2- 4- Etude comparative des eaux des puits, des forages et des drains

Tableau 42: Composition moyenne des différentes eaux de la zone d’étude

F ^{7.38 3.99 21.14 13.45 15.21 0.31 21.61 24.94 5.06 - 0.47 0.86 3.58}

P ^{7.32 7.22 30.91 32.96 26.40 0.50 29.21 46.47 5.72 - 0.19 0.68 4.65}

D 7.9 28.21 30.62 173.46 153.54 1.03 147.1 193.45 5.57 0.16 0.25 0.65 12.01 F : forage ; P : puits ; D : drainage.

Tableau 43: Composition moyenne d’IS des différentes eaux de la zone d’étude.

Variables forages puits drainage

Selon la composition moyenne des différentes eaux de la région de Bordj ben Azouz (BBA), elles sont très fortement salées, ne convenant pas normalement pour l’irrigation dans certaines conditions, elles peuvent être utilisées en mettant en œuvre des pratiques spéciales, comme celle du drainage avec un risque de sodicité presque nul, selon la classification du Servant et Servat(1966) traduisant des eaux utilisables pour l’irrigation de presque tous les sols avec peu de danger d’alcalinisation, bien que, certaines cultures sensibles au sodium puissent être gênées, sauf pour l’eau du drainage qui a un fort risque de sodicité; exprime une alcalinisation des sols très appréciable dans les sols à texture fine et surtout dans des conditions de faible lessivage, à moins que le gypse ne soit présent dans le sol. Cette eau est utilisable pour des sols à texture grossière. Ces conditions sont tous réunies dans le sol de notre région d’étude. Malgré l’origine des eaux (nappe phréatique ou de calcaire) mais ils sont fortement utilisables dans la palmeraie (zone Bordj Ben Azouz), grâce à une culture très rustique et très tolérante aux conditions extrêmes du milieu : le palmier dattier variété Deglet Nour avec un rendement de qualité qui peut atteindre 200 à 300 kg /pied. Ajoutée à un réseau du drainage très efficient.

La composition moyenne des rejets des eaux de drainage présentent logiquement un faciès géochimique similaire à celui des eaux de la nappe. L’allure générale de matrice de corrélation des drains ressemble celle des puits d’où la provenance des eaux des puits, ils jouent comme un circuit fermé.

Ils ont tous un faciès sulfato-chloruré qui est le faciès dominant origine de la nature géologique de la région de BBA (nappe du calcaire d’éocène inférieur.) Donc, Les eaux sont généralement très chargées et ont un faciès sulfaté qui provient des importantes formations évaporitiques. Le faciès géochimique dominant est sulfaté calcique et sodique surtout pour les eaux de drainage.

En effet, les résultats d’analyse des eaux de la nappe et de drainage indiquent même une sursaturation apparente des solutions par rapport à la calcite ou au gypse.

Donc, toutes les eaux appartiennent à la classe C4S1 pour la nappe de calcaire à au delà de C5S3 pour les eaux de drainage présentent une qualité médiocre à mauvaise ; selon la classification de Riverside elles sont très salées avec un risque de sodicité appréciable.

Evacuation des sels par le drainage :

Avec des eaux d’une telle salinité, le drainage des sols est absolument nécessaire. (Dutil, 1971). (Photo 04). Si le drainage du sol n'est pas suffisamment assuré on y observe aussi, fréquemment, une modification des conditions d'oxydoréduction, au bout de quelques années, avec apparition de corps réduits, sulfures par exemple, sous forme de tâches noires à faible profondeur (elles sont observées dans notre zone d’étude). Cela s'est produit dans certaines rizières sur sols très lourds de la vallée du Chélif en Algérie ou du Gharb au Maroc. (Aubert, 1963).

Le faciès chimiques des eaux des drains est similaire à celle des eaux d’irrigations quelques soit leurs provenances (puits ou forage) indiquant l’efficacité des drains. Le rapport Cl^-/SO4^— est compris entre 0.2 et 1 donc, le faciès chimique de ces eaux est sulfaté-chloruré. Les anions sont représentés par l’anion dominant SO4^—et les cations par l’ion Mg⁺⁺. Ces eaux renferment beaucoup de Ca⁺⁺et de Na⁺ et dépourvue un peu de Carbonate CO3^-. Les eaux de drainages circulant dans les drains primaires des parcelles cultivées en palmiers dattier, ont une conductivité électrique CE de 7.31 mS/cm et un pH de 7.9, leur analyse constate une concentration élevé de tous les éléments chimiques en raison de lessivage des sels.

Les paramètres liés à CE des drains sont celles de la nappe phréatique (puits). Sachant que La CE du drain primaire et secondaire est le double de la CE de la solution du sol des parcelles

cultivées. Selon Dutil, (1971). Dans les vieilles palmeraies, bien irriguées et bien drainées, il apparait que la concentration de la solution du sol est de l’ordre de 1.5 à 2 par rapport à la concentration de l’eau d’irrigation utilisée (Durand, 1958) ; mais, dans les palmeraies moins bien drainées, la solution du sol peut être 2 à 3 fois plus concentrée que l’eau d’irrigation. En valeur moyenne, et avec une concentration double au niveau du drain, on peut dire que l’exportation du sel est de l’ordre de 2/3 des apports, 1/3 reste dans le sol irrigué.

