Structure, dynamique et typologies physico-chimiques et phytoplanctoniques de l'estuaire du Bou Regreg ( Côte Atlantique Marocaine )
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Texte intégral
(2) A mes très chers parents Jamais je ne saurais m’exprimer quant aux sacrifices et dévouement que vous avez consacrés à mon éducation et mes études. Les mots aussi expressifs soient-ils, restent faibles pour vous énoncer ma gratitude hautement profonde. Puisse Dieu vous exaucer de santé, de prospérité et de bien-être et vous octroyer une longue vie.. A mes chers Fatiha et Mustapha A mes gracieuses sœurs A mes chers Said et azzeddine A mes aimables belle-sœur et beaux-frères Aux petites Hounaïda, Malake et Janette A mes nièces et neveux A ma belle-famille A tous ceux qui me sont chers.
(3) Avant-propos. AVANT-PROPOS Le présent travail de recherche a été réalisé grâce à la collaboration effective entre la Faculté des Sciences de Rabat, l’Institut Agronomique et Vétérinaire Hassan II de Rabat et la Faculté des Sciences Semlalia de Marrakech. Il s’inscrit dans le cadre des thèmes de recherches de l’Unité de Formation et de Recherche (UFR) intitulée : "Biodiversité, exploitation rationnelle et gestion des ressources naturelles des zones humides" dont le responsable est Professeur Touria BENAZZOU. Ce travail a été effectué sous la direction du Professeur Touria BENAZZOU, Chef du laboratoire de Zoologie et Biologie Générale de la Faculté des Sciences de Rabat et la co-direction et l’encadrement de Monsieur Meeransa Syed SHAFEE, Professeur à l’Institut Agronomique et Vétérinaire Hassan II de Rabat et Monsieur Mohamed LOUDIKI, Vice-doyen de la Faculté Poly-disciplinaire de Safi et Professeur à la Faculté des Sciences Semlalia de Marrakech. Mes travaux ont été menés au département de Foresterie à l’Institut Agronomique et Vétérinaire Hassan II de Rabat et aux laboratoires d’Algologie, d’Ecotoxicologie et de Physiologie Végétale du département de Biologie à la Faculté des Sciences Semlalia de Marrakech. Il m’est agréable d’exprimer ma profonde et respectueuse gratitude et mes sincères remerciements à toutes les personnes qui ont soutenu ce travail et aidé, de prés ou de loin, à le mener à bien. Je tiens en premier lieu, à remercier sincèrement Monsieur Wail BENJELLOUN, Doyen de la Faculté des Sciences de Rabat et Monsieur Fouâd GUESSOUSS, Directeur de l’Institut Agronomique et Vétérinaire Hassan II de Rabat, pour l’intérêt, le soutien et les encouragements qu’ils accordent à la recherche et aux chercheurs au sein de leurs établissements. Je dois une profonde reconnaissance à Mme Touria BENAZZOU, Professeur à la Faculté des Sciences de Rabat, de m’avoir accepté aimablement dans son UFR. Je suis très honorée qu’elle préside le jury de ma thèse. Qu’il me soit permis de la remercier très vivement pour l’intérêt exceptionnel qu’elle octroie aux jeunes chercheurs et à la recherche scientifique. Je tiens à rendre hommage à Monsieur Meeransa Syed SHAFEE, Professeur à l’Institut Agronomique et Vétérinaire Hassan II de Rabat, qui a bien voulu me recevoir dans son laboratoire et accepté d’encadrer et diriger mon travail de thèse. Je lui dois mes remerciements les plus vifs pour l’intérêt et l’effort qu’il a consacrés à mes débuts dans la recherche. Sa disponibilité tout au long de mon parcourt doctoral, son soutien moral, ses efforts continus, ses qualités humaines, ses directives et ses conseils judicieux m’ont été d’un grand intérêt pour mener à bien ce travail. Qu’il trouve ici l’expression de ma profonde reconnaissance. Je suis particulièrement et vivement reconnaissante à Monsieur Mohamed LOUDIKI, Vicedoyen de la Faculté Poly-disciplinaire de Safi et Professeur à la Faculté des Sciences Semlalia de Marrakech, d’avoir bien voulu diriger mon travail de recherche malgré ses multiples préoccupations professionnelles. Qu’il veuille croire à mes sincères remerciements pour ses critiques judicieux, ses remarques et conseils avisés, pour sa haute compétence scientifique dont il m’a fait profiter. Sa rigueur et son exigence étaient toujours au profit du bon déroulement et de l’avancement de mon travail. Il représente pour moi une référence.
