats gravelo-blocageux à lentilles de grés quartzeux et argileux de teinte brune, les galets roulés et les blocs dimensions Jusqu'à 0.5 m sont constitués par les grés du Numidien supérieur.

II-2-3-2- Pontien :

La molasse du Pontien en divisée en deux parties :

+ A la base : elle est constituée de conglomérats bien cimentés par une matière sablocarbonatée sur une épaisseur de 300 m.

+ Plus haut, se sont des lentilles et intercalations lenticulaires de conglomérats ainsi que des grés stratifiés obliquement et faiblement cimentés de sables et d'argiles rouges, l'épaisseur totale de la molasse du Pontien attient 70 m.

II-2-4- Le Quaternaire :

Dans la région le Quaternaire n'a jamais fait l'objet d'une étude avec datation (reste indifférencie).La région comporte toute une série de sédiment marins et dépôts continentaux. Ce sont plusieurs terrasses à la cote 100 à 150 m (post Pliocène), 30 à 50 m (Pléistocène ancien et récent) de la formation mollassique. Les dépôts continentaux Quaternaires de plus récent aux plus anciens sont les suivants :

+ Alluvions limoneuses des fonds des vallées.

+ Sables et argiles laguno-marins des plaines d'Annaba-El Kala.

+ Dunes récentes.

+ Alluvions (pléistocène ancien) des moyennes terrasses de l'oued Kebir (30 m ou dessus de

l'oued).

Chapitre II : LA GEOLOGIE DE LA REGION D'ETUDE KHELIFI.B 2016

FigureN° 04 : Extrait de la carte géologique et structurale de la chaine alpine de l'Algérie orientale (J.M.Villa 1978).

Un système très dense de failles et de fractures découpe ces formations en particulier au niveau des formations compétentes de grés de Numidie, tandis que les formations mois compétentes des argiles de Numidie sont dynamo-métamorphosées en argilites.

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Chapitre II : LA GEOLOGIE DE LA REGION D'ETUDE KHELIFI.B 2016

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II-3-La géologie locale :

II-3-1-La géologie de la Cheffia :

Les formations géologiques le plus anciennes remontent à l'ère Tertiaire, le plus récentes correspondent au Quaternaire actuel.

II-3-1-1-Tertiaire :

? Grés de Numidie (Eocène supérieur Oligocène) : ce sont des grés quartzeux fins de couleur jaune plus ou moins fortement consolidés.

? Argiles de Numidie (éocène supérieur Oligocène) : des argiles rouges verdâtres ou brunâtres plus ou moins marneuses et schisteuses avec intercalation des petits bancs des grés quartzeux. II-3-1-2-Quaternaire :

? Alluvions limoneuses du fond des vallées (Neopleistocéne) : elles occupent les fonds des vallées de l'oued el khanga ; principaux constituants récents des ces vallées sont les limons et les cailloux roulés.

? Sables et argiles laguno-marins de la plaine d'Annaba : l'ensemble forme une série argilo-

sableuse très irrégulière dans laquelle on trouve :

? des sables et silts d'altération du substratum amont.

? Des dépôts des crues.

? Des dépôts marins (sables et argiles).

II-4-Séismicité de la Cheffia :

La commune de Cheffia se trouve en zone « II » (séismicité moyenne) selon le document

technique réglementaire et les règles parasismiques algériennes (RPA 99).

Les règles parasismiques devront être appliquées lors de l'élaboration des projets de

construction importants ou de grande envergure de protéger les personnes et les biens économiques et

culturels de la communauté.

II-5-La géologie du barrage de la Cheffia :

La formation se compose de deux (2) types de sols séparés par (1) faille. Le terrain faille à une

largeur de 30m à l'amont en R.G le matériau, le schiste, est compacté mais altérable .à l'aval, en R.D

existent des dépôts détritiques.

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Chapitre II : LA GEOLOGIE DE LA REGION D'ETUDE KHELIFI.B 2016

FigureN° 05 : Carte géologique simplifiée de la région, (Vila 1980, simplifiée). 1 : Quaternaire ; 2 ; Flysch non différencié (surtout grès numidiens et argiles de base) ; 3 : Nappes ultra-telliennes ; 4 : Nappes telliennes ; 5 : Trias ; 6 : étendues d'eau ; 7 : Chevauchements ; 8 : Contacts géologiques ; 9 : Oueds ; 10 : Failles

Conclusion :

On a essayé à travers cette étude géologique de bien détailler la lithologie et la tectonique affectant le sous bassin de Bounamoussa amont de distinguer plusieurs formations selon leurs degrés de perméabilité afin d'avoir une meilleure vision de l'influence de ce facteur sur l'écoulement des eaux surtout les eaux superficielles.

La région d'étude fait partie de l'ensemble géologique du tell Algérien nord oriental ; elle présente des formations perméables (dépôts Alluvionnaires du Quaternaire), ainsi des formations imperméables des grés Numidiens (Aquitanien).

Le chapitre consacre à la géologie a montre que la région étudiée présente une géologie très hétérogène, caractérisée par des formations sédimentaires dont l'âge le plus ancien est le Trias jusqu'au Quaternaire, constituée généralement par des calcaires, des grés, des marnes, des cailloutis et des alluvions.

CARACtéRiStiQUES DU

BARRAGE DE LA

CHEFFiA

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Chapitre III : CARACTERISTIQUES DU BARRAGE DE LA CHEFFIA KHELIFI.B 2016

Introduction :

Le barrage de la Bounamoussa sur la rivière du même nom a été laissé inachevé en héritage, à l'indépendance. Terminé aujourd'hui, il est appelé barrage de la Cheffia, du nom des gorges où il fut réalisé. De ce barrage le seul document exploitable est la biographie de Charles Munck décédé en février 1960 à l'âge de 82 ans à Bône, dont l'oeuvre considérable trouva son couronnement avec la réalisation de ce barrage. Après une lutte qui dura vingt ans.

L'ouvrage situé à 170 mètres d'altitude, qui fut commencé le 4 octobre 1960 comportait une digue de 640 mètres de longueur et d'une hauteur de 51 mètres. La capacité de la retenue d'eau s'élevait à 171 millions de mètres-cube dont 70 millions était prévus pour l'agriculture.

III-1- Les caractéristiques du bassin de la Bounamoussa :

III-1-1-Morphologie du bassin :

Le bassin de la Bounamoussa se compose deux petits bassins :

? Celui de Cheffia sur lequel a été implanté le barrage

? Celui de Bouhadjar caractérisé par la présence d'un couloir s'étendant du sud jusqu' au centre, d'où l'augmentation de son espace.

Il est entouré de montagnes égalant les 800m d'altitude et constitué par un réseau hydrographique dense.

Parmi les cours d'eau (affluents) qui existent au niveau du bassin l'oud kébir du côté sud-ouest et l'oued Bouhadjar du côté sud-est dont la rencontre forme l'oued Bounamoussa au niveau du bassin.

Pour les montagnes entourant le bassin se situant dans l'Est dépourvues de forêts (nues) dont leur altitude dépasse les 1100m. Du côté sud on trouve les montagnes du Mssid s'étendant sur une altitude dépasse les 1000 m, et enfin du côté est on trouve également les montagnes de « Bouabed » d'une altitude de 1000m.

III-1-2-Le couvert végétal du bassin :

Le couvert végétal du bassin de la Bounamoussa dont sa majeure partie est couvert de plantation où le chêne liège est parmi les variétés les plus répondues et se situe dans le sud et le nord -est du bassin.

En plus de cette variété dominante au niveau du bassin on trouve également les zones de tailles réduites au niveau des quelles se développent les mauvaises herbes et arbustes .cette densité de couvert végétal beaucoup servi la préservation de la stabilité du terrain et à partir duquel s'attache le barrage de la Cheffia.par contre, les dernières années la zone en question a reconnu d'importants incendies de grandes tendance dévorant d'énormes superficies .sur ce, la direction des forêts de la wilaya d'El- Tarf a planifié un long programme de reboisement des bassin de ce périmètre .

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Chapitre III : CARACTERISTIQUES DU BARRAGE DE LA CHEFFIA KHELIFI.B 2016

III-1-3-Morphométrie du bassin :

L'étude morphométrie quelque soit le bassin, conduit à la connaissance des meilleures qualités climatiques de ce bassin .a la base des informations prises en compte .cette étude a touché la délimitation du bassin .sur les cartes topographiques en respectant le tracé des lignes de partage des eaux et l'utilisation d'appareils curvimètre et planimètre pour la détermination de la surface et périmètre du bassin de la Bounamoussa.

Surface : 252m²

Périmètre : 130 km

FigureN° 06 Carte altimétrique du sous bassin Versant de Bounamoussa.

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Chapitre III : CARACTERISTIQUES DU BARRAGE DE LA CHEFFIA KHELIFI.B 2016

III-1-3-1- Les caractéristiques morphométriques du bassin:

III-1-3-1-1- La superficie A :

La surface du bassin versant est la première et la plus importante des caractéristiques. Elle s'obtient par plan métrage sur une carte topographique après que l'on y ait tracé les limites topographiques et éventuellement hydrogéologiques. La surface A d'un bassin s'exprime généralement en km².

La surface du bassin versant du barrage de la Cheffia est : A=252 Km² (la méthode de calcule utilisé est papiers quadrillé millimétrique).

III-1-3-1-2-Le périmètre P :

Le périmètre du bassin versant du barrage de la Cheffia est : P= 130 Km (la méthode de calcule utilisé est le fil).

III-1-3-1-3-La forme du sous bassin:

Cet élément peut être caractérisé par l'indice de compacité de Gravelus KC, ayant une influence certaine sur l'écoulement, la forme du bassin détermine l'allure de l'hydro gramme résultant d'une pluie donnée, où un bassin allongé ne réagira pas de la même manière qu'un bassin de forme ramassée. La forme est exprimée par l'indice de compacité, qui correspond au rapport du périmètre P du bassin et sa surface A.

??

????=0,28 =2,29

v??

Ou : KC : indice de compacité de Gravelus.

P : périmètre (km).

A: superficie (km²).

Pour le sous bassin versant de Bounamoussa, l'indice KC a été estimé à 2,29, traduisant une forme allongée du bassin et c'est ce que les dimensions du rectangle équivalent confirment 36,35Km et 60,69 Km.

III-1-3-1-4-Les dimensions du rectangle équivalent:

Cette notion introduite par L.Roche en 1963, permet la comparaison des bassins versants entre eux, quant à l'influence de leurs caractéristiques physiques sur l'écoulement global. Quand l'indice de compacité est supérieur à 1.128, les dimensions du rectangle équivalent sont obtenues à l'aide des relations suivantes:

	1+v1 - (1,128 ???? ) ^2
KCvS L= 1,128		= 60,69 km l=	KCvS		1- v1 - (1,128 ???? ) 2	=36,35km
			1,128

Ou : L : Longueur du rectangle équivalent en Km l : Largeur du rectangle équivalent en Km

KC : Indice de compacité

S: Superficie du bassin versant en Km²

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Chapitre III : CARACTERISTIQUES DU BARRAGE DE LA CHEFFIA KHELIFI.B 2016

Nous obtenons : L = 60,69Km l =36,35 Km

III-1-3-1-5-La répartition des tranches d'altitudes et la courbe hypsométrique:

L'analyse hypsométrique est très utile pour l'étude du relief, elle met en évidence le profil type du bassin et les pentes, facteur déterminant de l'écoulement, il devient donc impératif d'étudier la répartition de la superficie du bassin par tranche d'altitude, à partir de la carte topographique de Bône (1 / 200 000), on a pu réaliser le tableau N°05.

Tableau. N°05 : Répartition des superficies en fonction des tranches d'altitude dans le bassin
versant de Bounamoussa.

Tranche d'altitude(m)	Hauteur moyenne(m)	Surface partielle Si	Surface cumulée	Surface partielle Si	Surface cumulée Si
		(km^2)	Si (km^2)	(%)	(%)
= 50	0	0	0	0	0
50-400	225	82,9	252	32,90	10
400-800	600	126,82	169,1	50,32	67,1
800-1400	1100	42,28	42,28	16,78	16,78
Total bassin	/	252	/	100	/

L'altitude moyenne du sous bassin de Bounamoussa, calculée à partir de la courbe hypsométrique (Figure.07) réalisée à partir du tableau (05) est de l'ordre de 640 m, cette valeur traduit une altitude moyen assez fort, ou le diagramme des fréquences altimétriques fait ressortir la répartition par tranche d'altitude de la superficie du bassin, ainsi donc, Nous pouvons aisément constater les diverses altitudes caractéristiques du bassin.

FigureN° 07: Courbe hypsométrique de bassin versant de Bounamoussa.

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Chapitre III : CARACTERISTIQUES DU BARRAGE DE LA CHEFFIA KHELIFI.B 2016

Ils sont de trois catégories :

? Catégorie de 50 à 400 m : Catégorie fortement répandue et l'o trouve du côté sud et au niveau du bassin.

? Catégorie de 400 à 800 m: On les trouve solidaires du côté du bassin Bounamoussa.

En plus, le bassin de la Bounamoussa est doté d'une quatrième catégorie d'altitude de 800-1400 m mais mois répartie concentrée du côté nord.

III-1-3-1-6-Les indices de pente et le relief :

Ces indices permettent de caractériser les pentes d'un bassin versant et d'établir une classification des différents reliefs pour faire ensuite des comparaisons entre les différents bassins, l'appréhension du relief peut être faite à l'aide d'au moins deux indices.

III-1-3-1-7- Indice de pente global (Ig):

Cet indice présente l'avantage d'être très simple et facile à calculer, l'indice de pente globale (Ig), exprimée en m/km, est donnée par le rapport de la dénivelée utile (D en m), estimée à partir de la courbe hypsométrique, à la longueur du rectangle équivalent en km (L) d'où :

Ig = DL

La dénivelée utile (D) est estimée, à partir de la courbe hypsométrique, par la différence des altitudes correspondant à 5% et 95% de la superficie totale du bassin étudié, altitudes dénotées, respectivement, par 115% et 1195%. Ceci dit que 90% de la superficie s'étend entre ces altitudes.

Ig =1167/60,59 = 19,26 Ig = 0,019

L'indice de pente globale Ig est estimée à 19,26 m/ km, ou 0,019 cela implique que le relief du bassin de Bounamoussa est Relief modéré (0.01 > Ig > 0.02) Selon la classification de l'O.R.S.T.O.M. Mais pour classer le relief du bassin de Bounamoussa.

? Dénivelée spécifique Ds :

Ds=??g.v?? = 305 m

La Ds estimée est de 305 m, donne au relief du sous-bassin de Bounamoussa la qualification de relief fort (250 m < Ds=305m < 500 m selon la classification de l'O.R.S.T.O.M), ce relief fort est un élément déterminant de la réaction du bassin vis-à-vis les pluies.

III-1-3-1-8-Les classes des pentes:

Les pentes du bassin de la Bounamoussa se situent dans quatre différentes catégories :

Catégorie de faibles pentes : de 0à 15%, c'est la catégorie d'une importante répartition au niveau du bassin concentré du côté Nord et toute la partie centrale du bassin versant.

? Catégorie de moyennes pentes : de 15 à 25% concentrées du côté Sud- est du bassin versant.

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Chapitre III : CARACTERISTIQUES DU BARRAGE DE LA CHEFFIA KHELIFI.B 2016

v Catégorie de fortes pentes : de 25 à 35% concentré du côté Sud-est et sud et, ceux sont des zones montagneuses couvertes de forêts denses.

v Catégorie très fortes pentes : plus de 35% c'est la catégorie se situant dans l'extrême Sud-Est et au sud du bassin versant.

III-1-3-1-9-Le temps de concentration :

C'est le temps mis par la première goutte de pluie tombée sur le point le plus éloigné du bassin pour atteindre l'exutoire, ce paramètre exprimé dans ce cas en heures, peut être estimé par la formule de Giandotti, applicable pour les bassins étendus à pentes plus ou moins uniformes:

1,5Lp+4~%A

Tc = 0,8.JHmoy-Hmin = 4,42 heure

Donc on a :

Tc : temps de concentration en h.

