Géomorphologie de l’Oued Rhumel à Athmania

Le bassin de L’Oued Rhumel à Athmania représente la partie amont de Kebir-Rhumel qui se caractérise par une opposition structurale qui se traduit par un substratum relativement simple au Sud, formé par de vastes étendues sédimentaires d’où émergent des massifs calcaires isolés et un édifice beaucoup plus complexe au Nord constitué par de nombreuses séries hétérogènes empilées au cours des phases tectoniques successives. De l’amont à l’aval du bassin on retrouve, les hautes plaines au Sud et le piémont Sud téllien au Nord.

4.2.1. Le domaine des hautes plaines

La superficie du bassin est dans sa totalité située dans la zone des hautes plaines du Sud, jusqu’au sud de Bellâa et de khallouta. On relève dans cette unité deux éléments dominants qu’il convient d’analyser successivement.

4.2.1.1. Les massifs calcaires du Crétacé

Ces massifs calcaires émergent en horsts dans un ensemble de terrains à dominance marneuse orienté dans une direction du SW– NE (Dj. echébka 1021 m et Dj. tavoudeche à 1145m et donne naissance à un relief compartimenté.

Ils correspondent à des répartitions tectoniques d’un ensemble continu en profondeur " La nappe nétritique Constantinoise" ; recouverte par des nappes de charriage télliennes venues du Nord (marnes, marno-calcaires) ; recouvrant elle-même des séries marneuses présahariènnes.

Les nombreuses fractures ont permis la montée de Trias diapirique qui a une influence directe sur la qualité chimique des eaux de surface et celle des eaux souterraines.

Les phénomènes karstiques sont très développés dans la partie Sud de ces massifs calcaires. Les formes karstiques se limitent à des champs de dolomie parfois très importants. Par ailleurs, la gélivation certes beaucoup plus active pendant les phases pluviales du Quaternaire, fonctionne jusqu’à l’heure actuelle au niveau de ces massifs calcaires, grâce aux eaux hivernales abondantes et agressives (Quinif, (1976).

Chapitre 2. Contexte naturel des bassins versants de l’Oued Boussalem et celui de l’Oued Athmania

4.2.1.2. Les plaines du Plio-Quaternaire

Les formations d’âge Plio-Quaternaire sont encadrées par les massifs calcaires, forment de petits bassins juxtaposés, d’une altitude moyenne de 800-850m correspondants à des fossés d’effondrements ou grabens. Les principales composantes de ces unités se résument comme suit.

Les cônes de déjection entourant les massifs calcaires. Ce sont des formations Caillouteuses encroûtées et fortement disséquées, leur genèse à dû commencer au Mio-Pliocène.

Les glacis composés de plusieurs niveaux étagés ou emboîtés et plus ou moins encroûtés ou « dalle calcaire » attribués généralement au Moulouyen (Quaternaire ancien) et ils se raccordent en contre- bas à de long glacis limoneux relativement peu, encroûtés, se rapportent au Quaternaire moyen. Dans cette région outre le phénomène d’érosion éolienne, l’érosion hydrique du ruissellement joue un rôle efficace en matière de dénudation des croûtes de glacis dont les matériaux vont s’accumuler dans les cuvettes de remblaiement. Toutefois, la dalle calcaire, les croûtes calcaires, qui coiffent ces niveaux de glacis favorisent l’infiltration des eaux et donc la circulation souterraine.

Les zones de remblaiement argilo- limoneux : se sont des régions assimilables au Rhabien (Quaternaire récent). Lors des fortes pluies, les matériaux sont entraînés par le ruissellement au cœur des plaines peu perméables en provoquant des inondations brutales. Ces deux domaines du bassin, massifs calcaires crétacés et plaines du Plio- Quaternairees, constituent un dispositif étroit de l’amont à l’aval.

4.2.2. Le domaine du piémont Sud-téllien

La région du piémont Sud- téllien se situe au Nord du bassin (Nord Bellaa et Khallouta ) et correspond au bassin néogène de Constantine qui se prolonge à l’Ouest par la nappe de Djemila.

Le bassin néogène de Constantine : Cette grande dépression du Mio-Pliocéne située en petite partie du Nord du bassin et s’étend à l’extérieur de Ferdjioua à l’Ouest jusqu’à Zighoud youcef à l’Est limité par les hautes plaines au Sud. Ce vaste bassin lacustre comporte quelques reliefs calcaires isolés correspondant à des séries telliennes charriés vers le Sud. Les principaux dépôts accumulés dans cette zone de dépression sont de type, argiles ou affleurent parfois des niveaux conglomératiques rouges et de calcaires lacustres.

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4.2.3. Caractéristiques morphométriques du réseau hydrographique du bassin de l’Oued Rhumel à Athmania

Les différents paramètres du bassin (forme, altitude, pente, surface, reliefs etc.…), écrivait Baulig, (1959), peuvent rendre des services appréciables, tel que la connaissance du type du régime d’écoulement ; la délimitation des zones de perméabilité… etc.

