Les concentrations moyennes les plus élevées sont celles du Fe (27,20 mg/g) suivi du Zn (115,41 µg/g), du Pb (69,26 µg/g), du Cr (54,38 µg/g), du Cu (16,85 µg/g) et du Cd (1,11 µg/g). Les stations S4 et S1 présentent les taux les plus élevés en éléments métalliques, notamment dans le cas du Fe, du Cu, du Cr et du Pb en comparaison avec ceux de la station S3 localisée plus loin des rejets. Cet enrichissement en éléments métalliques est à mettre en relation avec les apports d’eaux usées de la ville de Larache qui se déversent dans la station S4 et les eaux de vidange de la riziculture dans la station 1. En effet, le Fe, Zn, Cu et Pb sont des éléments métalliques caractéristiques d’une pollution de type urbain (Bennasser et al., 2000 ; El Morhit et al., 2008).
Dans toutes les stations, la teneur moyenne en Fe (27,20 mg/g) dépasse celle du sédiment non pollué (13,20 mg/g) (Nicolaidou et Nott, 1998). L’excès de Fe pourrait provenir du lessivage du sol agricole et du contexte géologique régional (richesse en ferromagnésiens dans les sédiments) comme à Sidi Moussa et à Oualidia (Kaimoussi, 2002). Ainsi que pour le Zn (115,41 µg/g), les teneurs sont supérieures aux teneurs de référence (90 µg/g) (USEPA, 1986) soulignant ainsi une pollution modérée par le Zn. Par contre pour le Cu (16,85 µg/g), les teneurs sont inférieures aux teneurs de référence (RNO, 1995) qui sont de 30 µg/g.
Les sédiments de la zone de toutes les stations dépassent les références du Tableau II.6 (Hamdy et Post, 1985) concernant les teneurs en Pb, Cd et Zn et sont donc significativement contaminées en métaux. Le niveau de contamination est considéré moyennement faible pour les stations précitées avec des valeurs se situant au dessus des valeurs guides des teneurs métalliques proposées par USEPA (1986). Il est supérieur à 0,15 µg/g pour le Cd, 30 µg/g pour le Pb et 90 µg/g pour le Zn qui représentent les concentrations considérées comme naturelles dans les sédiments côtiers (RNO, 1998).
Tableau II.6 : Valeurs guides des teneurs métalliques dans les sédiments (µg/g) proposées par USEPA, d’après Hamdy et Post (1985).
Métal Matériel non pollué Modérément pollué Très pollué P.E
Cd − > 60 1,10
Cu < 25 25−50 > 50 16,85
Pb < 40 40−60 > 60 69,26
Zn < 90 90−200 > 200 115,41
Une contamination significative a été notée pour le Cr, Pb et Cd. En effet, les teneurs moyennes du Cr (54,38 µg/g) relevées dépassent celles de référence, qui sont de 3,8 µg/g dans l’estuaire de Sebou (Mergaoui, 2003). Par ailleurs, l’évolution spatiale de cette contamination fait apparaître un abaissement de la teneur en Cr au niveau de la station S3 (située au milieu de l’estuaire). Cette réduction de la charge en Cr peut être liée à la dynamique marégraphique
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de l’estuaire du bas Loukkos. En effet, la remontée des eaux marines très minéralisées entraîne une remobilisation et un relargage des métaux particulièrement, le Cr à partir des sédiments. Le déplacement de cette charge entraîne une augmentation de la teneur au niveau de la station S4, la plus proche (El Morhit et al., soumis).
Par contre pour le Pb, les concentrations élevées ont été enregistrées au niveau des stations 4 et 5 semblent lier en partie au grand trafic routier (route principale et autoroute) qui relie Larache à Tanger. Le Pb, utilisé comme antidétonant dans les carburants des moteurs des véhicules, est libéré directement dans l’atmosphère par les pots d’échappement (Conor, 1980). Pour le Cd, les teneurs des stations étudiées dépassent la valeur limite de 0,15 µg/g qui est présentée par RNO (1998) et donc les stations sont significativement contaminées. Le taux global de ce métal dans les sédiments fins est loin d’être négligeable dans les stations étudiées comparées aux teneurs naturelles. Les sédiments de ces stations sont difficiles à interpréter. Une étude menue par l’Institut National de Recherche Halieutique (INRH) en 1996 dans les sédiments du large dans la zone de Jorf Lasfar (Tableau II.7), les quatre stations ont des concentrations en Cd comprises entre 1,60 µg/g et 5,80 µg/g de poids sec, ce qui traduit une contamination importante et s’explique par la proximité de la zone portuaire, la centrale thermique et le complexe Jorf Lasfar. La valeur 1,28 µg/g du Cd observée au niveau de la station 4 reflète une contamination non négligeable. Dans cette station, ne peut expliquer la forte teneur en Cd que par la proximité de la zone portuaire et les courants littoraux. Cossa et Lassus (1989) décrivent les sédiments de la baie Seine comme étant particulièrement contaminés par le Cd (plus de 6 µg/g) en relation avec les rejets de phosphogypses. Ainsi que, Tahiri et al. (2005) décrivent les sédiments de l’estuaire de Bouregreg, dû probablement à un apport occasionnel véhiculé par l’oued Akrach. Toutefois une origine marine par remonte d’eau profonde (Upwelling) connu par leur charge importante en oligo-élément (Bruland et Franks, 1983) est aussi envisageable.