A : superficie du bassin en Km2.

Lp : longueur de thalweg principal en Km.

H moy : altitude moyenne du bassin versant en m.

H min : altitude minimal du bassin versant en m.

Tableau. N° 06 : Paramètres morpho métriques du sous bassin versant de Bounamoussa.

Paramètres	Symboles	Valeurs	Unités
Superficie	S	252	km^2
Périmètre	P	130	Km
Coefficient de capacité	KC	2,29	/
Altitude maximale	H max	1406	m
Altitude moyenne	H moy	640	m
Altitude minimale	H min	50	m
Dénivelée spécifique	Ds	305	m
Temps de concentration	Tc	4,42	heure
Longueur du talweg principal	Lp	15	Km
Longueur du rectangle équivalent	Le	60,69	Km
Largeur du rectangle équivalent	l	36,35	Km

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Chapitre III : CARACTERISTIQUES DU BARRAGE DE LA CHEFFIA KHELIFI.B 2016

III-1-4-Réseau hydrographique :

D'après la FigureN°08 l'oued Bounamoussa présent une pente régulière jusqu' à l'entrée d'une petite plaine qui se termine par les gorges de Cheffia où a été construit le barrage de la Cheffia destiné à satisfaire la demande en eau de la ville de Annaba , du complexe sidérurgique d'El-Hadjar et du périmètre de la Bounamoussa a la sortie de la plaie de Cheffia et à l'entrée de la plaine de Asfour , l'oued Bounamoussa traverse le massif numidique par une série de gorges, d'une pente moyennement élevée .il présente une pente très basse décrivant un grand nombre de méandres dans les alluvions qu'il a déposés.

FigureN° 08 : Réseau hydrographique du bassin vessant du la Bounamoussa.

III-2-Choix du site du barrage :

Les critères faisant le choix de l'implantation du barrage sont étroitement liés à certaines raisons :

? Aptitude d'exploitation d'une importante réserve en eau issue par l'oued Bounamoussa.
? Pouvoir d'approvisionnement en eau des trois (03) secteurs stratégiques (AEP de la ville

d'Annaba, zone industrielle, et l'agriculture) utilisation des piquages sur conduite pour les

besoins d'autres secteurs en période hivernale. Elle peut devenir difficile et impossible durant

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Chapitre III : CARACTERISTIQUES DU BARRAGE DE LA CHEFFIA KHELIFI.B 2016

la période d'étiage.

· :
· Alimentation en eau de la plaine d'Annaba caractérisée par ses terres très fertiles après le régime de la révolution agraire, et ce pour répondre aux changements qu'a connu sur le plan vocation exclusives (les cultures coloniales) nouveautés (pratique des cultures stratégiques locales). III-3-Réalisation du barrage :

L'ouvrage a été réalisé entre octobre 1960et octobre 1964 par les entreprises Française suivantes :

> La société des travaux souterrains (entreprise pilote)

> La compagnie industrielle de travaux (C.I.T.R.A.)

> La société générale d'Entreprises (S.G.E.A.)

> Les entreprises Brun, Botella et Sotudef.

> Bureau d'études : SOFRETEN.

Mise en eau à partir du mois de Février 1965 et se poursuit jusqu'à 1969.

III-4-Caractéristiques du barrage de la Cheffia :

III-4-1-Les barrages en terre homogènes :

Le barrage de la Cheffia est un barrage en terre homogène est constitué d'un même matériau à dominance argileuse, relativement imperméable pour assurer la structure des barrages est souvent complétée par un dispositif de drainage tel qu'un drainante ; un tapis drainant sous le tiers ou la moitié ; une cheminée drainante communiquant avec l'aval un tapis ou des bretelles. III-4-2-Hydrologie du barrage :

Tableau N°07 : Caractéristiques hydrologiques du barrage.

surface du bassin versant			252Km^2	Débit annuel Moyen
	140 hm^3		Crue décennale
	800m^3/s		Crue centennale
	1500m^3/s		Crue milléniale
	3000m^3/s		Evaporation annuelle moyenne
	8 hm ^3		Pluie moyenne annuelle
	900mm		Envasement moyen annuel initial
	199,822 tonnes		Capacité initiale à la cote R.N
	171 ,992 hm ^3 Soit 165,00m (levé bathymétrique 1965).		Surface initiale de la retenue à la R.N
	987 ha		Capacité actuelle à la cote R.N
	158,827hm^3 Soit 165,00m (levé bathymétrique 2004).		Envasement moyen annuel actuel
	340,000 tonnes.

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Chapitre III : CARACTERISTIQUES DU BARRAGE DE LA CHEFFIA KHELIFI.B 2016

III-5-Les ouvrages du barrage de la Cheffia :

III-5-1- Digue du barrage :

Digue en terre compactée avec masque amont d'étanchéité en argile. De l'amont vers l'aval, la digue est constituée de :

? Rip-Rap en enrochement

? Filtre sous Rip-Rap

? Recharge amont en alluvions

? volume total des remblais 1,3million de m3 III-5-1-1-caractéristique de la digue du barrage : Tableau N°8 : caractéristique de la digue du barrage.

Côte de la crête		169,00m	Largeur en crête
10,00m		Largeur à la base
214,00m		Longueur en crête
650,00m		Côte des crêtes des batardeaux amont et avale
133,00m		Hauteur maximum
51,00 m		Niveau le plus bas
119,00m

? Les talus amont est formé de six (06) bermes (profil anti-sismique0, 2g) nivelées aux côtes :

138.13, 143.28, 148.42, 153.57 ,158.71, et 163.86.chaque Bermes avec largeur de 0.70 m.

? Les talus avale est formé de quatre (04) bermes ayant pour niveaux : 139.00, 146.50, 154.00et

161.60.

III-6- Évacuateur principal du barrage de la Cheffia :

En puits avec seuil déversant et galerie il comprend une vanne de type cylindrique d'un

diamètre de 16.50m et une hauteur de 7 .90m.

III-6-1- Caractéristique de l'évacuateur principal du barrage :

Tableau N°09 : Caractéristique de l'évacuateur principal du barrage.

Débit d'évacuation		1800m^3/s	Niveau de seuil déversant
159.50m		Position de la vanne en position de fermeture complète niveau
165.732		Siège de la vanne sur la corolle circulaire
157.832		Course totale de la vanne
5.40m

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Chapitre III : CARACTERISTIQUES DU BARRAGE DE LA CHEFFIA KHELIFI.B 2016

FigureN° 09 : Schéma du barrage de la Cheffia (D'après Soumounou Idrissa modifiée).

Conclusion :

L'analyse morphométriques nous permet d'évaluer un certain nombre de paramètre très importants qui doivent être étroitement liés à la nature lithologique du terrain et la topographie du bassin.

Le sous bassin de Bounamoussa d'une superficie de 252 Km² est caractérisé par :

? Une forme allongée ce qui fait que les eaux précipitées mettent plus de temps pour atteindre l'exutoire le barrage de la Cheffia, ceci est confirmé par les résultats du temps de concentration qui est de Tc= 4,42heures, c'est une importante durée pour l'évaluation des crues.

? L'altitude moyenne du territoire du bassin est de 640m, elle donne l'aspect d'une morphométrie assez forte au sous bassin.

HYDROCLIMATOLOGIE

Chapitre IV : HYDROCLIMATOLOGIE KHELIFI.B 2016

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Introduction :

L'étude climatologique est d'une importance non négligeable, car elle permet d'analyser des facteurs importants comme la température et les précipitations qui conditionnent le bilan hydrologique et l'alimentation des barrages et même la recharge des aquifères.

La disponibilité potentielle de l'eau est étroitement liée au comportement hydrologique d'un cours d'eau au régime pluvial.

Dans ce chapitre, on se penche sur l'étude du fonctionnement du réseau hydrographique et le comportement du système d'écoulement du bassin versant a travers l'analyse des débits.

IV-1- Aperçu général sur le climat de la Cheffia:

La commune de Cheffia est dominée par un climat subhumide .la tranche pluviométrique annuelle est de 600mm.

? des températures positives tout au long de l'année à l'exception de rares journées en hiver (janvier et février) au cours desquelles est enregistré un minimum de -0,8°c.

? La commune de Cheffia est soumise aux actions des vents dominants du nord-ouest qui sont responsables surtout et, à une fréquence moindre, des vents d'ouest.

? Le sirocco qui est un vent chaud et sec, souffle en période sèche du sud vers le nord. IV-2-les stations de mesures:

Notre étude est basée sur les données disponibles des trois stations pluviométriques, la Cheffia et Ain Assel et la station météorologique d'El Kala. Pour une période d'observation de 39 ans (1976/2015).

Tableau N°10: Les coordonnées Lambert des stations pluviométriques.

Les coordonnées L'ambles coordonnées Lambert des stations pluviométrique							Station
Coordonnées
		Latitude	Longitude	Période d'observation	Code- ANRH	Cheffia
170 m		36°37' N	08°02' E	1976/2015	03-15-15	Ain Assel
032m		36°35' 25'	8° 22' 2»	1976/2015	03-16-01	El Kala
015m		36°54'N.	08°27' E.	1976/2015	-

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Chapitre IV : HYDROCLIMATOLOGIE KHELIFI.B 2016

IV-3-Les facteurs climatiques :

IV-3-1-Les températures moyennes mensuelles :

L'analyse des données de la température est basée sur les données relevées au niveau des

deux stations Cheffia et (1976/2015).

Tableau N° 11: Températures moyennes mensuelles en °C (1976/2015).

Mois														Station
S	O	N	D	J	F	M	A	M	J	J	A		Cheffia
23,54	21,1	16,75	13,63	12,51	12,78	14,95	16,94	19,33	23,39	25,77	25,98		Ain
													Assel
23,6	20,9	16,3	12,6	10,9	11,39	13,2	15,01	18,4	21,92	24,5	25,7

L'histogramme des températures moyennes mensuelles montre une différence assez proche entre les températures des deux stations (Fig. 10).

Les plus faibles valeurs sont mesurées aux mois de décembre, janvier, février et mars où on remarque que le mois le plus froid est le mois de janvier (avec une température de l'ordre de 12,51°C aux Cheffia et de 10,9 °C à Ain Assel).

Par contre les plus fortes valeurs caractérisent les mois de juin, juillet et août où on remarque que le mois le plus chaud est le mois d'Août (avec une température de l'ordre de 25,98°C aux Cheffia et de 25,7°C à Ain Assel).

FigureN° 10 : Températures moyennes mensuelles en °C (1976/2015). IV-3-2-Courbe pluvio - thermique :

A partir des courbes pluvio-thermiques des deux stations, on distingue une saison sèche s'étant de début de mai au septembre et une saison humide allant de la fin de septembre à mai, avec une précipitation importante qui atteint son maximum pendant le mois de décembre (124,5 mm au Cheffia ; 128,3 mm à la station de Ain Assel).

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Sur le plan temporel, on constate une nette coïncidence typiquement méditerranéenne entre le maximum thermique et le minimum pluviométrique, ce qui se traduit par une sécheresse marqué ou l'évapotranspiration atteint son maximum.

Figure N° 11 : Diagramme pluviothermique de la station de Cheffia.

Figure N° 12 : Diagrammes pluvio-thermiques aux stations de Ain Assel. IV-3-3-Le Vent :

La région est caractérisée par des vents modères allant de 3 a 4 m/s (Tableau. 12). Tableau N° 12 : Vitesse moyenne des vents 1990-2005 : station El Kala.

Mois	S	O	N	D	J	F	M	A	M	J	J		A	Vent (moy) m/s
4	3	4	4	4	4	4	4	3	4	3	3

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FigureN° 13 : Courbe des vitesses moyennes mensuelles des vents en (m/s) a la station El
Kala (1990-2005).

D'après le tableau 12 et la Figure 13, les vents les plus violents se manifestent en hiver avec une direction NW-SE et les plus faible en été

IV-3-4-Le sirocco :

Ce vent poussiéreux, bien qu'il soit faible durant la période hivernale, apparaît tout au long de l'année. Il provoque une augmentation de la température, ce qui peut causer des dégâts quant à la croissance des cultures et les ressources en eaux (superficielles et souterraines) par l'augmentation de l'évaporation.

IV-3-5-Humidité :

L'humidité au niveau de la commune de Cheffia atteint une moyenne de 72% le long de l'année (Tableau. 13).

Tableau N°13 : Humidité relative moyenne 1990-2005 : station El Kala.

Mois	S	O	N	D	J	F	M	A	M	J	J		A	Humidité %
70	71	73	74	75	77	75	73	73	73	71	70

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FigureN° 14 : Courbe de l'humidité a la station El Kala (1990-2005).

La figure ci après montre que la variation au cours de l'année est peu significative avec un maximum de 77% en mois de février, et un minimum de 70% en mois de Août et septembre. IV-3-6-Précipitations :

Les précipitations constituent le premier facteur important dans le cycle de l'eau, leur distribution dans le temps et dans l'espace conditionne la forme des écoulements. IV-3-6-1-Précipitations moyennes mensuelles :

La précipitation moyenne mensuelle nous permet de donner un aperçu sur les variations mensuelles et pluriannuelles des précipitations en se basant sur des calculs de la moyenne arithmétique des hauteurs des précipitations du mois considéré pour un nombre d'années quelconques.

Les hauteurs des pluies moyennes mensuelles enregistrées durant les périodes d'observation (1976 - 2015) sont illustrées dans le tableau ci-dessous :

Tableau N° 14 : Précipitations moyennes mensuelles 1976-2015 : (station Cheffia et Ain Assel).

Station	Mois	S	O	N	D	J	F	M	A	M	J	J	A		Total	Cheffia
P(moy) mm	42,26	65,06	110,7	124,3	118,4	104,	84,3	95,2	51,4	15,1	2,6	9,8	823,8		Ain Assel
P(moy) mm	43,47	74,50	125,9	128,5	115,7	106,8	86,12	85,67	32,30	14,93	2,0	6,7	822,8

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FigureN°15 : Histogramme des précipitations moyennes mensuelles aux stations des
Cheffia et Ain Assel (1976/2015).

L'histogramme des précipitations moyennes mensuelles (Fig. 15) des deux stations, Cheffia et Ain Assel, montre un accroissement des précipitations allant du mois de septembre jusqu'au mois de décembre ou atteindre les valeurs maximum 124,37 mm et 115,76 mm successivement. A partir du mois de Janvier débute la baisse des précipitations qui se poursuit jusqu'au mois d'Août. Les valeurs minimum sont marquées au mois de juillet ou les précipitations sont presque nulle 2,62 mm pour la station Cheffia et 2,06 mm pour la station d'Ain Assel.

IV-3-6-2- Précipitations moyennes annuelles (PMA) :

Les hauteurs des pluies moyennes annuelles enregistrées par les deus stations pour 39 ans d'observations sont comme suite:

Tableau N°15: Précipitations moyennes annuelles en mm (1976/2015).

		Précipitations moyennes annuelles en mm (1976/2015)					Année
Cheffia		Ain Assel	Année	Cheffia	Ain Assel	1976/77
905,20		849	1996/97	439,20	438,1	1977/78
754,70		820,3	1997/98	1113,6	1012,2	1978/79
839,60		908,4	1998/99	921,60	875,5	1979/80
713,00		654,5	1999/00	704,20	601,8	1980/81
813,40		816,5	2000/01	696,80	858,6	1981/82
839,60		826	2001/02	502,50	489,3	1982/83
577,20		788,2	2002/03	1139,1	1225	1983/84
1054,9		854,8	2003/04	959,1	951,3	1984/85
970,40		1013,7	2004/05	1124,5	1158,6	1985/86
610,50		761,2	2005/06	642,2	622,4	1986/87
1261,4		1162,4	2006/07	730,2	855,1	1987/88
456,30		608,7	2007/08	549	706,9

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1988/89	589,30	613,6	2008/09	1013,4		807	1989/90
572,90	564	2009/10	729,3	422,8		1990/91
850,30	1005,6	2010/11	854,8	616,5		1991/92
908,30	892,8	2011/12	877,8	954		1992/93
789,50	860,5	2012/13	835,9	622,3		1993/94
691,00	567,7	2013/14	669,5	483		1994/95
658,10	668,6	2014/15	1074,7	814,1		1995/96
1050,3	945,2	/	/

Figure N°16 : Précipitations moyennes annuelles en mm (1976/2015).