4.2.3.1. Profil en long :

Le tracé du profil en long (Figure 2.6) relatif au cours principal de L’Oued Rhumel et ses principaux affluents permettent d’apporter des éléments complémentaires à la densité de drainage au vu du rôle déterminant des pentes des talwegs sur le ruissellement superficiel et surtout les vitesses d’écoulement lors des crues et les rejets urbains au niveau de Tadjnant (altitude 859m) ; Chelgoum laid (altitude 758), vers le barrage Hammam Grouz à Athmania (altitude 700). Le profil montre les fortes pentes des affluents prenant naissance dans les massifs montagneux dans le domaine des hautes plaines par l’Oued Rhumel, provoque une accentuation de la vitesse de propagation des crues, avec la confluence des Oueds de Tadjnant, Oued Oufrikh et Méhari à l’altitude 809 m. A l’aval de Tadjnant et à Chalgoum laid le profil prend une pente faible faisant bloquer la remontée régressive de l’érosion en favorisant une sédimentation par un genre de coude de champs d’inondation. La décroissance des premières pentes des affluents des hautes plaines et constatée à l’altitude 741m ; puis elle devient faible ce qui ralenti l’écoulement et donne l’occasion à l’eau de s’infiltrer, ainsi limitant les vitesses et augmentant l’auto- épuration des rejets des eaux usées des villes limitrophes dans le talweg principal (Bouguerne, 2001). D’autres ruptures ont été observées à l’altitude 898 m et 809 m. L’ensemble du réseau hydrographique est dans sa grande partie appartient au domaine des hautes plaines et à un degré moindre au piémont tellien (monts de Bellaa Fedoules et Dj. Khalouta). Le bassin de L’Oued Rhumel a presque les mêmes caractéristiques que ceux de l’Est Algérien. Sa morphologie est majoritairement à pente faible, évite l’érosion des hautes plaines ; c’est le cas des gorges de Guerguour sur l’Oued Boussalem (sous bassin de la Soummam) et les gorges de Guelma sur l’Oued Cherf (bassin de la Seybouse).

Chapitre 2. Contexte naturel des bassins versants de l’Oued Boussalem et celui de l’Oued Athmania

Chapitre 2. Contexte naturel des bassins versants de l’Oued Boussalem et celui de l’Oued Athmania

A l’arrivé du barrage Hammam Gouz, l’Oued Rhumel s’encaisse dans le massif calcaire du Crétacé, en décrivant un coude pour lequel plusieurs auteurs, dont Gautier, (1911) et Joleaud (1918), ont eu recours à l’hypothèse de capture pour le phénomène épigenique en question. Cependant, cette hypothèse a été refusée par Mitard, (1933) qui ne trouve aucune preuve décisive au phénomène de capture en question ; l’enfoncement du Rhumel par surimposition sur la surface d’érosion Tertiaire et au soulèvement des calcaires du rocher de Constantine. Par ailleurs le réseau hydrographique s’est trouvé désorganisé par l’effet combiné des ondulations du Pliocène supérieur. Ainsi s’explique l’existence des phénomènes endoréiques dans les hautes plaines au Sud du bassin, et en général au Sud des hautes du sous bassin de Kebir-rhumel selon Dresch, (1950). Le relief du bassin de L’Oued Rhumel à Athmania est le relief le plus pondéré des autres bassins

Tableau 2.2 : Paramètres morphométriques de L’Oued Rhumel à Athmania (Bouguerne, 2001)

Paramètres Symbole Valeur Unité

Superficie S 1130 Km²

Coefficient de capacité C 1,17 Relief modéré

Altitude maximale Hmax 1276 m

Altitude minimale Hmin 700 m

Altitude moyenne hmy 913 m

Dénivelée spécifique Ds 379.85 m

Densité de drainage Dd 0,64 Km/Km²

Longueur du Talweg principal L 55 Km

Longueur du rectangle équivalent Le 45.14 Km

Largeur du rectangle équivalent le 25.03 Km

Temps de concentration Tc 18.85 h

Périmètre réel P 156 Km

Périmètre stylisé Ps 140 Km

Conclusion

A travers l’étude géomorphologique, il apparaît que le bassin versant de Rhumel draine une superficie de 1130 Km² de forme ramassée , caractérisé par un réseau hydrographique non développé ( d_d= 0,64 km/km²) ou le profil en long montre que l’écoulement est pluvial en amont du bassin ( zone de Bellaâ ) et une pente très faible à l’aval de Chelghoum Laid jusqu’à la cuvette du barrage de Hammam Grouz, favorisant la sédimentation et l’auto-épuration

Chapitre 2. Contexte naturel des bassins versants de l’Oued Boussalem et celui de l’Oued Athmania

naturelle des eaux usées de Tadjnant et Chelghoum laïd. Ceci a été constaté au cours de la période du cycle hydrologique, au moment de la prise des échantillons de l’eau.