Tableau II.7 : Teneurs métalliques en Cu et Cd (µg/g) au niveau de sédiment de large dans la zone de Jorf Lasfar (INRH, 1996).
Sédiment Distance côte (Km) Profond (m) Nature du sédiment Cd (µg/g) Cu (µg/g) A1 1,1 18 Vase noir 5,80±2,15 25,0±21,20 A2 2 20 Sable très fin légèrement vaseux 5,10±1,16 10,20±2,43 A3 1,8 15 Sable fin 5,00±2,53 11,12±3,14
A4 3,5 30 légèrement vaseux 1,60±1,52 10,12±0,20 Sable très fin
A5 5 35 Sable fin ND 13,26±0,68
La comparaison du niveau de contamination de l’estuaire du bas Loukkos par rapport aux autres estuaires marocains montre une contamination de ce site et ceci pour l’ensemble
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des éléments dépassant de loin les valeurs relevées dans les sédiments de l’estuaire de Bouregreg (Fe : 1,2 mg/g ; Zn : 61 ; Cu : 21 µg/g ; Cr : 39 µg/g ; Pb :17 µg/g et Cd : 0,02 µg/g) dans les sites considérés comme les plus pollués (Tahiri et al., 2005). Cette pollution serait liée, du moins en partie, à une activité agricole basée sur l’usage massif de fertilisants et de pesticides, sachant que les fongicides sont riches en zinc et en fer et que les composés phosphatés contiennent d’importantes quantités de cadmium (le plomb est souvent associé au cadmium). De plus, le charriage et le lessivage des terrains agricoles en période pluvieuse favorisent l’accumulation des métaux dans les compartiments physiques. Par ailleurs, le stockage des métaux au niveau des sédiments n’est pas forcément définitif. Les risques de remobilisation, de biodisponibilité et donc de toxicité sont à craindre et constituent ainsi un danger permanent pour toute la chaîne trophique (Fadil et al., 1997).
La concentration et le taux d’accumulation des métaux lourds dans les sédiments de l’estuaire du bas Loukkos ont fournie une ligne de base fiable pour contrôler la pollution métallique. Il est bien sûr impératif que dans n’importe quel programme de surveillance, les échantillons de sédiments doivent avoir la même fraction granulométrique < 63 µm et le taux de la matière organique semblables. Il semble que les concentrations de tous les métaux analysés dans les sédiments marins sont significativement au dessous du niveau du seuil qui est généralement suggéré d’avoir un effet biologique potentiellement défavorable (Long et al., 1995).
La taille du sédiment et la teneur en carbone organique manifestent des commandes principales sur l’abondance et la distribution des métaux dans les sédiments (Baptista Neto, 2000). Les activités humaines influencent lourdement le cycle biogéochimique par beaucoup d’éléments métalliques tels que Cd, Cu, Pb et Zn. L’élévation de l’apport de ces éléments résultant de l’activité humaine est compliquée (Lee, 1998). Les méthodes les plus appliquées reconnues incluent des techniques de normalisation comme la taille des grains de sédiment, le carbone organique et le Fe, ont recommandé d’analyser la concentration du métal dans la fraction < 63 µm pour la correction de la taille du grain du sédiment (Szefer et al., 1996 ; Klamer et al., 1990).
La granulométrie est sans doute le facteur naturel le plus important susceptible de faire varier les concentrations en métaux traces d’un sédiment. Plus la taille des grains qui composent un sédiment est faible plus sa capacité à fixer les métaux présents dans le milieu est forte. De nombreux auteurs ont montré les relations existantes entre la teneur en élément métallique et la granulométrie du sédiment, les valeurs les plus élevées se rencontrent en général dans la fraction la plus fine des sédiments (Baier et Healy, 1977 ; Griggs et Jahanson,
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1978). D’autres facteurs comme la composition minéralogiques interviennent également dans des proportions non négligeables (Loring et Rantala, 1992).
Plusieurs méthodes ont été développées, pour permettre de comparer les résultats obtenus sur des stations différentes, qui devraient être limités à des sédiments ayant une origine commune. L’une des plus intéressantes consiste à étudier les variations des concentrations en métaux en fonction d’un paramètre indicateur de la granulométrie ou de toutes autres propriétés susceptibles de l’expliquer. Ainsi la proposition des particules inférieures à une certaine classe de taille prend directement en compte les effets de la granulométrie. Le carbone organique ou le Fe, en raison de fortes affinités qu’ils présentent pour les métaux traces sont quelques fois utilisés bien qu’ils soient souvent d’origine anthropique.