La salinité des eaux des drains est très chargées en sel reflète le lessivage des sels, ils sont classé C5S3, il ya deux points qui n’apparaissent pas sur le diagramme de Riverside (drain à CE 39dS/m de Shaira et lac chotteuse Ezarga(paysage d’aval à CE 77 dS/m où il se fonctionne comme un système concentrateur de sels ; par capillarité les sels s'accumulent en surface pendant les mois secs (avril à octobre) comme celle observé à l’oasis de Guettar en Tunisie(Job, 1992) ; les eaux des drains sont excessivement de mauvaise qualité et elles ne sont pas à réutiliser sauf dans le cas de recyclage après l’installation d’une station d’épuration à base de la phytoremédiation (voir chapitre végétation et plantes indicatrices).

Photo04: Drain principal BBA (palmeraie de Laejal) qui collecte les eaux de drainages de Ghadar vers Ezarga. (Auteur, 2014).

VI-2-5- Conclusion

Dans la région de Bordj ben Azouz, l’irrigation est assurée par le pompage des eaux des forages de la nappe du calcaire ainsi que l’exploitation des eaux de la nappe phréatique du

quaternaire à travers des puits de profondeur varie de 4 à 8 mètre. La qualité de l’eau d’irrigation est appréciée en utilisant le diagramme de classification des eaux de l’U.S.S.L (1954) modifié (Durand, 1958et 1983). Le report des échantillons dans ce diagramme de Riverside(fig.58) indique que la salinité, représentée par la conductivité électrique CE, est forte à très forte (C4 et C5) et la sodicité, illustrée par le SAR (Sodium Adsorption Ratio),selon Servant et Servat, (1966), et selon le degré d’alcalinisation appartient à la classe S1 pour les eaux des forages, de S1 à S4 pour les eaux des puits et drainage, ceci indique un apport très important de Na⁺à la solution du sol traduisant un risque de sodicité pour ces eaux d’irrigation. Tous les points d’eau ont une classification comprise entre C4S1 et C5S4 (Fig.58) traduisant une mauvaise qualité chimique de ces eaux. Par conséquent, les eaux principalement de la classe C5 peuvent être utilisées en irrigation dans notre région d’étude car on est dans le cas des sols drainants riches en calcium soluble (Dubost, 1994), ajouté à un réseau du drainage à ciel ouvert très efficace.

Tenant compte de la spécificité de la région de Bordj ben Azouz comme étant une oasis ; le palmier dattier est la culture pilote pratiquée avec un rendement moyen dépasse 100 kg/pieds.

Or, la tolérance des plantes cultivées vis-à-vis de la salinité varie largement en fonction de l’espèce, de la variété, du stade végétatif et des facteurs liés au milieu (Daoud et Halitim, 1994). Néanmoins l’historique de la région et le choix stratégique actuel du pays doivent nous orienter vers des pratiques agricoles très rentables surtout pour le drainage des terres irriguées est-il très important pour contrôler et réduire la salinisation des sols car l’irrigation avec des eaux salées nécessite l’apport d’une fraction d’eau supplémentaire pour lessiver les sels (Vallès et al, 1983) afin de maintenir la composition saline de la solution de sol proche de celle de l’eau d’irrigation (Dubost, 2002). L’irrigation gravitaire, utilise beaucoup d’eau, est très sollicitée dans cette région surtout pour les pieds âgés, ce qui influence les propriétés du sol ainsi que le végétal avec un risque d’accumulation importante de sels dans la zone racinaire, alors qu'en irrigation localisée destinée essentiellement pour les palmiers les moins âgés, le taux d’humidité dans la zone racinaire reste élevé, ce qui limite les risques d’accroissement de la concentration en sels et de la pression osmotique. (Soutter et al, 2007).

Donc, la réduction du risque de salinisation et d'alcalinisation secondaire dans la région d'étude peut se faire en conjuguant des périodes d’irrigation localisée (goutte à goutte), avec des périodes d’irrigation gravitaire permettant le lessivage des sels dans les drains qui doivent être toujours entretenus et encore le changement des sources d’irrigation ou en mélangeant l’eau utilisée de puits le plus répondue avec celle de forage à faible teneur en sodium

(presque le moitié à S1 traduisant un risque nul de sodicité). L’étude révele une eau d’irrigation de qualité acceptable, mais qui doivent être suivies continuellement. Par contre les eaux des drainages agricoles sont très chargées en sels d’origine diverses. La mise en place d’un système de drainage dans les aménagements hydro-agricoles dès le début est nécessaire comme partout dans l’agriculture irriguée comme dans la zone de delta du fleuve de Sénégal, les oasis de Tunisie.

Dans les périmètres irrigués que dans les oasis, la salinisation secondaire a une double origine : l’eau d’irrigation et les remontées des plans d’eau souterrains. Hachicha et al. (1992) qui indiquent que l’effet salinisant des eaux d’irrigation est négligeable par rapport à celui de la nappe; les sols à drainage déficient sont, en effet, ceux qui sont les plus chargés en sels. (Ben Hassine, 2005). Sous irrigation, la précipitation concomitante de gypse pourrait aussi avoir des conséquences importantes sure les propriétés physiques par une cimentation des particules du sol sous forme d’accumulation calcaro-gypseux, tout particulièrement dans les zones où la nappe est la plus superficielle et la plus concentrée. (Marlet et al, 2007).

Fig.58: Carte de positionnement (a)et Diagramme de classification(b) des différents points d’eau (forages, puits et drains) de la région BBA.

a

b

VI-3- Evaluation de la qualité des eaux d’irrigation de la plaine d’El-Outaya