IV-4- Bilan hydrologique :

Le bilan permet d'évaluer les apports et les sorties en eau sur une période déterminée. L'évaluation du bilan d'eau est nécessaire aux paramètres physiques du milieu tels que les éléments climatologiques, pédologiques qui interviennent dans le cycle de l'eau. Le calcul de ce bilan est nécessaire pour mieux définir les besoins globaux et chiffrés du milieu et essentiellement pour l'évaluation du volume des ressources en eau souterraine (infiltration) et de surface (ruissellement). Le bilan hydrologique d'un bassin peut se traduire par l'équation suivante:

P = ETR + I+R + ÄRFU

Avec :

P : Lame moyenne précipitée sur le bassin versant en mm.

ETR : Evapotranspiration réelle en mm. L'évapotranspiration réelle correspond à la quantité d'eau effectivement évapo-transpirée au dessus de la surface étudiée. L'ETR dépend de la lame d'eau stockée dans le sol et la pluviosité.

R : Ruissellement en mm,

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37

ÄRFU : Variation de la réserve facilement utilisable, c'est-à-dire de la lame d'eau stockée dans le sol, utilisable par les plantes. La RFU commence à alimenter l'ETR quand les précipitations deviennent inférieures à l'ETP.

L'excédent (EXC), différence positive, par définition, entre la précipitation et l'évapotranspiration réelle, correspond au surplus des précipitations qui peut ruisseler ou s'infiltrer : l'excédent est assimilé à la pluie efficace, cette notion diffère d'un auteur à l'autre.

En hydrogéologie la pluie efficace (Pe) est parfois confondue avec l'infiltration. En hydrologie par contre, la pluie efficace (Pe) correspond à la partie qui alimente les cours d'eau. L'excédent (EXC) correspond à la somme des précipitations ruisselées et infiltrées.

IV-4-1-Evapotranspiration :

Le terme d'évapotranspiration désigne la quantité de vapeur d'eau rejetée dans l'atmosphère tant par évaporation directe au niveau du sol lui-même que par transpiration des organes aériens des plantes. L'étude de l'évapotranspiration exige que soient définis deux concepts essentiels : l'évapotranspiration réelle (ETR) et l'évapotranspiration potentielle (ETP). Cette dernière est apparue en particulier avec les travaux de Thornthwaite et se définit comme représentant la quantité d'eau disponible sous forme d'humidité du sol, suffisante pour que les plantes puissent maintenir leur taux de transpiration à un niveau maximal.

Au cours de travaux sur la croissance des végétaux, Thornthwaite, botaniste et climatologue américain (Brochet & Gerbier, 1975), avait noté que les échanges d'eau entre la plante et l'atmosphère conditionnaient pour une grande part la croissance du tissu végétal.

L'évapotranspiration potentielle correspond à une alimentation hydrique optimale des végétaux.

Pour le calcul de l'évapotranspiration, nous pouvons utiliser l'une des méthodes suivantes :

? La méthode Thornthwaite (1948), Thornthwaite & Mather (1955) ont relié l'évapotranspiration potentielle (ETP) à des paramètres facilement accessibles : la température moyenne de l'air et la durée théorique de l'insolation.

? la méthode de Penman (1950) prend en compte quatre facteurs principaux qui agissent sur l'ETP : la température de l'air, la radiation, l'humidité et le vent.

? La méthode de Turc (1954, 1961) utilise uniquement deux variables : la température et la durée d'insolation.

Le bilan hydrologique d'un bassin versant est une méthode de calcul qui permet d'apprécier les relations entre apports et sorties d'eau, sur une période de temps déterminée, qui correspond à une année hydrologique complète. Il sert à vérifier la cohérence de l'ensemble des données recueillies et calculées : mesure de précipitation, calcul d'évapotranspiration, mesure de l'écoulement moyen.

Chapitre IV : HYDROCLIMATOLOGIE KHELIFI.B 2016

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Le non-équipement des stations météorologiques utilisées pour la détermination de certains paramètres, nous oblige à utiliser seulement deux méthodes (Thornthwaite et Turc) basée sur les données fournies.

IV-4-1-1- Méthode de Thornthwaite :

Thornthwaite a proposé également une formule basée essentiellement sur les températures de l'air :

10

. K

Etp = 16.

a

1

a = 1???? I + 0,5 1,??

1,5

12

et I=? ??

?

1

i=

5

t : est la température moyenne mensuelle du mois considéré ;

ETP : est l'évapotranspiration potentielle du mois considéré (en mm d'eau) ; K : est un coefficient d'ajustement mensuel.

Tableau N°16 : Les coefficients d'ajustement mensuel.

Mois	J	F	M	A	M	J	J	A	S	O	N		D	K
0,73	0,78	1,02	1,15	1,32	1,33	1,33	1,24	1,05	0,91	0,75	0,70

Le principe de calcul du bilan hydrologique de Thornthwaite est le suivant :

? si pour un mois P = ETP on pose que l'ETP = ETR, la quantité d'eau qui reste

(P-ETR) va alimenter la RFU jusqu'à son maximum (100 mm) et si elle dépasse cette valeur il y aura un excès (WS) qui va partir soit sous forme d'infiltration efficace vers la nappe, soit sous la forme de ruissellement.

? si P < ETP, la valeur de ETR = P + RFU, jusqu'à égalisation avec ETP. Si la RFU est nulle, il va se produire un déficit agricole DA = ETP - ETR, ce dernier paramètre représente alors le besoin des cultures à l'irrigation. Les résultats de calcul de ces paramètres pour les stations (Cheffia et Ain Assel), sont présentés dans les tableaux 17 et 18.

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Tableau N°17 : Bilan hydrique à la station de Cheffia (1976-2015).

N	Pr	T (°C)	IT	ETP (mm)	RFU (mm)	ETR (mm)	DA (mm)	EXC (mm)		BH	S
42,26	23,54	10,21	134,67	0	42,26	92,41	0	-92,41		O
65,06	21,1	8,66	100,91	0	65,06	35,85	0	-35,85		N
110,73	16,75	6,13	66,46	44,26	66,46	0	0	0		D
124,37	13,63	4,5	49,57	100	49,57	0	74,23	74,23		J
118,4	12,51	3,95	45,74	100	45,74	0	72,65	72,65		F
104,4	12,78	4,08	48,05	100	48,05	0	56,34	56,34		M
84,33	14,95	5,17	71,86	100	71,86	0	12,46	12,46		A
95,21	16,94	6,23	90,49	100	90,49	0	4,71	4,71		M
51,46	19,33	7,6	118,72	32,74	118,72	0	0	0		J
15,19	23,39	10,11	152,04	0	15,06	136,85	0	-136,85		J
2,62	25,77	11,7	171,65	0	2,62	169,03	0	-169,03		A
9,82	25,98	11,84	154,97	0	9,82	145,15	0	-145,15		Annuel
823,85	/	90,23	1205	/	625,71	579,29	220,39	-358,9

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Figure N°17: Représentation graphique du bilan de Thornthwaite (station Cheffia).

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Tableau N°18 : Bilan hydrique a la station d'Ain Assel (1976-2015).

N	Pr	T (°C)	IT	ETP (mm)	RFU (mm)	ETR (mm)	DA (mm)	EXC (mm)		BH	S
43,47	23,6	10,25	134,8	0	43,47	91,36	0	-91,36		O
74,5	20,9	8,55	100,2	0	74,5	25,68	0	-25,68		N
125,9	16,3	5,89	64,98	60,91	64,98	0	0	0		D
128,54	12,6	4	46,29	100	46,29	0	82,24	82,24		J
115,76	10,9	3,22	40,42	100	40,42	0	75,34	75,34		F
106,85	11,39	3,44	43,42	100	43,42	0	63,43	63,43		M
86,12	13,2	4,29	63,87	100	63,87	0	22,25	22,25		A
85,67	15,01	5,2	79,83	100	79,83	0	5,83	5,83		M
32,3	18,4	7,06	113,5	81,19	113,5	0	0	0		J
14,93	21,92	9,18	140,3	0	14,66	125,37	0	-125,37		J
2,06	24,5	10,85	160,7	0	2,06	158,6	0	-158,6		A
6,79	25,7	11,65	155,9	0	6,79	149,2	0	-149,2		Annuel
822,89	/	83,58	1144	/	593,79	550,21	249,09	-301,12

Figure N°18: Représentation graphique du bilan de Thornthwaite (station Ain Assel). IV-4-1-1-1-Interprétation du bilan de Thornthwaite :

Ce graphe montre que l'évapotranspiration maximum a été observée pendant les mois de juin, juillet et août pour des valeurs entre 114 et 145 mm, ce qui produit un déficit agricole et nécessite une irrigation pour les zones de cultures. Par contre, pendant les mois de décembre, janvier et février, on observe une recharge de la nappe avec une valeur de 100 mm/mois. Lorsque la recharge dépasse la RFU, le surplus d'eau va partir soit sous forme d'infiltration vers la nappe, soit sous forme du ruissellement.

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IV-4-1-2- Formule de Turc:

Cette formule consiste à évaluer directement l'évapotranspiration réelle à partir de la hauteur moyenne de la pluie et de la température moyenne annuelle.

P

ETR =

L = 300 + 25T + 0.05T ³

ETR : évapotranspiration réelle en (mm).

P : précipitation moyenne annuelle en (mm).

L : paramètre arbitraire lié à la température.

T : température moyenne annuelle en (°C).

Tableau N°19: L'évapotranspiration réelle selon la formule de Turc.

Station	P (mm)	L	T (°C)		ETR (mm / an)	Cheffia
823,85	1109,28	18,89	686,54		Ain Assel
822,89	1032,07	17,87	663,62

IV-4-2-Le ruissellement :

Le ruissellement de surface est la quantité d'eau au cours d'une précipitation, échappée à l'infiltration et à l'évaporation. Le coefficient de ruissellement R a été estimé avec la formule de Tixerron-Berkaloff

R = P3/3(ETP) ² quand : P<600 mm.

R = P³/3 quand : P>600 mm.

Avec :

R : ruissellement en mm.

P : précipitation moyenne mensuelle en mm.

ETP : évapotranspiration potentielle.

Les résultats de ruissellement calculé à partir de cette formule sont représentées dans le

tableau suivant :

Tableau N°20: Le ruissellement dans les deux stations.

Station	P (mm)	R (mm)		R (%)	Cheffia
823,85	186,39	22,62		Ain Assel
822,89	185,74	22,57

Chapitre IV : HYDROCLIMATOLOGIE KHELIFI.B 2016

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IV-4-3-L'infiltration :

L'infiltration est un paramètre très important dans le bilan hydrique, est définie comme étant le mouvement de l'eau dans un sol en passant par la surface, elle dépend de plusieurs facteurs, les plus importants sont :

? La nature de sol,

? La perméabilité et la porosité.

? La couverture végétale.

Elle est calculée à partir du bilan hydrique, en remplaçant chacun des termes par sa valeur

trouvée :

I = P -R -ETR

Avec :

R : ruissellement en mm.

P : Précipitation moyenne annuelle en mm.

I : Infiltration en mm.

Si I>0 : Les entrées sont supérieures aux sorties.

Si I<0 : Les entrées sont inférieures aux sorties.

Les résultats de l'infiltration sont notés dans le tableau suivant :

Tableau N°21 : Tableau récapitulatif du bilan de Thornthwaite.

Station	P (mm)	R (mm)	ETR (mm)		I (mm)	Cheffia
823,85	186,39	625,71	11,75		Ain Assel
822,89	185,74	593,79	43,36

IV-5-Les données hydrométriques :

Pour l'étude des apports de Barrage de la Cheffia on dispose de la station de la Cheffia, située au chef lieu du barrage. Ces enregistrements correspondent à la période (1976-1977 à 2014-2015).

Tableau N°22: Les données hydrométriques (station de la Cheffia 1976-2015).

Station	Altitude	Latitude	Longitude	Longitude est	Période d'observation		Code- ANRH	Cheffia
170 m	36°37' N	08°02' E	X=942.250 Y=375.600	1976/2015	03-15-15

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Chapitre IV : HYDROCLIMATOLOGIE KHELIFI.B 2016

IV-5-1-Etudes des apports :

IV-5-1-1-Apports moyennes mensuels :

On peut étudier les variations mensuelles des apports, en se basant sur les résultats des jaugeages sur la période d'observation (1976/1977-2014/2015).

Tableau N°23 : Variation mensuelle des apports de barrage de la Cheffia à la station de
Cheffia (1976/1977-2014/2015).

Mois	Sep	Oct	Nov	Déc	Jan	Fev	Mars	Avr	Mai	Juin	Juil		Aout	Apport Moy (hm^3)
0,64	0,69	2 ,60	10,73	15,91	21,13	14,38	10,46	3,13	0,89	0,54	0,44

Figure N°19: Variations moyenne mensuelle des apports de barrage de la Cheffia à la station de Cheffia (1976/1977-2014/2015).

L'apport de barrage de la Cheffia présente une distribution très variable sur toute l'année avec

toutefois les irrégularités propres aux oueds de l'Algérie de nord. Il existe une saison humide concentrée sur une période de six mois qui s'étend de novembre à avril, pendant la quelle l'écoulement représente 92% de volume annuel en moyenne, tandis que pendant les six mois restants qui correspond à la saison sèche, les apports baissent considérablement et sont pratiquement inappréciables pendant les mois de juin, juillet, aout et septembre, comme en peut le voir sur la figure (19).

IV-5-1-2-Apport annuels :

Sur la base des données disponibles, l'apport moyen annuel de barrage de la Cheffia à la station de Cheffia est 135,28 hm³.

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Chapitre IV : HYDROCLIMATOLOGIE KHELIFI.B 2016

Tableau N°24: Variation moyenne annuelle des apports de barrage de la Cheffia à la
station de Cheffia (1976-1977/2014-2015).

Année	1976/77	1977/78	1978/79	1979/80	1980/81	1981/82	1982/83	1983/84		1984/85	Apport
98,60	104,30	102,19	86,93	95,22	112,48	82,45	256,69	224,98		Année
1985/86	1986/87	1987/88	1988/89	1989/90	1990/91	1991/92	1992/93	1993/94		Apport
55,26	340,87	24,93	18,15	19,00	179,43	131,17	90,27	68,49		Année
1994/95	1995/96	1996/97	1997/98	1998/99	1999/00	2000/01	2001/02	2002/03		Apport
64,60	171,20	12,02	130,64	194,01	72,39	100,05	5,85	384,06		Année
2003 /04	2004/05	2005/06	2006/07	2007/08	2008/09	2009/10	2010/11	2011/12		Apport
271,789	413,09	105,79	91,42	41,4	221,7	49,28	132,33	263,99		Année
2012/13	2013/14	2014/2015	-	-	-	-	-	-		Apport
61,44	123,05	274,38	-	-	-	-	-	-

Chapitre IV : HYDROCLIMATOLOGIE KHELIFI.B 2016

Figure N°20: Variation _de ^annuelle _Cheffia des apports de barrage de la Cheffia à la station

(1976-1977/2014-2015).

