Etude analytique des paramètres physiques .1 Température

La température est un facteur important dans le contrôle des paramètres physico-chimiques, il intervient dans certain réactions d’échange entre l’eau et les sédiments, ou des réactions biochimiques, une élévation de la température peut favoriser l’adsorption des

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micropolluants, notamment les métaux lourds, (Benbouih, 2000). Elle catalyse les réactions chimiques dans l’eau de plus, en mettant en évidence des contrastes de température de l'eau sur un milieu, il est possible d'obtenir des indications sur l'origine et l'écoulement de l'eau. Les températures mesurées in situ en degré Celsius, varient entre 8.3 et 26.0 °C. On remarque aussi qu’à l’exception de certains forages situés du côté de Djebel Azraouat dans la température avoisine et dépasse les 20 °C ; le reste des points d’eau présente des températures ordinaires.

VI.2.2 Le potentiel hydrogène (pH)

Par définition ; le pH est la mesure de l’activité des ions H⁺ contenus dans une eau. C’est un paramètre qui détermine l’acidité ou l’alcalinité d’une eau selon la formulepH log

 

Le pH est un paramètre physique nécessaire pour l'interprétation des résultats analytiques d'ensemble (Criaud & Fouillac, 1986). C’est un indicateur important de l’agressivité de l’eau vis-à-vis des différents composants du milieu récepteur. La nature des terrains traversés par les eaux est la cause naturelle, provoquant des variations importantes du pH (NOUAYTI, 2015).

Dans les conditions naturelles, le pH des eaux souterraines varie entre 6,5 et 8.5 et il est proche de 8 pour l’eau de mer. La mesure du pH des eaux échantillonnées dans la nappe superficielle de Zana est faite in situ et contrôlé au laboratoire. Les valeurs mesurées sont comprises entre 6,8 et 8,4 et montrent que tous les puits se trouvent dans l’intervalle de norme de potabilité, Fig. 6.2.

Fig. 6.2 : Répartition spatiale du pH dans les eaux de la nappe superficielle de Zana

e t em Qsr S Qd Q Qt mp Qc Qs

Hydrochimie L’étude de l’évolution spatiale de pH, nous indique une tendance en diminution de ce paramètre aux voisinages des zones marécageuses, (Fig. 6.3).

Fig. 6.3 : Variation spatiale du pH des eaux souterraines de la nappe superficielle de Zana

VI.2.3 Conductivité

Par définition, la conductivité électrique est la propriété qu’à une eau pour conduire le courant électrique, elle dépend de la quantité d’ions que renferme cette eau ainsi que de sa température. Elle peut donc servir à estimer la teneur en sels dissous dans cette eau. C’est un paramètre qui donne une idée sur la salinité totale des eaux, une salinité élevée peut être naturelle ou due à des rejets salins (Rodier, 2009).

Les valeurs mesurées sur terrain ont été ramenées à une température standard de 25°C. Nous avons répertoriée quelques points d’eau qui ont une conductivité inférieure à 2000 µS/cm et également quelques points d’eau ayant une conductivité supérieure à 7500 µS/cm. Les valeurs mesurées oscillent entre 368 µS/cm et 8590 µS/cm. Les valeurs élevées, on les rencontre dans les zones basses d’accumulation des eaux souterraines, au centre de la nappe et au Nord-Ouest de la plaine, qui sont dues aux formations triasique de Chouf Gherab, qui affleure plus Nord. Les valeurs de la conductivité électrique montrent que les eaux de certains forages dépassent la norme recommandée relative à la potabilité des eaux. L’analyse des résultats des mesures de la conductivité des deux dernières années (2015 et 2016), montrent fort bien une évolution temporelle de la minéralisation entre ces deux années, Fig. 6.4. Les valeurs élevées de la conductivité électrique durant l’année 2015 (Moy= 3858,00 μS/cm) contre celles de l’année 2016 (Moy= 3465,20 μS/cm) indiquent un processus de minéralisation des eaux par apports des entrants agricoles lessivé par les eaux de ruissellement de surface. Cette hypothèse est corroboré avec la pluviométrie, puisque l’année 2015 est la plus arrosé ces dernière années ou on a enregistré des pluies à la fin de l’année estivale et le début de l’arrière-saison (Pan2015 = 339 mm à la station d’Ain Skhouna/Aéroport).

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Fig. 6.4 : Variation Temporelle de la C.E dans les eaux de la nappe superficielle de Zana

Cette variation importante de la conductivité électrique d’un point à un autre montre une hétérogénéité dans la distribution de la charge minérale dans les eaux souterraines de la nappe superficielle de Zana, Fig. 6.5. Ceci laisse à penser à la prédominance du phénomène de dissolution et le lessivage. La tendance de la diminution du pH suivant la direction Ouest-Est, Fig. 6.3 et l’augmentation de la conductivité (Minéralisation) suivant le même axe, Fig. 6.6 et qui coïncide nettement avec les zones de convergence des eaux souterraines et de surfaces, nous laisse à penser à une éventuelle dissolution des évaporites et transports des entrants agricoles par lessivage des terres. Cette dissolution des évaporites et le lessivage des terres auraient pour conséquence l’augmentation de la charge minérale dans ces eaux.

Fig. 6.5 : Répartition spatiale de la C.E dans les eaux de la nappe superficielle de Zana

0 2000 4000 6000 8000 10000 F9 7 F9 6 F6 3 F6 8 F3 3 F1 26 F1 33 F1 23 _F6¹ F1 F1 13 F1 18 F1 34 _F7⁵ F1 25 _F7⁰ _F8¹ F1 40 F1 21 F1 30 F1 16 _F9⁵ _F8⁶ _F9⁹ _F2² 2015 2016

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Fig. 6.6 : Variation spatiale de la C. E dans les eaux de la nappe superficielle de Zana VI.2.4 Charge totale dissoute TDS

Ce paramètre représente la minéralisation totale dissoute dans l'eau qui n'est autre que la somme des concentrations des éléments dissous. Les eaux étudiées ont des valeurs de TDS oscillant entre 356 mg/l et 13950 mg/l. Les valeurs les plus élevées sont enregistrées dans le centre de la plaine et les plus basses du côté du massifs Azraouat. Selon les lignes directrices de l'OMS concernant la qualité de l'eau potable, la valeur optimum pour la TDS est en dessous de 1000 mg/l. Les résultats d’analyse ont montré que la majorité des échantillons sont dépassé les limites de potabilité, Fig. 6.8. La figure 6.7 illustre l'évolution de la conductivité électrique et la charge totale dissoute durant l’année 2016. Elle montre une corrélation positive (r = 0,75) entre ces deux paramètres représentant la salinité totale de l'eau.

Fig. 6.7 : Corrélation entre la TDS et la conductivité

y = 1,074x - 513,8 R = 0,752 0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000 16000 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 9000 10000 T DS (m g/l conductivité (µS/cm)

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Fig. 6.8 : Répartition spatio-temporelle de la TDS (g/l).