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Chapitre IV : HYDROCLIMATOLOGIE KHELIFI.B 2016

La série hydrométrique de 39 ans (1976-1977 à 2014-2015) de Barrage de la Cheffia représentée dans la figure (20). Ce graphe montre une importante variation d'une année à l'autre, d'ou une alternance multiple d'années excédentaires et d'années déficitaires. Ainsi, le débit le plus élevé soit, Q=413,09 hm³, a été observe au courant de l'année 2004-2005, le plus faible a été observe durant l'année 2001-2002, soit Q=5,85 hm³. Barrage de la Cheffia débite a la station de Cheffia, avec une moyenne de 135,28 hm³.

IV-5-2-Les crues :

IV-5-2-1-Crue du mars 1973 :

Cet ouvrage de restitution à été totalement détruit, lors des crues exceptionnelles de fin mars 1973, alors que le débit avait atteint 1600m ³ /s environ.

IV-5-2-2-Crue du 13-02-1987 :

Suit aux lâchers du barrage effectuées à partir de l'évacuateur principale, il n`est à signaler aucun problème inquiétant l'ouvrage tout entier, sauf bien sur l'avancement des travaux du bassin de dissipation.

IV-5-3-Pertes par évaporation :

Tableau N°25: Variation de l'évaporation annuelle des eaux dans le barrage de Cheffia
période (1976-1977 / 2014-2015).

Année	1976/77	1977/78	1978/79	1979/80	1980/81	1981/82	1982/83	1983/84		1984/85	Evaporation hm^3
6,852	8,33	7,493	7,469	7,017	6,533	6,354	6,923	6,526		Année
1985/86	1986/87	1987/88	1988/89	1989/90	1990/91	1991/92	1992/93	1993/94		Evaporation hm^3
5,19	5,459	4,968	2,673	2,355	6,219	6,014	6,521	6,013		Année
1994/95	1995/96	1996/97	1997/98	1998/99	1999/00	2000/01	2001/02	2002/03		Evaporation hm^3
4,063	5,075	6,024	6,359	7,507	6,42	5,941	3,626	5,963		Année
2003 /04	2004/05	2005/06	2006/07	2007/08	2008/09	2009/10	2010/11	2011/12		Evaporation hm^3
5,724	7,099	7,389	6,71	6,106	6,231	6,124	6,173	7,021		Année
2012/13	2013/14	2014/2015	-	-	-	-	-	-		Evaporation hm^3
5,259	5,371	6,809	-	-	-	-	-	-

Chapitre IV : HYDROCLIMATOLOGIE KHELIFI.B 2016

Figure N°21: Variation de l'évaporation (1 976- 1 977 annuelle / des _2014-2015).eaux dans le barrage de Cheffia période

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Chapitre IV : HYDROCLIMATOLOGIE KHELIFI.B 2016

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Vue la grande surface d'eau qui occupe le barrage qui peut atteint une surface de 1000 hectares, et dans les conditions climatiques subhumide de la région, étant donné que ce plan d'eau de la retenue est soumis aux radiations solaires, les pertes d'eau par évaporation dans le barrage peuvent atteindre des valeurs très importantes, elle est de 8,33hm³/an en moyenne enregistrée pendant l'année 1977/1978. Alors que la faible valeur de l'évaporation est de 2,35hm3/an en moyenne enregistrée pendant l'année la plus sèche durant cette période d'étude 1989/1990. D'une manière générale la moyenne annuelle des pertes d'eau par évaporation dans le barrage de Cheffia durant cette période d'observation est de 6,05Hm3/an.

Conclusion :

L'étude hydroclimatologique nous a permit de conclure que notre zone d'étude est caractérisée d'un climat subhumide. La période humide qui s'étale du mois d'octobre au mois de mai et une période sèche qui s'étend du mois de mai jusqu'au mois de septembre.

Les moyennes annuelles des précipitations variant entre 823,85 mm et 822,89 mm, sous une température moyenne annuelle de l'ordre de18, 89 °c.

Le ruissellement calculé selon la méthode de Tixeront Berkaloff est égal à 186,39 mm soit 22,62 % de P pour la Station Cheffia et 185,74 mm soit 22,57% pour la station Ain Assel.

L'infiltration est égale à11, 75 mm pour la station Cheffia et 43,36 mm pour la station Ain Assel.

L'étude de l'écoulement superficiel du bassin de la retenue de la Cheffia a permet de retenir que l'irrégularité temporelle (annuelle et mensuelle), est le caractère capital de l'écoulement moyen ainsi que l'écoulement maximal (crue).

Les régimes moyens des pluies et des écoulements mensuels on présenté une concordance temporelle relative, ou les mois les plus pluvieux sont le plus souvent les plus abondants en écoulement.

L'apport moyen annuel de barrage Cheffia est de135, 28 hm³ ce qui dépasse largement la

capacité de rétention du barrage (95hm³).

LA GESTION DE L'EAU DU BARRAGE DE LA CHEFFIA

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Chapitre V : LA GESTION DE L'EAU DU BARRAGE DE LA CHEFFIA KHELIFI.B 2016

Introduction

Le barrage de Cheffia, d'un volume d'eau régularisable de 95hm³, approvisionne le périmètre de la Bounamoussa en eau agricole en été, le complexe sidérurgique d'El- Hadjar et AEP (de la ville d'Annaba et de Bouhadjar) pendant toute l'année. Nous savons que le barrage a été conçu pour satisfaire les besoins en eau du périmètre de la Bounamoussa, dans ce seul cas il est suffisant même s'il ne se remplissait jamais à son maximum comme nous l'avons montré plus haut. Avec cette concurrence, l'on est en droit de s'interroger sur la possibilité du barrage à satisfaire la demande totale et couvrir les besoins .nous montrerons que ce mode de gestion sur trois secteurs est défaillant pour le bon fonctionnement du périmètre d'irrigation, la région n'est - elle pas à vocation agricole ?

VI-1-Répartition annuelle de l'eau du barrage : les dotations totales :

Le tableau N°26 et 27 ci - dessus fait apparaître les quantités reparties annuellement, et le quota de chaque secteur. Pouce cas, il a été pris en considération l'application de la méthode de répartition d'eau du barrage de Cheffia et ce pour la période 1779-2015 retenue dans ce premier choix parce qu'elle est porteuse d'informations très précises sur la valeur des quotas pour les 03secteur .A partir de ce tableau on constate des perturbations sérieuses d'une année à l'autre dans les volumes distribués se situant entre :

? 10,72 Hm? en 1989-1990

? 94,87 Hm? en 1992-1993

Les quantités d'eau qui ont fait l'objet d'une distribution, durant la période étudiée (1779-2015), à travers les trois secteurs ont atteint 2535,2 hm ³ représentant un volume moyen annuel de 70,42 hm³, quantité largement inférieure au volume utilisable du barrage qui est de l'ordre de 95 hm³.

Tableau N°26 : Consommation annuelle du l'eau du barrage 1979-1998

97-98 96-97 95-96 94-95 93-94 92-93 91-92 90-91 89-90 88-89 87-88 86-87 85-86 84-85 83-84 82-83 81-82 80-81 79-80 Années

73,77 73,72 57,97 71,77 77,12 94,87 75,85 48,11 10,72 27,23 80,65 82,15 90,93 82,57 73,11 89,30 71,64 56,21 64,26 Consommation annuelle (Hm^3)

100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 Valeur en %

31,76 33,02 28,99 28,33 35,51 48,88 31,90 22,05 01,53 04,08 38,22 37,84 47,96 36,67 31,11 38,19 23,19 24,03 21,23 Agriculture (Hm 3)

51,22 53,26 46,76 45,69 57,27 78,84 51,45 35,56 02,47 06,58 61,64 61,03 77,35 59,14 50,18 61,60 37,40 37,14 34,24 Valeur en %

34,36 33,48 21,85 33,65 31,56 32,57 29,97 15,15 01,22 09,15 25,26 26,98 24,65 26,99 23,89 26,37 26,47 22,06 43,03 AEP (Hm 3)

190,9 0186 121,4 33,56 175,3 180,9 166,5 84,17 06,78 50,83 140,3 149,9 136,9 149,9 132,7 146,5 0147 122,5 0239 Valeur en %

07,65 07,22 07,13 09,79 10,05 13,42 13,98 10,91 07,97 14,00 17,17 17,33 18,32 18,91 18,11 24,74 21,98 10,12 - Industrie (Hm^3)

51,00 48,13 47,53 65,27 67,00 89,47 93,20 72,73 53,13 93,33 114,5 115,5 122,1 0126 120,7 164,9 146,5 67,46 - Valeur en %

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Chapitre V : LA GESTION DE L'EAU DU BARRAGE DE LA CHEFFIA KHELIFI.B 2016

Tableau N°27 : Consommation annuelle du l'eau du barrage 1998-2015

Moyenne 14-15 13-14 12-13 11-12 10-11 09-10 08-09 07-08 06-07 05-06 04-05 03-04 02-03 01-02 00-01 99-00 98-99 Années

70,42 78,96 61,98 75,3 80,16 68,74 70,51 64,5 77,12 73,51 85,19 82,85 72,93 61,65 44,91 80,19 76,78 77,95 Consommation annuelle (Hm 3)

100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 Valeur en %

27,25 28,94 21,56 18,80 23,46 16,30 18,45 15,10 26,91 25,84 35,58 30,45 26,55 26,34 7,94 30,1 30,17 33,86 Agriculture (Hm^3)

43,95 46,68 34,77 30,32 37,84 26,29 29,76 24,35 43,40 41,68 57,39 49,11 42,82 42,48 12,80 48,55 48,66 54,61 Valeur en %

31,60 38,70 40,42 45,18 45,28 40,63 39,48 37,27 39,20 36,81 39,99 44,30 36,94 28,35 27,97 38,76 36,00 33,77 AEP (Hm 3)

175,5 215,0 224,5 251,0 251,5 225,7 219,3 207,0 217,8 204,5 222,1 246,1 205,2 157,5 155,3 215,3 200,0 187,6 Valeur en %

11,89 11,32 11,49 11,32 11,42 11,81 12,58 12,13 11,01 10,86 09,62 08,10 09,44 06,96 09,00 11,33 10,61 10,32 Industrie (Hm^3)

79,26 75,46 76,60 75,46 76,13 78,73 83,86 80,86 73,40 72,40 64,13 54,00 63,93 46,40 60,00 75,53 70,73 68,80 Valeur en %

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Chapitre V : LA GESTION DE L'EAU DU BARRAGE DE LA CHEFFIA KHELIFI.B 2016

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Chapitre V : LA GESTION DE L'EAU DU BARRAGE DE LA CHEFFIA KHELIFI.B 2016

VI-2-La distribution par secteur :

VI-2-1-Les quotas d'eau :

Le tableau N°28, que nous obtenu à partir du tableau N° , regroupe les volumes d'eau moyens réellement alloués aux volumes prévus .il montre que dans les quotas distribués que l'agriculture prend le plus fort (27,25 hm³, soit 28,68%) cependant, malgré cela, elle accuse un déficit de 34,75 hm³, déficit que nous constatons être le plus important car celui de l'industrie n'est que de 13,8 hm³ la ville est carrément excédentaire.

Tableau N°28 : quotas d'eau distribués et les quotas prévus.

Secteurs	Volume moyen consommé 1979-2015	Taux(%)	Volume prévu(Hm3)		Déficit(Hm3)	Agriculture
27,25	28,68	62	-34,75		Industrie
11,89	12,51	15	-3,11		AEP
31,60	33,26	18	+13,8		Total
70,42	74 ,45	95	-24,26(25,54%)

VI-2-2-Le secteur agricole :

D'après la fig. N°22, nous remarquons que trois(03) années attestent des valeurs de la consommation réelle largement inférieures par rapport à la consommation annuelle.

· Année 1988-1989 : 6,58%

· Année 1989-1990 : 2,47%

· Année 2001-2002 : 12,80%

Ce sont trois années pendant les quelles l'agriculture n'a presque pas bénéficié d'eau. La situation globale étant que ce secteur n'a jamais en son quota prévu ( 62 hm³), en moyenne en effet la couverture du besoin n'a été que de 43,95% sur la douzaine d'années considérée .Nous notons même que la plus forte dotation (1992-1993) n'était que de 78,84 % de ce qui était prévu.

Ces quantités trop faibles ont généré une défaillance dans l'irrigation du périmètre. Nous -nous rendons compte en effet que les superficies n'ont jamais atteint les14800 ha. Même que pour les années (1988-1989 et 1989-1990 et 2001-2002), ces superficies n'ont été que de et.

Figure N°22: consommation annuelle (1 979-20 ^de ₁ ^l'eau ₅₎ du barrage pour l' agriculture.

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Chapitre V : LA GESTION DE L'EAU DU BARRAGE DE LA CHEFFIA KHELIFI.B 2016

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Chapitre V : LA GESTION DE L'EAU DU BARRAGE DE LA CHEFFIA KHELIFI.B 2016

VI-2-3-Le secteur de la ville Annaba et de Bouhadjar:

D'après la fig. N°23, nous remarquons que seulement quatre années attestent des valeurs de la consommation réelle inférieures par rapport à la consommation annuelle prévue (18hm3), ce sont :

? Année 1988-89 : 50,83%

? Année 1989-90 : 6,78%

? Année 1990-1991 : 84,17%

? Année1994-1995 : 33,56%

Le reste des années par contre est largement excédentaire vu que la dotation moyenne de ces années a été de 31,60 hm³ soit une couverture de 175,5 %.

VI-2-3-1-Transfert du barrage de la Cheffia vers Chaiba (Annaba) :

Il concerne un volume très important (1388,88 l/s, soit 43,8 hm³). L'agglomération d'Annaba est alimentée avec un débit de 654,81 l/s (20,6 hm³). Actuellement, le schéma du transfert est complexe les besoins en eau potable au niveau de la Basse Seybouse (14 06) qui sont les plus importants sont assurés conjointement par le barrage de la Cheffia, et les forages dans la nappe des Salines et surtout les massifs dunaires de Bouteldja (400 l/s).

Le périmètre de la Bounamoussa d'une surface équipée de 16500 ha dont 14800 ha irrigables est situé sur les terres des communes de Ben M'hidi et Drean; il a été mis en eau en 1977 et est alimenté à partir du barrage de la Cheffia. La technique d'irrigation pratiquée est l'aspersion.

Les volumes d'eau alloués à partir du barrage de Cheffia varient d'une façon assez importante et les surfaces irriguées connaissent également des variations importantes. L'année 2002 a été une année particulière, les eaux du barrage de Cheffia n'ont pas été distribuées au périmètre. Les principales cultures sont l'arboriculture (30 %), les fourrages, les maraîchages (18 %), les cultures industrielles (49 %).

Les besoins en eau potable les plus importants sont localisés dans la basse Seybouse et la Moyenne Seybouse. Dans la Basse Seybouse, les besoins en eau potable se concentrent essentiellement dans les agglomérations d'Annaba, chef-lieu de wilaya, El Bouni, Sidi Amar et El Hadjar. Ces besoins sont assurés conjointement par le barrage de la Cheffia et les forages dans la nappe des Salines et surtout les massifs dunaires de Bouteldja (dans le bassin côtier 03 17).

Le sous-bassin de la Basse Seybouse accapare la part la plus importante des eaux industrielles avec un volume quotidien de 66900m³/j (24,41 hm³/an), ce qui représente 84 % de l'ensemble des besoins. Les activités industrielles sont implantées dans les communes d'El Hadjar, El Bouni et Annaba (wilaya d'Annaba) et EChatt, Chbaita, Drean et Besbes pour la wilaya d'Et Tarf.

Figure N°23 : consommation annuelle de l'eau du barrage pour A E P.

1979-2015 (Khelifi .B 2016)

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Chapitre V : LA GESTION DE L'EAU DU BARRAGE DE LA CHEFFIA KHELIFI.B 2016

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Chapitre V : LA GESTION DE L'EAU DU BARRAGE DE LA CHEFFIA KHELIFI.B 2016

VI-2-4-Secteur industriel :

Ce secteur est considéré comme prioritaire dans le programme d'approvisionnement en eau à partir du barrage. Cette affirmation est justifiée par la figure N°24 qui montre que la dotation moyenne assure une couverture de 79,26% du volume prévu , que septe (07) années sur 36 sont excédentaires ( par exemple 1981-1982 la couverture a été de 146,5%), qu'enfin les années déficitaires ne tombent pas au-delà d'une couverture de 50%( les années dans ce cas est 19891990 et 1995-1996 avec 47,53% et 1996-1997 et 1997-1998 avec 48,13% et 2002-2003 avec 46,40% et 2004-2005 avec 54,00% ). Le déficit de ces de dernières tourne autour de 75 %.

Chapitre V : LA GESTION DE L'EAU DU BARRAGE DE LA CHEFFIA KHELIFI.B 2016

Figure N°24 : Consommation annuelle de l'eau du barrage pour le complexe sidérurgique d'El - Hadjar.

1979-2015 Khelifi .B 2016)

57

.

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Chapitre V : LA GESTION DE L'EAU DU BARRAGE DE LA CHEFFIA KHELIFI.B 2016

Conclusion :

Le barrage de la Cheffia se trouve confronté à d'énormes problèmes de gestion de l'eau du point de vu distribution. Les besoins en eau agricole n'ont jamais été satisfaits à 100%, ce qui justifie une défaillance dans sa gestion. Ceux des deux secteurs, par contre, ne connaissent beaucoup de déficit. Ceci montre une gestion est défaillante pour les raisons suivantes :

? Une défaillance liée à la concurrence entre les 03 secteurs.

? Une défaillance due au système de culture, les cultures pratiquées sur le périmètre de la Bounamoussa demandent beaucoup d'eau, alors qu'il y a problème d'au disons dans sa gestion. La distribution de l'eau à partir du barrage s'est imposée ou la priorité fût donnée au secteur industrie et L'AEP (de ville de Annaba et de Bouhadjar), et enfin au secteur de l'agriculture l'existence du barrage de la Cheffia, et son implantation dans la région de Cheffia a beaucoup servi les besoins en eau de trois importants secteurs : une grande ville, celle d'Annaba, un secteur industriel celui du complexe sidérurgique d'El -Hadjar et enfin un secteur agricole, le périmètre d'irrigation de la Bounamoussa .a travers le dépouillement des statistiques relatif à la consommation d'eau à partir du barrage , et après analyse de la période 1979-2015, le barrage n `a pu livré seulement un volume moyen annuel de 65Hm³ , le qualifiant dans l'incertitude de répondre à la demande des trois secteurs parallèlement en particulier durant les années1988-1999,1989-1990 et2001-2002 , les capacités en eau contenues dans le barrage s'étaient amoindries, la distribution de l'eau à partir du barrage s'est imposée ou la priorité fût donnée au secteur industrie et l'AEP( de la ville de Annaba et de Bouhadjar) , et enfin au secteur de l'agriculture, le classement de ce dernier en troisième position a beaucoup touché, et même paralysé la principale activité de l'office de périmètres d'irrigations (vente d'eau) qui le lie avec l'agriculteur et qui présentait l'unique source de revenu pour sa survie , et se rangeait parmi les raisons de la régression de superficies irriguées, et qui n'ont pu égaler les 10000ha qu'en 1984 .la moyenne des superficies irriguées était insignifiante en particulier après les années de sécheresse , malgré les importantes quantités d'eau distribuées qui se trouvaient face à une évolution de la pratique de la céréaliculture menée en sec et couvrant d'énormes superficies.

HYDROCHIMIE

Chapitre VI: HYDROCHIMIE KHELIFI.B 2016

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Introduction :

La composition chimique d'une eau joue un rôle important dans la détermination de sa qualité, par conséquent, son attribution pour l'alimentation en eau potable ou d'autres usages: irrigation, industrie...etc, (Debieche, 2002).

Dans notre travail d'étudier le coté de la qualité de cette noble ressource, sur la base des explications des études hydrochimiques effectuées dans la région d'étude.

L'étude de chimisme des eaux superficielles a pour but de :

? déterminer les principaux faciès chimiques des eaux.

? Définir la qualité et la potabilité des eaux de la région.

? Donner une appréciation sur les différents paramètres ayant une influence directe ou indirecte sur l'évolution de la qualité chimique des eaux à savoir: la salinité, l'agressivité et la pollution d'origine anthropiques (domestique, industrielle et agricole).

VII-1- Echantillonnages et méthodes d'analyses :

Les eaux de barrage Cheffia sont contrôlées régulièrement par une analyse complète chaque moi. L'échantillonnage et le dosage des éléments est fait par le service étatique concerné qui est l'agence national des ressources hydraulique, direction régionale de Constantine (A.N.R.H).Et le dosage Les paramètres physiques tels que la température, le pH et la conductivité électrique est fait par l'opérateur de l'algériennes des eaux (ADE) actuellement (SEATA a Bouteldja).

VII-2-Faciès chimiques:

VII-2-1- Formule ionique :

Le traitement des analyses chimiques des eaux de l'année 2015et 2016 a permis de déterminer pour chaque analyse considéré un faciès chimique. L'ensemble de ces résultats est résumé dans le tableau (29) :

Tableau N°29 : formule ionique et faciès chimique des eaux du barrage de la Cheffia de

l'année 2015 et 2016.

Mois e	Formule ionique		Faciès chimique	Janvier 2015
rCl^->rSO4^2->rHCO^3-_rCa^2+>rMg^2+> r(Na^++K^+)	Chloruré - Calcique		Mars 2015
rCl^->rSO4^2->rHCO^3-_r(Na^++K^+)>rCa^2+> rMg^2+	Chloruré - Sodique		Avril 2015
rCl^->rSO4^2->rHCO^3-_r(Na^++K^+)>rCa^2+> rMg^2+	Chloruré - Sodique		Mai 2015
rCl^->rSO4^2->rHCO^3-_r(Na^++K^+)>rCa^2+> rMg^2+	Chloruré - Sodique		Juin 2015
rCl^->rSO4^2->rHCO^3-_r(Na^++K^+)>rCa^2+> rMg^2+	Chloruré - Sodique		Aout 2015
rCl^->rSO4^2->rHCO^3-_rCa^2+>r(Na^++K^+)> rMg^2+	Chloruré - Calcique		Octobre 2015
rCl^->rSO4^2->rHCO^3-_rCa^2+>r(Na^++K^+)> rMg^2+	Chloruré - Calcique		Novembre 2015
rCl^->rSO4^2->rHCO^3-_rCa^2+>r(Na^++K^+)> rMg^2+	Chloruré - Calcique		Décembre 2015
rCl^->rSO4^2->rHCO^3-_rCa^2+>r(Na^++K^+)> rMg^2+	Chloruré - Calcique

Chapitre VI: HYDROCHIMIE KHELIFI.B 2016

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Mars 2016

rCl^->rSO4^2->rHCO^3-_rCa^2+>r(Na^++K^+)> rMg^2+	Chloruré - Calcique	Avril 2016
rCl^->rSO4^2->rHCO^3-_rCa^2+>r(Na^++K^+)> rMg^2+	Chloruré - Calcique

Afin de voir la fiabilité des analyses on a vérifié les résultats obtenus en établissant la balance ionique pour chaque analyse qui n'a pas dépassé 6%.

L'interprétation des résultats des analyses chimiques des eaux du barrage de la Cheffia révèle un faciès dominant. C'est le faciès chloruré - calcique à magnésien.

On remarque aussi sur le tableau 66 le faciès de l'eau est de type chloruré - sodique a les mois mars, avril, mai, juin, (2015). Pour visualiser les résultats du tableau (29), on représente ces analyses par le diagramme de piper.

VII-2-2-Représentation graphique des résultats :

VII-2-2-1-Diagramme de Piper :

Le diagramme de Piper permet de visualiser sur le triangle des anions ou des cations des échantillons analysés et de définir non seulement leur faciès grâce aux éléments major,

Figure N°25: Représentation des analyses chimiques des eaux du barrage de la Cheffia de l'année
2015 et 2016 par le diagramme de Piper.

Chapitre VI: HYDROCHIMIE KHELIFI.B 2016

61

La représentation des analyses chimiques de l'eau sur le diagramme de piper permet de différencier les familles d'eaux. L'examen des représentations graphiques obtenues, permet de déduire les interprétations suivantes :

? Dans le triangle des cations le calcium est dominants par rapport au sodium et ou magnésium.

? Dans le triangle des anions le sulfate est dominants par rapport au chlorure et ou bicarbonaté.

? Ainsi, dans diagramme losangique, l'évolution chimique est alors marquée par un positionnement vers le pole sulfaté calcique.

VII-2-2-2-Diagramme de Schoeller-Berkaloff :

Ce diagramme comporte une échelle logarithmique sur laquelle on porte les teneurs des principaux ions en (mg/l) sur l'axe des abscisses. On porte de gauche à droite, à intervalle régulier

(Ca⁺², Mg⁺², Na⁺⁺K⁺, Cl^-, SO4^-, HCO3^-), les points reportés sont ensuite reliés par une ligne brisée

qui facilite la comparaison des résultats de l'analyse de l'eau d'un ensemble d'échantillons.

D'une manière générale, l'allure des courbes brisée (Fig. 27), montre que les faciès de l'eau du barrage sont de type chloruré sodique et potassique pour le période d'étude (2015- 2016).Et de type chloruré - sodique à les mois mars, avril, mai, juin, (2015).

Figure N°26 : Représentation des analyses chimique des eaux du barrage de la Cheffia
2015 et 2016 par le diagramme de Schoeller - Berkaloff

Chapitre VI: HYDROCHIMIE KHELIFI.B 2016

62

VII-2-2-3-Diagramme de Stiff :

Ce genre de diagramme permet d'obtenir une figure géométrique polygonale caractéristique d'une famille d'eau donnée. Les données d'analyse des ions majeurs sont reportées sur des axes horizontaux de part et d'autre de l'axe vertical d'origine. Les cations sont représentés à gauche (Na⁺⁺

K⁺, Ca^2+, Mg²⁺ et les anions à droite (Cl^-, HCO3^- + CO3, SO4^2-, NO3).

Figure N°27: Détermination du faciès chimique des eaux du barrage de la Cheffia de l'année
2015 et 2016 par le diagramme de Stif.

Chapitre VI: HYDROCHIMIE KHELIFI.B 2016

63

VII-3-Evolutions des paramètres physico-chimiques et organoleptiques :

VII-3-1-Les paramètres physiques :

VII-3-1-1- Potentiel d'hydrogène (PH):

Le pH (potentiel hydrogène) mesure la concentration en ions H⁺ de l'eau. Il traduit ainsi la balance entre acide et base sur u ne échelle de 0 à 14. Ce paramètre caractérise un grand nombre d'équilibre physico-chimique et dépend de facteurs multiples, dont l'origine de l'eau. Le pH des eaux naturelles est lié à la nature des terrains traversés.

On remarque qu'au niveau de barrage le pH est situé dans la norme maximale et acceptable. La valeur des pH est généralement comprise entre 6,98 et 7,18.

Tableau N°30 : Variation du pH des eaux du barrage de la Cheffia (Période : 2015-2016).

Paramètres		Paramètres statistiques du Potentiel d'Hydrogène (pH)				Barrage de la Cheffia Période 2015-2016
Max		Moy	Min	Ecart type
		7,08	6,98	0,054

Figure N°28: Histogramme des Variation mensuelle du pH des eaux du barrage de la
Cheffia (Période : 2015-2016).

La figure 29, donne un aperçu sur les variations des mensuelles du PH durant cette période d'étude. On remarque qu'au niveau de barrage le pH est situé dans la norme maximale et acceptable. La valeur des pH est généralement comprise entre 6,98 et 7,18.

VII-3-1-2-La température (T):

La température des eaux superficielles dépend des échanges thermiques avec l'air ambiant et du

rayonnement solaire. La température influence des paramètres comme l'oxygénation, la conductivité, la solubilité de différentes substances, ... etc. Elle joue aussi un rôle important dans l'augmentation de l'activité chimique, bactérienne et de l'évaporation de l'eau. Elle varie en

Chapitre VI: HYDROCHIMIE KHELIFI.B 2016

64

fonction de la température extérieure de l'air (saison), de la nature géologique et du la profondeur de l'eau. La température des eaux varient entre 11,5°C et 30°C.

Tableau N°31 : Variation mensuelle de la température des eaux du barrage de la Cheffia
(Période : 2015-2016).

Paramètres		Paramètres statistiques du La température(T°)				Barrage de la Cheffia Période 2015-2016
Max(C°)		Moy(C°)	Min(C°)	Ecart type
		18,54	11,5	5,39

Figure N°29: Histogramme des Variations mensuelle de la température des eaux du barrage
de la Cheffia (Période : 2015-2016).

D'après ces graphies (Fig. 30), on remarque que la moyenne des températures de l'eau du

barrage Bounamoussa est de (18,54°C) traduise qu'elle est normale à bonne qualité. VII-3-1-3-La conductivité :

La conductivité mesure la capacité de l'eau à transmettre un courant électrique. Elle est directement proportionnelle à la quantité de sels (ions) dissous dans l'eau.

Tableau N°32 : Variation mensuelle de La conductivité des eaux du barrage de la Cheffia
(Période : 2015-2016).

Paramètres		Paramètres statistiques de La Conductivité Electrique (C.E)				Barrage de la Cheffia Période 2015-2016
Max (ìS/cm)		Moy (ìS/cm)	Min (ìS/cm)	Ecart type
		354,36	309	29,34

Chapitre VI: HYDROCHIMIE KHELIFI.B 2016

65

Figure N°30: Histogramme des Variations mensuelle de La conductivité des eaux du barrage
de la Cheffia (Période : 2015-2016).

D'après ces graphies (Fig. 31), on remarque que La conductivité des eaux du barrage entre (309ìS/cm Mai 2015 et 398ìS/cm Aout 2015) ces valeurs sont distribuées symétriquement ou tour de la valeur norme (50-400ìS/cm) se qui rends ces eaux de qualité excellente.

? 50-400 ìS/cm : qualité excellente.

? 400-750 ìS/cm : qualité bonne.

? 750-1500 ìS/cm : qualité médiocre mais utilisable.

? >1500 ìS/cm : minéralisation excessive.

VII-3-2-Les paramètres organoleptiques :

VII-3-2-1-La Turbidité :

La turbidité désigne la teneur de l'eau en matières qui le troublent. Dans les retenues d'eau elle

est généralement causée par les particules colloïdales qui absorbent, diffusent et/ou réfléchissent la

lumière dont le limon, l'argile, les matières organiques et inorganiques en fines particules. Dans les

eaux eutrophies, peut aussi s'agit de bactérie et de micro algues.

Les eaux du barrage avaient des turbidités très élevées dépassants largement les normes de

potabilité (5 NTU), elles ont fluctués entre 6,19 et 101NTU.

Tableau N°33 : Variation mensuelle de La Turbidité des eaux du barrage de la Cheffia
(Période : 2015-2016).

Paramètres		Paramètres statistiques de La turbidité(en NTU)				Barrage de la Cheffia Période 2015-2016
Max NTU		Moy NTU	Min NTU	Ecart type
		38,74	6,19	29,06

Chapitre VI: HYDROCHIMIE KHELIFI.B 2016

66

Figure N°31 : Histogramme des Variations mensuelle de la turbidité (NTU) des eaux du
barrage de la Cheffia (Période : 2015-2016).

Le graphe de l'évolution de la turbidité (Fig. 32), montrent que les eaux du barrage avaient des turbidités très élevées dépassants largement les normes de potabilité (5 NTU), elles ont fluctués entre 6,19 et 101NTU.

VII-3-3-Les paramètres chimiques :

VII-3-3-1-Le résidu sec :

Le résidu sec pesé suite à l'évaporation de 100 ml d'eau non filtrée permet de déterminer les teneurs en matières dissoutes après soustraction des matières en suspension. Ces matières dissoutes représentent la majeure partie du résidu sec.

Tableau N°34 : Variation de Résidu sec des eaux du barrage de la Cheffia

(Période : 2015-2016).

Paramètres		Paramètres statistiques				Barrage de la Cheffia Période 2015-2016
Max (mg/l)		Moy (mg/l)	Min (mg/l)	Ecart type
		265,33	254	10,71

Chapitre VI: HYDROCHIMIE KHELIFI.B 2016

67

Figure N°32: Histogramme des variations mensuelles des Résidu sec (RS) dans les eaux du
barrage de la Cheffia (Période : 2015-2016).

D'après ces graphies (Fig. 33), on remarque que Les teneurs extrêmes pesées sont 280 mg/l marqué au mois de février 2016 alors que la faible valeur et de254 mg/l enregistrée au mois de septembre 2015.La moyenne est de 265,33mg/l n'atteint pas la norme, traduit la bonne qualité. VII-3-3-2-L'oxygène dissous :

L'oxygène est présent dans l'eau sous forme dissoute ou gazeuse. A une température et une pression donnée. Il existe une quantité maximale d'oxygène sous forme dissoute : c'est la teneur en O2 pour laquelle l'eau est saturée à 100%. D'autre part, la présence de l'oxygène dans l'eau résulte d'une diffusion à partir de l'air au niveau de la surface et surtout de l'activité photosynthétique des végétaux aquatiques, notamment des algues. C'est un indicateur important de pollution organique des eaux.

L'oxygène constitue un excellent indicateur du fonctionnement du plan d'eau à différents titres :

? Sur le plan physique (indicateur de pollution) : les matières minérales et organiques réduites sont oxydées biologiquement et font diminuer la concentration en O2 dissous. Une eau appauvrie en O2 peut à ce titre être considérée comme polluée.

? Sur le plan biologique : l'oxygène présent dans l'eau est vital aux organismes vivants. L'oxygène dissout provient en majeure partie de l'atmosphère. Une autre partie de l'oxygène est produite par les plantes aquatiques durant le jour car la nuit c'est le processus inverse qui se met en branle en produisant une consommation d'oxygène et une production de CO2 par les plantes aquatiques.

Chapitre VI: HYDROCHIMIE KHELIFI.B 2016

68

Tableau N°35 : Variation de l'oxygène dissous (O2) des eaux du barrage de la Cheffia

(Période : 2015-2016).

Paramètres		Paramètres statistiques de l'oxygène dissous O2(en %)				Barrage de la Cheffia Période 2015-2016
Max (%)		Moy (%)	Min (%)	Ecart type
		99,11	78,84	12,01

Tableau N°36: Qualité des eaux en oxygène dissous

Oxygène dissous (mg/l) Oxygène de saturation (%)	Qualité des eaux		Classe
Normale	1A		> 7 mg/l > 90%
Bonne	1B		5 7mg/l 70% à 90%
Moyenne	2		entre 3 et5 mg/l 50% à70%
Médiocre	3		< 3mg/l < 50%

Figure N°33 : Histogramme des variations mensuelle de l'oxygène dissous O2 (en%) des eaux
du barrage la Cheffia (Période : 2015-2016).

Le graphe de l'évolution de la teneur en l'oxygène dissous O2 (en%) (Fig. 34), montrent que

Les concentrations en oxygène dans l'eau du barrage sont peu variables présente sous de forte teneur pendant la période chaude (juillet 2015 112,19%). Cette augmentation est due peut être à la forte activité photosynthétique des algues qui se développent pendant l'été dans les eaux du barrage, selon la relation suivante (Redfield et al, 1963) :

Photosynthèse

106C+ 16N +P + nH 2O+ mH⁺+ Oligoéléments+ lumière C106N16PHxOy+ 138O2

Les rejets domestiques contribuent à la diminution de la teneur en oxygène.

Chapitre VI: HYDROCHIMIE KHELIFI.B 2016

69

VII-3-3-3-La dureté dotale (TH) :

La dureté d'une eau correspond à la présence de sels de calcium et dans moindre mesure des sels

de magnésium (strontium et baryum). On l'exprime en général en milligrammes par litre de carbonates de calcium.

Tableau N°37: Classification des eaux selon la dureté.

degré de dureté		Concentration en mg/l de CaCO3	Douce
0-60		Modérément douce
60-120		Dure
120-180		Très dure
180 et plus

Tableau N°38: Paramètres statistiques de la dureté totale (TH) des eaux du barrage de la Cheffia (Période : 2015-2016).

Paramètres		Paramètres statistiques				Barrage de la Cheffia Période 2015-2016
Max (mg/l)		Moy (mg/l)	Min (mg/l)	Ecart type
		160	120	24,49

Figure N°34 : Histogramme des variations de La dureté dotale (TH) dans les eaux du barrage de la Cheffia (Période : 2015-2016).

A partir des graphes ci dessous (Fig.35), montrent que Les eaux de barrage de la Cheffia sont

dures leur dureté varie entre 120 et 220 mg/L deCaCO3. Les valeurs les plus élevées sont observées pendant les mois de Javier, juin, octobre Novembre et même par fois décembre. Les ions qui sont responsables de la dureté sont les ions de calciums, en raison de leurs teneurs élevés dans les eaux du barrage par apport celle de magnésiums, donc la dureté totale est composée en grande parte par la dureté calcique.

Chapitre VI: HYDROCHIMIE KHELIFI.B 2016

70

Chapitre VI: HYDROCHIMIE KHELIFI.B 2016

VII-3-3-4-Le titre alcalimétrique complet :

Le TAC (titre alcalimétrique complet) est la grandeur utilisée pour mesurer le taux d'hydroxydes, de carbonates et de bicarbonates d'une eau, il traduit le caractère basique d'une eau (HCO3^- +C03^2- +OH^-)

La variation du titre alcalimétrique de barrage de la Cheffia est comprise entre 10,5et 18,5mg/l de CaCO3. Les valeurs les plus élevées sont observées pendant les mois de. Décembre 2015 a 17,5°F et Mars 2016 a18, 5°F.

VII-3-3-5-Les éléments majeurs :

La minéralisation de la plus part des eaux est dominée par huit ions appelés couramment les ions majeurs on distingue les cations : calcium, magnésium, sodium et potassium, et les anions : chlorure, sulfate, nitrate et bicarbonate.

VII-3-3-5-1-Les cations :

VII-3-5-1-1-Le calcium (Ca2+):

Le calcium est un élément alcalinoterreux, leur présence dans l'eau (ions Ca⁺⁺) est liée principalement à deux origines naturelles : soit la dissolution des formations carbonatées (CaCO3), soit la dissolution des formations gypsifères (CaSO4).

Tableau N°39: Variations de la teneur en Calcium dans les eaux du barrage de la

Cheffia (Période : 2015-2016).

Paramètres		Paramètres statistiques du Calcium (Ca^2+)				Barrage de la Cheffia Période 2015-2016
Max (mg/l)		Moy (mg/l)	Min (mg/l)	Ecart type
		41,82	36	6,54

Figure N°35 : Histogramme des Variations de la teneur en Calcium dans les eaux du barrage de la Cheffia (Période : 2015-2016).

71

Le graphe de l'évolution de la teneur en Calcium (Fig. 36), montrent que Les eaux du barrage Bounamoussa présentent des teneurs en calcium comprises entre la valeur minimale 36 mg/l au mois d'Mars 2015 et la valeur maximal de 60 mg/l enregistré au mois de Novembre 2015. VII-4-3-5-1-2-Magnésium (Mg⁺²) :

Ses origines sont comparables à celle de calcium, cet élément provient de la dissolution des formations carbonatées à fortes teneurs en magnésium (magnésite et dolomite).son abondance géologique (2.1 % de l'écorce terrestre) et sa grande solubilité font que les teneurs dans l'eau peuvent être importantes (J.Rodier 1996).

Magnésite: MgCO3 Mg⁺⁺ + CO3^--

Dolomite: CaMg (CO3)2 Ca ++ + Mg ++ + 2CO3^--

Tableau N°40 : Variations de la teneur en Magnésium dans les eaux du barrage de la
Cheffia (Période : 2015-2016).

Paramètres		Paramètres statistiques du Magnésium (Mg^+2)				Barrage de la Cheffia Période 2015-2016
Max (mg/l)		Moy (mg/l)	Min (mg/l)	Ecart type
		12,44	7,2	3,84

Figure N°36 : Histogramme des Variations de la teneur en Magnésium (Mg⁺²) dans les eaux du barrage de la Cheffia (Période : 2015-2016).

Le graphe de l'évolution de la teneur en Magnésium (Mg⁺²) (Fig. 37), montrent que L'eau du barrage de la Cheffia présente des teneurs en magnésium entre la valeur minimale 7, 2 mg/l au mois d'Mai et la valeur maximal de 19,2 enregistré au mois de Janvier 2015.

Chapitre VI: HYDROCHIMIE KHELIFI.B 2016

72

VII-3-3-5-1-3-Le Sodium et le Potassium (Na+ + K+) :

Le potassium provient de l'altération des roches gneissiques et schisteuses, des argiles

potassiques et de la dissolution des engrais chimiques (NPK).

Les teneurs en potassium sont très faibles, l'origine de potassium des eaux du barrage est les

argiles numidien.

Les teneurs en sodium admises par l'O.M.S. sont de l'ordre de 100 mg/l.Les origines possibles

de sodium sont la dissolution de couches salifères, le sodium dans les eaux peut provenir :

+ du lessivage des formations riches en NaCl (argiles- marnes).

+ des eaux usées d'origine industrielle et domestique.

+ de l'invasion d'eau marine.

VII-3-3-5-2-Les anions :

VII-3-3-5-2-1-Les Bicarbonates (HCO3-) :

Les ions de bicarbonates sont définis par les hydrogénocarbonates et caractérisent

essentiellement l'alcalinité des eaux naturelles.

La présence des bicarbonates dans l'eau est due à la dissolution des formations carbonatées

(cipolin, calcaire) Par des eaux chargées en gaz carbonique (CO2) de la minéralisation de la matière

organique. La réaction de dissolution est donnée par l'équation suivante :

CaCO3(S) + H2O(L) + CO2(g) 2HCO3^-+Ca2⁺

La concentration des bicarbonates dans l'eau est fonction des paramètres suivants :

+ Température de l'eau.

+ Tension du CO2 dissous.

+ Concentration de l'eau en sels et nature lithologique des terrains traversés.

Tableau N°41 : Variations de la teneur en Bicarbonates dans les eaux du barrage de la

Cheffia (Période : 2015-2016).

Paramètres		Paramètres statistiques du Bicarbonates (HCO^-3)				Barrage de la Cheffia Période 2015-2016
Max (mg/l)		Moy (mg/l)	Min (mg/l)	Ecart type
		13,95	10,5	2,34

Chapitre VI: HYDROCHIMIE KHELIFI.B 2016

73

Figure N°37: Histogramme des Variations de la teneur en Bicarbonates dans les eaux du barrage de la Cheffia (Période : 2015-2016).

Le graphe de l'évolution de la teneur en Bicarbonates (HCO3^-) (Fig. 38), montrent que La valeur maximum des concentrations d'analyses du bicarbonate des eaux du barrage est de l'ordre de 18,5mg/l enregistrée au mois d'Mars 2016 et la valeur minimum est de l'ordre de 10,5 mg/l marquée au mois Novembre 2015.

VII-3-3-5-2-2-Les sulfates (SO42-):

La présence des ions de sulfates (SO4^2-) dans l'eau est liée à la dissolution des formations gypseuses d'une part, aux pesticides provenant des eaux d'irrigation d'autre part.

Les sulfates les plus fréquemment rencontrés sont les sulfates de sodium, les sulfates d'ammonium et le sulfate de magnésium. Bien que l'ion de sulfate soit l'un des anions les moins toxiques, une concentration de 250 mg/L peut occasionner des problèmes gastro-intestinaux chez les enfants et une concentration de 300 mg/l peut être laxative chez les adultes. L'OMS considère que l'eau est non potable si la concentration en sulfate dépasse 500 mg/l.Les eaux du barrage Bounamoussa présentent des teneurs en (SO4^2-) 39 mg/l.

VII-3-3-5-2-3-Les chlorures (Cl-) :

L'origine de cet élément est liée principalement à la dissolution des formations salifères. Les concentrations du Cl^- observées au niveau des eaux barrage montrent des teneurs inférieures aux normes de potabilité 250 mg/ L.

Chapitre VI: HYDROCHIMIE KHELIFI.B 2016

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Tableau N°42 : Variations de la teneur en Chlorure dans les eaux du barrage de la
Cheffia (Période : 2015-2016).

Paramètres		Paramètres statistiques de Chlorures (Cl-)				Barrage de la Cheffia Période 2015-2016
Max (mg/l)		Moy (mg/L)	Min (mg/l)	Ecart type
		46,54	36,21	5,69

Figure N°38: Histogramme des Variations de la teneur en Chlorure dans les eaux du barrage de la Cheffia (Période : 2015-2016).

A partir des graphes ci dessous (Fig.39), montrent que la concentration maximale de Cl^- et 49,7 mg/l enregistrée au mois de Mars 2016 alors qu'à la valeur la plus faible est de36, 21 mg/l marquée au mois d'Janvier 2015.

VII-4- Eléments indicateurs de pollution :

Les eaux usées proviennent essentiellement des activités (humaines) domestiques de tous les jours. L'analyse la plus fréquente des éléments indicateurs de pollution urbaine comprend les

--

mesures de la DBO5, DCO, O2, ainsi que les éléments azotés (NO2, NO3, NH4⁺). Afin d'apprécier

la qualité des eaux du barrage étudié, nous allons référés à la grille de la qualité globale des eaux dans le tableau ci-dessous.

Chapitre VI: HYDROCHIMIE KHELIFI.B 2016

Tableau N°43:Grille de qualité des eaux superficielles des barrages en Algérie (D'après l'ANRH).

Paramètres	Unité	Bonne	Moyenne	Mauvaise		Très mauvaise	O2 (%)
%	100 - 90	90 - 50	50 - 30	> 30		DBO5
mg/l	< 5	5 - 10	10 - 15	> 15		DCO
mg/l	< 20	20 - 40	40 - 50	> 50		Matière org
mg/l M.O	< 5	5 - 10	10 - 15	> 15		Ammonium
mg/l NH4	0 - 0.01	0.01 - 0.1	0.1 - 3	> 3		Nitrate
mg/l NO3	0 - 10	10 - 20	20 - 40	> 40		Nitrite
mg/l NO2	0 - 0.01	0.01 - 0.1	0.1 - 3	> 3		Phosphate
mg/l PO4	0 - 0.01	0.01 - 0.1	0.1 - 3	> 3

VII-4-1- Les éléments nutritifs: VII-4-1-1-Le cycle d'azote :

L'azote est présent dans la nature sous trois formes chimiques (nitrates, nitrites et ammonium). Le cycle d'azote est caractérisé par trois réservoirs : azote organique (acides aminés, protéines...), azotes minérales (nitratesNO3^-...) et composés gazeux (N2, NH3, N2O...) et est régi par des processus chimiques et biologiques permettant le passage d'une forme azotée à une autre. Le transfère de la forme ammonium vers les nitrites et les nitrates se fait par oxydation, cette réaction est rapide en présence de l'oxygène. La forte teneur en CO2 et faible teneur en O2 accroissent la concentration en ammonium dans l'eau.

Figure N°39: cycle d'azote dans la nature.

VII-4-1-1-1-L'Ammonium (NH4⁺) :

Les concentrations en ammonium fournissent des informations sur la pollution des eaux suite ou déversement des eaux usées ménagères ou à l'érosion et au lessivage des sols agricoles.

75

Chapitre VI: HYDROCHIMIE KHELIFI.B 2016

76

Tableau N°44 : Variations des teneurs en ammonium (NH4⁺) dans les eaux du barrage de la
Cheffia (Période : 2015-2016).

Paramètres		Paramètres statistiques				Barrage de la Cheffia Période 2015-2016
Max (mg/l)		Moy (mg/l)	Min (mg/l)	Ecart type
		0,036	0	0,071

Figure N°40 : Evolution mensuelle des teneurs en ammonium (NH4) dans les eaux du barrage

de la Cheffia (Période : 2015-2016).

A partir de ses graphes (Fig. 41), La valeur maximum des concentrations d'analyses du L'Ammonium des eaux du barrage de la Cheffia est de l'ordre de 0,18mg/l enregistrée au mois juillet 2015 et la valeur minimum est de l'ordre de 0,0mg/l marquée au mois Novembre, Septembre

VII-4-1-1-2-Les nitrites NO2-:

L'azote nitreux (NO2^-) représente une forme moins oxygénée et moins stable représentant ainsi

la forme du passage entre les nitrates et l'ammonium. Il s'agit d'une forme toxique. Les nitrites sont dus à l'effet de l'oxydation de la forme ammonium (Aghzar et al, 2001).

Tableau N°45 : Variations des teneurs en nitrites dans les eaux du barrage de la
Cheffia (Période : 2015-2016).

Paramètres		Paramètres statistiques				Barrage de la Cheffia Période 2015-2016
Max (mg/l)		Moy (mg/l)	Min (mg/l)	Ecart type
		0,13	0,01	0,21

Chapitre VI: HYDROCHIMIE KHELIFI.B 2016

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Figure N°41 : Histogramme des variations des teneurs en nitrites (NO2^-) dans les eaux du barrage de la Cheffia (Période : 2015-2016).

A partir des graphes ci dessous (Fig.42), montrent que les eaux de tous les mois ont des

concentrations inférieures à la norme de potabilité (0.1 mg/l). VII-4-1-1-3-Les nitrates NO3^-:

Ils représentent la forme la plus oxygénée de l'azote. C'est une forme très soluble, sa présence est liée à l'utilisation intensive des engrais chimiques (Lhadi et al, 1996 ; Fryar et al, 2000). Sous cette forme, l'azote est un sel nutritif utilisable par la majorité des végétaux.

Tableau N°46 : Variations des teneurs en nitrates dans les eaux du barrage de la
Cheffia (Période : 2015-2016).

Paramètres		Paramètres statistiques				Barrage de la Cheffia Période 2015-2016
Max (mg/l)		Moy (mg/l)	Min (mg/l)	Ecart type
		4,5	0	4,68

Chapitre VI: HYDROCHIMIE KHELIFI.B 2016

78

Figure N°42 : Histogramme des variations des teneurs en nitrates dans les eaux du barrage de la Cheffia (Période : 2015-2016).

A partir de ses graphes (Fig. 43), Les concentrations moyennes au niveau des eaux du barrage est de 4,5 mg/l sont inférieures à la norme des eaux de surface (Norme de potabilité : < 10 mg/L), traduisent une bonne qualité, mais on observe quelque valeur qui dépasse la norme la plus élève est de 13 mg/l enregistré au mois de Septembre 2015.

VII-4-2- Les éléments mineurs naturels :

VII-4-2-1- Les phosphate :

Comme l'azote, le phosphate (PO4^-3) est un élément essentiel à la vie aquatique car il est

considéré comme étant un sel nutritif. Il peut se trouver sous différentes formes oxydées, méta HPO3, pyro H4P2O7 et ortho H3PO4. En milieu aqueux, les formes méta et pyro tendant vers la forme ortho pour des pH compris entre 5 et 8. Les réactions chimiques entre les différentes formes de phosphate sont données par :

PO4^3-+ 3H⁺ HPO4^3-+ 2H⁺ H2 PO43-+ H⁺ H3 PO4

Tableau N°47 : Variations des teneurs en phosphates dans les eaux du barrage de la
Cheffia (Période : 2015-2016).

Paramètres		Paramètres statistiques				Barrage de la Cheffia Période 2015-2016
Max (mg/l)		Moy (mg/l)	Min (mg/l)	Ecart type
		0,03	0	0,035

Chapitre VI: HYDROCHIMIE KHELIFI.B 2016

79

Figure N°43: Evolution mensuelle des teneurs en phosphates (PO4) dans les eaux du barrage de la Cheffia (Période : 2015-2016).

A partir de ses graphes (Fig. 44), Les concentrations moyennes durant la série d'observation au niveau des eaux du barrage est de 0.03 mg/l, traduisent une moyenne a bonne qualité.

La présence des phosphates dans les eaux du barrage entraîne un développement massif d'algues qui caractérise le phénomène d'eutrophisation.

L'origine de l'existence des phosphates dans les eaux du barrage serait liée aux rejets urbains des villes de Bouhadjar et la dissolution des engrais chimiques (NPK). Dans les eaux du barrage sa teneur est variable, la plus élevée (0,08 mg/l) est observée au mois d'octobre 2015.

VII-4-3- Les nutriments :

Les sources urbaines de nutriments incluent les eaux usées domestiques, les déchets industriels. Les sources rurales incluent celles de l'agriculture, de la gestion des forêts et des logements ruraux. Il s'agit d'un ensemble de substances organiques dont la dégradation implique une consommation de l'oxygène dissous dans l'eau (oxydation) ce qui à des conséquences directes sur la vie aquatique. L'importance de ces pollutions est estimée par deux mesures :

VII-4-3-1- La Demande Biologique en Oxygène (DBO5) :

La DBO5 (Demande Biologique en Oxygène) est la quantité d'oxygène utilisée en 5 jours par la dégradation naturelle. Parmi les substances organiques consommatrices d'oxygène, on trouve l'azote, le phosphore et le carbone.

La DBO5 représente plus particulièrement une mesure de la charge polluante d'origine carbonée (pollution organique biodégradable). L'effet principal d'un apport de matières organiques dégradables dans le milieu naturel est la consommation d'oxygène qui en résulte. En effet, la présence de microorganismes dans les eaux permet la dégradation en éléments plus simples, de certaines substances plus complexes d'origine naturelle (végétaux ou animaux morts) ou artificielles

Chapitre VI: HYDROCHIMIE KHELIFI.B 2016

80

(eaux usées). Or, cette activité de dégradation ou auto-épuration, est consommatrice d'oxygène. Il nous a paru évident d'évaluer cette pollution organique quantité d'oxygène demandée. La DBO5 exprime la quantité d'oxygène nécessaire à la dégradation des matières organiques, avec le concours des microorganismes, dans des conditions données et sur une période fixée à cinq jours.

Tableau N°48: Variations des teneurs en DBO5 dans les eaux du barrage de la
Cheffia (Période : 2015-2016).

Paramètres		Paramètres statistiques du (DBO5)				Barrage de la Cheffia Période 2015-2016
Max (mg O2/l)		Moy (mg O2/l)	Min (mg O2/l)	Ecart type
		1,66	1	0,82

Figure N°44 : Histogramme des variations des teneurs en DBO5 dans les eaux du barrage de
la Cheffia (Période : 2015-2016).

A partir de ses graphes (Fig. 45), Vue le manque d'une série d'année d'analyse de cette

paramètre chimique (de 2015 et 2016), les valeurs de la DBO5 des années récentes montrent qu'elles sont atteint la gamme de la norme (classe de qualité bonne comprise entre 3 à 5mg/l). La valeur maximale est de 03 mg/l enregistrée au mois de Juillet 2015, alors qu'au mois d'octobre, Novembre, septembre 2015 est notée la valeur minimale (1 mg/l). La moyenne est de l'ordre de 1,66mg/l. Selon la norme algérienne, on le classe dans la catégorie de qualité bonne.

VII-4-3-2- La Demande Chimique en Oxygène (DCO) :

La DCO (Demande Chimique en Oxygène) est la quantité d'oxygène consommée par les matières oxydables dans des conditions de l'essai. Contrairement à la DBO5 où l'oxydation se fait lentement par l'activité des microorganismes, l'oxydation, la mesure de la DCO, est provoqué à l'aide d'un oxydant (bichromate de potassium) et des conditions données (ébullition, catalyseur, ...).

Chapitre VI: HYDROCHIMIE KHELIFI.B 2016

81

Tableau N°49 : Variations des teneurs en DCO dans les eaux du barrage de la
Cheffia (Période : 2015-2016).

Paramètres		Paramètres statistiques				Barrage de la Cheffia Période 2015-2016
Max (mg/l)		Moy (mg/l)	Min (mg/l)	Ecart type
		23,67	18	6,71

Figure N°45 : Histogramme des variations des teneurs en DCO dans les eaux du Barrage de la Cheffia (Période : 2015-2016).

À partir des graphes (Fig. 46), on observe que la teneur de DCO dans l'eau du barrage de la Cheffia est varie entre une valeur maximale de 35 mg/l enregistrée au mois de juillet 2015 et une valeur minimale de 18 mg/l enregistrée au mois de octobre 2015 et février 2016. La moyenne est de l'ordre de 23,66 mg/l. La comparaison des concentrations avec la norme de potabilité (Norme de potabilité OMS : 20 à 25 mg/l) montre que l'eau du barrage est classée entre une bonne qualité. VII-4-3-3- Le rapport DCO/DBO5

Ce rapport évalue la biodégradabilité d'une eau usée, c'est à dire la faculté de transformation de la matière organique en matière minérale, admissible par le milieu naturel.

? Pour les eaux d'origine d'un effluent à dominante domestique, ce rapport est généralement compris entre 2 et 3.

? Pour les effluents d'industries agroalimentaires, il est inférieur, de l'ordre de 1,5 à 2, ce qui traduit une meilleure biodégradabilité.

? Enfin, lorsqu'il est supérieur à 3 cela traduit l'apport d'un effluent industriel plus ou moins
difficilement biodégradable. Le tableau 50 suivants déterminent les valeurs de ce rapport.

Chapitre VI: HYDROCHIMIE KHELIFI.B 2016

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Tableau N°50 : Rapport DCO/DBO5 pour les eaux du barrage de la Cheffia
(Rapports mensuelles).

Mois	Janvier	Juillet	Septembre	Octobre	Novembre	Février		Moy
2015	2015	2015	2015	2015	2016			DCO mg/l
19	35	26	18	26	18	23,66		DBO5 mg/l
2	3	1	1	1	2	1,66		DCO/DBO5
9,5	11,7	26	18	26	9	16,7

Figure N°46: Evolution mensuelle des valeurs du DCO, DBO5 et Rapport DCO/DBO5 dans le barrage de la Cheffia (Période : 2015-2016).

Les résultats obtenus du rapport DCO/DBO5 pour les analyses mensuelles des eaux du barrage de la Cheffia (Tableau.50 et Fig.47) montrent que tous les valeurs sont supérieures à 3 ce qui traduit l'influence d'une pollution industrielle plus ou moins difficilement biodégradable. VII-4-3-4- Matière organique:

Les matières organiques susceptibles d'êtres rencontrées dans les eaux sont constituées par des produits de décomposition d'origine animale ou végétale, élaborés sous l'influence des

microorganismes. L'inconvénient des matières organiques est de favoriser l'apparition de mauvais

goût qui pourra être augmentés par la chloration. Une eau riche en matière organique doit toujours être suspectée de contamination bactériologique ou chimique. Leur teneur est appréciée, le plus

souvent, par des tests tels que la réduction du permanganate de potassium en milieu acide et en milieu alcalin. Les eaux très pures ont généralement une consommation en oxygène inférieur à 1 mg/l.

Chapitre VI: HYDROCHIMIE KHELIFI.B 2016

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Selon la classification de « Rodier » :

? Une eau est très pure pour des valeurs inférieures à 1mg/l.

? Une eau est dite potable pour des valeurs comprises entre 1 et 2mg/l.

? Une eau est suspecte pour des valeurs comprises entre 2 et 4mg/l.

? Une eau est mauvaise pour des valeurs supérieures à 4mg/l.

Tableau N°51 : Variations des teneurs en Matière organique dans les eaux du barrage de la

Cheffia (Période : 2015-2016).

Paramètres		Paramètres statistiques				Barrage de la Cheffia Période 2015-2016
Max (mg/l)		Moy (mg/l)	Min (mg/l)	Ecart type
		4,13	1,8	2,12

Figure N°47: Histogramme des variations des teneurs en Matière Organique dans les eaux du
barrage de la Cheffia (Période : 2015-2016).

À partir des graphes (Fig. 48), on observe que les eaux du barrage de la Cheffia présentent des concentrations de teneurs en matière organique peut variable. Elles varient entre la valeur minimale 1,8mg/l observée au mois d'octobre 2015 et la valeur maximale 7,7 mg/l marquée au mois d'février 2016. La moyenne de toute cette série de prélèvement montre une valeur de 4,13mg/l, traduisant une bonne qualité.

Chapitre VI: HYDROCHIMIE KHELIFI.B 2016

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Conclusion :

L'interprétation des analyses des eaux du barrage de la Cheffia au cours de la période (20152016) montrent que :

Les diagrammes de Stif et Piper pour l'année 2015, ont montré que les faciès chimiques des eaux sont le chloruré - calcique et chloruré - sodique, alors que diagramme de Richards a montré que les eaux du barrage sont de bonne qualité pour l'irrigation.

L'étude de l'évolution des paramètres physico chimique et organoleptiques montre que ces derniers sont influencés par deux phénomènes naturels : les précipitations et la géologie.

Les fortes concentrations en minéraux sont marquées pendant les mois Janvier et octobre et les faibles concentrations pendant mai et avril.

La présence des polluants organiques dans les eaux du barrage est dans les normes.

L'analyse hydrochimique d'eau du barrage de la Cheffia montre que l'eau a une bonne qualité, soit pour l'irrigation ou l'alimentation en eau potable après traitement.

PROtECtiON DU

BARRAGE DE LA

CHEFFIA

Chapitre VI : PROTECTION DU BARRAGE DE LA CHEFFIA KHELIFI.B 2016

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Introduction :

De nos jours, la qualité des ressources en eau de surface ou souterraine est de plus en plus dégradée en grande partie à cause de l'activité humaine. La protection de cette ressource constitue un véritable projet de territoire et impliquent généralement plusieurs acteurs: (collectivités, agriculteurs, industriels, services de l'état, gestionnaires des réseaux de transport...).

VIII-1- protection contre la pollution :

VIII-1-1- Sources de pollution :

VIII-1-1-1- Les rejets domestiques :

Les eaux usées domestiques contiennent des particules minérales, des bactéries fécales, des matières organiques, des produits toxiques, des quantités importantes d'azote et de phosphore, ainsi que d'autres produits.

VIII-1-1-2- Les rejets agricoles :

Les rejets agricoles contiennent plusieurs types de polluants : des matières organiques, des éléments nutritifs (N.P), des métaux lourds, des pesticides et des micro-organismes.

VIII-1-1-3- Les rejets industriels :

L'industrie dans le bassin versant est caractérisée par quelques entreprises agroalimentaires. Elles rejettent une eau chargée en composées organiques dissous et en suspensions, des graisses, et des composées phosphorés et azotés.

VIII-1-2- Les périmètres de protection :

VIII-1-2-1-Définitions :

Un captage d'eau potable est un dispositif de prélèvement d'eau potable (collecte passive ou pompage) soit à partir des eaux de surface (cours d'eau ou du réservoir d'un barrage), soit à partir d'une nappe d'eau souterraine ou aquifère (puits et sources naturelles). L'ensemble de la zone de captage d'eau potable et de son bassin d'alimentation nécessite une protection contre tout risque de pollution. La préservation de la ressource en eau potable captée est rendue obligatoire à l'intérieur des périmètres de protection qui sont judicieusement délimités autour de chaque point de captage (Fig.49).

Chapitre VI : PROTECTION DU BARRAGE DE LA CHEFFIA KHELIFI.B 2016

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FigureN°49 : Schéma illustrant les périmètres de protection autour d'une zone de captage. L'effet de la pollution diminue au fur et à mesure que l'on s'éloigne de la ressource à protéger de manière appropriée. La lutte contre cette pollution nécessite un partage de la région qui alimente la ressource en eau (le bassin versant) en plusieurs zones. Il s'agit de trois zones suivant la législation : la zone de protection immédiate (zone I), la zone de protection rapprochée (zone II) et la zone de protection éloignée (zone III). La délimitation de ces zones fait appel à plusieurs disciplines et diverses expertises (KRAUSE et LAMRHARY, 1995 ; PARADIS et al, 2000). Les périmètres de protection d'un barrage visent à protéger les abords immédiats de la retenue et son voisinage, ainsi qu'à interdire ou à réglementer les activités qui pourraient nuire à la qualité des eaux captées. En général on distingue trois niveaux de protection :

VIII-1-2-2- Périmètre de protection immédiat (Zone I):

De surface réduite (quelques mètres carrés à quelques centaines de mètres carrés) où toute activité à risque y est interdite. Seules les activités en lien avec l'entretien de l'ouvrage peuvent être menées. Ce périmètre doit être acquis en pleine propriété par la collectivité qui exploite l'ouvrage. Parfois couvert d'un socle de béton et/ou d'un bâtiment, il est souvent clôturé. Les pesticides y sont évidemment bannis. Il vise aussi à protéger le matériel contre toute dégradation ou l'introduction directe de substances toxiques dans l'eau ou le sol. La collectivité distributrice de l'eau en est entièrement propriétaire. Dans cette zone, il faut assurer la protection contre la pollution de l'eau de la retenue et éviter des déversements ou des infiltrations de substances polluantes (bactérienne) se produisent à l'intérieur ou à proximité immédiate du captage (EHESP, 2008).

Chapitre VI : PROTECTION DU BARRAGE DE LA CHEFFIA KHELIFI.B 2016

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VIII-1-2-3- Périmètre de protection rapproché (Zone II) :

C'est une zone intermédiaire, qui accepte des activités sans risques pour la ressource et le captage, ou des activités diminuant le risque de pollution. Sa surface varie selon la vulnérabilité du captage et de la ressource en eau, c'est-à-dire selon les caractéristiques de l'aire d'alimentation.

Dans cette zone, il faut donner la priorité à la protection contre des pollutions chimiques et d'autres détériorations résultant des diverses activités et aménagements humains, dont la proximité pourrait mettre en danger les eaux de captage. Pour délimiter cette zone on doit tenir compte des paramètres suivants : la durée et la vitesse de transfert de l'eau entre les points d'émission de pollutions possibles et la retenue et du pouvoir de fixation et de dégradation du sol et du sous-sol vis-à-vis des polluants

VIII-1-2-4- Périmètre de protection éloigné (Zone III):

Il est moins contraignant, mais une gestion de tous les risques liés aux activités humaines y est envisageable. Il peut considérablement améliorer la sécurité du dispositif global. Ce périmètre constitue une zone de vigilance particulière, vis-à-vis notamment des pollutions accidentelles pouvant avoir des conséquences sur la ressource. Les activités ou aménagements à l'intérieur de ce périmètre y sont souvent réglementés. L'application de la réglementation générale doit y être appliquée en toute rigueur, c'est-à-dire sans possibilité de dérogation.

FigureN°50 : diagramme récapitulatif de la démarche et étapes à suivre pour la détermination des périmètres de protection.

Chapitre VI : PROTECTION DU BARRAGE DE LA CHEFFIA KHELIFI.B 2016

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VIII-2- Les principales solutions techniques pour protéger un captage contre les pollutions : Pour les trois périmètres de protection ainsi définis, lutter contre les pollutions, c'est limiter les effets polluants des activités économiques et humaines :

? Dans le cas des pollutions diffuses (agricultures), cette lutte est complexe : il s'agit d'une part de réduire les pollutions « à la source », ce qui concerne un grand nombre d'activités et d'acteurs sur un même territoire, et d'autre part d'éviter le transfert des polluants vers les ressources en eau. L'utilisation des éléments du paysage (forêt, haie, prairie...), les bonnes pratiques environnementales et l'agriculture intégrée peuvent y contribuer. Le diagnostic réalisé dans le cadre de l'étude BAC permet de cibler les activités qui peuvent entraîner des pollutions afin d'y remédier techniquement : il peut notamment s'agir de mieux ajuster les doses d'engrais par le calcul de bilan azoté, d'allonger les rotations, c'est-à-dire d'alterner d'avantage de cultures différentes pour diminuer les pressions parasitaires et donc l'utilisation de pesticides. Avec l'élevage, des contaminations bactériologiques peuvent être constatées quand les captages sont mal protégés de la proximité des troupeaux.

? Les pollutions générées par les activités industrielles peuvent être variées selon les processus mis en oeuvre ! et les composants utilisés (solvants chlorés, métaux lourds ou hydrocarbures). Les bonnes performances des ouvrages de traitement ou de prétraitement des industriels sont également primordiales avant tout rejet direct au milieu naturel ou sur le réseau d'une collectivité pour ne pas provoquer de pollution (Paradis et al, 2000). Il est possible de compléter les actions de réduction de pollution en limitant le transfert de polluants vers les ressources en eau. Les milieux naturels ont une fonction d'épuration naturelle qu'il est intéressant d'utiliser (cas des forêts, prairies). La forêt est un bon filtre naturel vis-à-vis des polluants : elle évite le ruissellement de l'eau en surface (éventuellement chargée de polluants) ; les racines profondes des arbres explorent un grand volume de sol et captent les micropolluants ; les micro-organismes des sols forestiers les décomposent, jouant ainsi un rôle épuratoire.

VIII-3-Proposition de délimitation des périmètres de protection autour d barrage de la Cheffia :

Périmètre de protection immédiat : Ce périmètre a été déterminé en fonction des limites des sites réservés, situés à proximité du barrage de la Cheffia. Cette zone de protection est de 10 m100m.

Périmètre de protection rapproché : la délimitation de ce périmètre se base sur différents paramètres (occupation du sol, pente, pollution, vulnérabilité) Cela nous a permit d'estimer une valeur moyenne de l'ordre de 250m.

Périmètre de protection éloigné : Cette zone de protection est de plus de 250m.

Chapitre VI : PROTECTION DU BARRAGE DE LA CHEFFIA KHELIFI.B 2016

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III-4- protection cotre le glissement de terrain : VIII-4-1-L'alea glissement de terrain :

On distingue, pour le barrage, trois effets possibles d'un « effondrement » de terrain dans une retenue :

? La création d'une vague pouvant submerger le barrage.

? Un impact direct sur le barrage pouvant endommager des organes vitaux de l'ouvrage (vannes, bâtiment de commande, etc.).

? La création d'un « barrage » naturel dans la retenue, avec partition (le mouvement de terrain vient boucher la retenue jusqu'à une cote supérieure à la cote normale d'exploitation) ou obstruction (la hauteur de bouchon est inférieure à la cote normale, et des problèmes peuvent apparaître lors de vidanges).

VIII-4-2-Les solution Contre les glissements de terrain :

- collecte des eaux de surface, drainage en profondeur pour réduire les effets d'infiltration et diminuer les pressions d'eau,

- construction de murs de soutènement,

- pour les voies de communication, réalisation de tunnels de dérivation (la Clapière - PACA), - Les tunnels peuvent également être creusés pour dévier localement un torrent et empêcher le sapement d'un versant instable (St-Foy en Tarentaise, Doucy).

Conclusion

Les pollutions dans le bassin versant présentent un risque majeur pour la qualité des eaux du barrage de la Cheffia qui est généralement bonne. De ce fait, l'élaboration des périmètres de protections présente une tache primordiale pour assurer la préservation de la qualité et des eaux destinées à l'alimentation potable.

CONCLUSION GENERALE

90

CONCLUSION GENERALE

Conclusion générale :

Le barrage de la Cheffia sur l'oued Bounamoussa est situé à 40Km au sud-est à l'amont de la ville d'Annaba, et 42Km au sud-ouest d'el Tarf sur la commue de Cheffia et Daïra de Boutheldja. S'étend sur une superficie de 1000 ha.

La région d'étude fait partie de l'ensemble géologique du Tell Algérien Nord Oriental ; elle présente des Formations perméables (dépôts Alluvionnaires du Quaternaire), ainsi des formations imperméables des grés numidiens (Aquitanien).

Le chapitre consacre à la géologie a montre que la région étudiée présente une géologie très hétérogène, caractérisée par des formations sédimentaires dont l'âge le plus ancien est le Trias jusqu'au Quaternaire, constituée généralement par des calcaires, des grés, des marnes, des cailloutis et des alluvions.

L'analyse morpho métriques nous permet d'évaluer un certain nombre de paramètre très importants qui doivent être étroitement liés à la nature lithologique du terrain et la topographie du bassin.

L'étude hydro climatologique nous a permit de conclure que notre zone d'étude est caractérisée d'un climat subhumide. La période humide qui s'étale du mois d'Octobre au mois de Mai et une période sèche qui s'étend du mois de Mai jusqu'au mois de Septembre.

Les moyennes annuelles des précipitations variant entre 823,85 mm et 822,89 mm, sous une température moyenne annuelle de l'ordre de18, 89 °C.

Le ruissellement calculé selon la méthode de Tixeront Berkaloff est égal à 186,39 mm soit 22,62 % de P pour la Station Cheffia et 185,74 mm soit 22,57% pour la station Ain Assel.

L'infiltration est égale à11, 75 mm pour la Station Cheffia et 43,36 mm pour la station Ain Assel.

L'étude de l'écoulement superficiel du bassin de la retenue de la Cheffia a permet de retenir que l'irrégularité temporelle (annuelle et mensuelle), est le caractère capital de l'écoulement moyen ainsi que l'écoulement maximal (crue).

Les régimes moyens des pluies et des écoulements mensuels on présenté une concordance temporelle relative, ou les mois les plus pluvieux sont le plus souvent les plus abondants en écoulement.

L'apport moyen annuel de barrage Cheffia est de135, 28 hm³ ce qui dépasse largement la capacité de rétention du barrage (95hm³).

Le barrage de la Cheffia se trouve confronté à d'énormes problèmes de gestion de l'eau du point de vu distribution. Les besoins en eau agricole n'ont jamais été satisfaits à 100%, ce qui

91

CONCLUSION GENERALE

justifie une défaillance dans sa gestion. Ceux des deux secteurs, par contre, ne connaissent beaucoup de déficit.

L'interprétation des analyses des eaux du barrage de la Cheffia au cours de la période (20152016) montrent que :

Les diagrammes de Stif et Piper pour l'année 2015, ont montré que les faciès chimiques des eaux sont le Chloruré - Calcique et Chloruré - Sodique, alors que diagramme de Richards a montré que les eaux du barrage sont de bonne qualité pour l'irrigation.

L'étude de l'évolution des paramètres physico chimique et organoleptiques montre que ces derniers sont influencés par deux phénomènes naturels : les précipitations et la géologie.

Les fortes concentrations en minéraux sont marquées pendant les mois Janvier et octobre et les faibles concentrations pendant Mai et Avril.

La présence des polluants organiques dans les eaux du barrage est dans les normes.

L'analyse hydrochimique d'eau du barrage de la Cheffia montre que l'eau a une bonne qualité, soit pour l'irrigation ou l'alimentation en eau potable après traitement.

Les pollutions dans le bassin versant présentent un risque majeur pour la qualité des eaux du barrage de la Cheffia qui est généralement bonne. De ce fait, l'élaboration des périmètres de protections présente une tache primordiale pour assurer la préservation de la qualité et des eaux destinées à l'alimentation potable.

REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES

REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES

REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES

· AFFOUN S, (2006) : ressources en eaux, mobilisation et utilisation dans le bassin versant de la Mafragh, 222p. Mémoire magister. Université de Constantine.

· ANBT (direction de barrage de Bounamoussa) Cheffia

· ATTOUI B, (2014) : Etat de la vulnérabilité à la pollution des eaux des grands réservoirs. d'eaux souterraines de la région d'Annaba- El-Tarf et identification des sites d'enfouissement de déchets, 172p. Thèse doctorat. Université d'Annaba.

· AZIZOU A et MADANI H, (2015) : Contribution à l'étude climatique et bioclimatique du barrage Ghrib dans la wilaya d'Ain defla .66P .Mémoire Master. Université de Djillali Bounaama Khemis Miliana.

· BENDJEDDA Y, (2010) : Contribution à l'étude de la pollution de l'oued Bounamoussa. Mémoire master Université d'El Tarf.

· BOUKHNOUNA S, (2008) : impact de l'oued Bounamoussa sur la qualité des eaux de la nappe alluviale superficielle d'el Asfour (wilaya d'el Tarf), 133p. Mémoire magister. Université d'Annaba.

· BOURBIA H, (2011) : «faisabilité de l'implantation de bassins d'alimentation d'un aquifère.cas du massif dunaire de Bouteldja». (extrême nord-est algérien), 127p. Mémoire de magister. Université d'Annaba.

· DERRADJI E F, (2004) : Identification quantitative et qualitative des ressources en eau de la région d'Annaba-El Tarf (Nord-Est de L'Algérie) 200p. Thèse de Doctorat d'Etat, Université » Badji Mokhtar, Annaba.

· DJABA H, (2010):Ressources en eau et perspectives de gestion intégrée dans le bassin versant de Medjerda (souk ahras, nord-est d'Algérie) .140P. Mémoire magister. Université d'Annaba.

· Direction de ressources en eau d'El Tarf.

· HACENE A ET MOUROUX C, (2007) : caractérisation physico-chimique des eaux thermo Minérales des monts de la Cheffia (extrême nord-est algérien) ,10p.

· HAMDANI A, (2012) : Évolution géomorphologique et morpho dynamique du bassin versant d'Oued Agrioun à l'amont du Barrage de Ighil Edma (Région de Kherrata) ,113P. Mémoire magister. Université Houari Boumediene.

· HANDOUZI M.A, (2011) : Evolution du chimisme des eaux du barrage Mexanna (Nord-est Algérien), 140p. Mémoire de magister. Université d'Annaba.

REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES

· HERAGMI A, (2009) : Choix et conception de l'organe de l'étanchéité des barrages en terre barrage el-agrem Jijel. Mémoire magister. Université d'Annaba.

· IKENE N, (2014) : Modélisation de l'effet thermique sur un parement amont d'un barrage en terre, 202p. Mémoire master Université d'El Tarf.

· KHECHANA S, (2007) : Etude de la gestion intégrée des ressources e eaux dans la vallée Oued- souf (Sud- Est algérien).151P. Mémoire magister. Université d'Annaba.

· LABORDE, J.P. (2009) : Éléments d'hydrologie de surface, 202p. Ecole polytechnique de l'université de Nice.

· MEBARKIA A H, (2011):Études des caractéristiques physico-chimiques des eaux de surface, cas du barrage de Ain zada wilaya de bordj bou-arreridj». (Nord-est algérien).209p. Mémoire magister. Université d'Annaba.

· MEZIANI W et MAHI T, (2010) : Aménagement intègres des bassins versants et développement durable dans la région de maghnia cas du barrage hammam boughrara tlemcen (Algérie).134P. Mémoire magister. Université abou-bekr belkaid Tlemcen.

· MOKHTARI E, (2008) : Contribution à l'étude du transport solide en suspension Bassin de l'Oued Cheliff - Ghrib. 172P. Mémoire magister. Université d'Annaba.

· Révision du PDAU de la commune de Cheffia, (2013), 74p.

· ROGER C ET MARTINE A, (2011) : Géologie de l'ingénieur, 392p.

· SOUMOUNOU I, (2003) : Essai de revalorisation du périmètre irrigué de la Bounamoussa, 57p. Mémoire magister. Université d'Annaba.

· SOUKAINA S et IHBACH Z, (2013): Etablissement des périmètres de protection contre les du barrage lalla takerkoust.45P. Mémoire licence université Cadi Marrakech.

· TOUAF L et HAMOUNI M, (2008) : Etude agropédologique de la commune de Cheffia (W. de TARF), 38p. Mémoire magister Université d'El Tarf.