(4) Avant-propos incontournable en Algologie. Qu’il soit assuré de ma gratitude et mes remerciements respectueux. Mes remerciements les plus vifs vont également à Monsieur Abdelaziz BENHOUSSA, Professeur à la Faculté des Sciences de Rabat, qui me fait l’honneur de porter jugement sur mon travail de recherche. Qu’il soit assuré de mon profond respect et toute ma gratitude d’avoir accepté avec gentillesse de participer à mon jury de thèse. Monsieur Ahmed YAHYAOUI, Professeur à la Faculté des Sciences de Rabat, a accepté avec amabilité d’examiner mon travail de recherche et me faire part de ses critiques en siégeant parmi les membres de mon jury de thèse. Je le prie de bien croire à mon profond respect et toute ma gratitude. Ma dette de reconnaissance est particulièrement lourde envers Monsieur Allal HAMOUDA, Professeur à l’Institut Agronomique et Vétérinaire Hassan II de Rabat, qui, en dépit de ses nombreux engagements et responsabilités scientifiques, a suivi avec un grand intérêt mon travail de recherche. Je lui dois une profonde gratitude pour son aide précieuse au niveau statistique et pour les corrections importantes apportées à ce mémoire. J’ai toujours bénéficié de son appui moral, sa disponibilité, sa modestie, ses remarques pertinentes, ses fructueuses discussions et ses conseils qu’il m’a toujours prodigués. Il me fait le grand plaisir d’être un des rapporteurs de cette thèse et participer à son jury. J’adresse mes vifs remerciements et mon profond respect à Mademoiselle Fouzia YASSINE, Professeur à la Faculté des Sciences de Rabat, à Madame Latifa SAMI, Professeur-assistant à l’Ecole Normale Supérieure - Takaddoum de Rabat et son époux Monsieur Seddik SAIDI, Ingénieur-Agronome à l’Institut National de Recherche Agronomique du GUICH de Rabat, pour leur aide matérielle, leur soutien moral, leur gentillesse et sympathie. Ils étaient toujours là quand j’avais besoin d’eux. Qu’ils reçoivent l’expression de ma sincère reconnaissance. Toute ma gratitude à Madame Naïla OUAZZANI et Monsieur Mohamed BELKOURA, Professeurs à la Faculté des Sciences Semlalia de Marrakech, qui m’ont bien permis d’effectuer certaines analyses physico-chimiques et biochimiques respectivement dans leurs laboratoires. Qu’ils croient à ma profonde reconnaissance de m’avoir fait accueil, de leur gentillesse et leur coopération. J’exprime ma profonde reconnaissance à Monsieur Houceine TIJANI, Directeur de l’Office National de l’Eau Potable de Rabat et Monsieur M’hamed SEDRATI Ex-directeur de l’Institut National de Recherche Halieutique de Casablanca, qui ont accepté avec amabilité de m’accorder des stages au sein de leurs établissements respectivement. C’est grâce à ces stages que j’ai eu mes premières connaissances dans l’identification des espèces phytoplanctoniques. Qu’ils veuillent agréer l’expression de mon respect et ma gratitude. J’avoue bien volontiers que j’aurais été incapable de résoudre plusieurs problèmes informatiques si ce n’était pas grâce à mon ami respectable Dr. Hamid AZEROUAL. Je lui adresse ma profonde reconnaissance et tout mon respect pour tout ce qu’il a fait pour moi. Je suis vivement reconnaissante aux enseignants et au personnel de l’Institut Agronomique et Vétérinaire Hassan II de Rabat, qui, par leurs encouragements, leur appui matériel, l’ambiance positive qu’ils ont toujours su créer et leurs multiples aides, ont beaucoup.
(5) Avant-propos contribué au bon déroulement et à l’avancement de mon travail de recherche. Je suis particulièrement redevable envers : • •. • •. Monsieur Abdelaziz MOUKRIM, Professeur Chef du département de Foresterie, qui m’a aimablement accepté dans son département ; Mes amies Mesdames Najah, Malika et Fatima et Messieurs M’hamed BOUHALOUWA et Ahmed HRACHERAS, Professeurs, Mohamed HARKATI et Mohamed EL BAHI technicien et bibliothécaire successivement, du département de Foresterie ; Monsieur BENGOUMI, Professeur au département de Pharmacie et mon amie Madame Hafida, technicienne au même département ; Madame Sos-eva DAHBI, Professeur au département de Production animale, Madame Malika BENNANI-BAYTI et Messieurs Mohamed CHICHA et Mohamed DBIZA techniciens au même département.. Je ne saurais oublier la contribution importante dans mon travail, des responsables de la Direction Régionale de la Planification de l’Eau à Rabat, qui m’ont fait aimablement parvenir des données concernant les lâchers du barrage Sidi Mohamed ben Abdellah. Je leur adresse mes sincères remerciements. Que Madame Nadia BERDAY, Professeur à l’Institut Agronomique et Vétérinaire Hassan II de Rabat, soit assurée de toute ma gratitude pour son aide dans la systématique du phytoplancton qui m’a été très utile surtout que c’était pendant mes premiers jours de l’analyse microscopique. Mes vifs remerciements vont également à Madame Fatima GABOUNE du Département des statistiques de l’Institut National de Recherche Agronomique de Rabat, d’avoir voulu avec gentillesse de m’aider à ce niveau statistique malgré ses préoccupations. Par ses qualités humaines, sa modestie, sa gentillesse et sa disponibilité en dépit de ses grandes responsabilités professionnelles et personnelles, Madame Saâdia CHERKAOUI, Professeur-assistant à l’Ecole Supérieure de Technologie de Salé, a su me soutenir et m’apporter l’aide nécessaire quand j’en avais besoin. Je la remercie chaleureusement. J’adresse contentement mes remerciements les plus vifs et sincères à mes collègues et amis pour leur amitié, leur appui moral, leur collaboration, pour toute la littérature qu’ils m’ont procurée, pour l’ambiance amicale et encourageante qu’ils ont toujours su créer et pour tout ce qu’ils ont fait pour moi. J’ai le plaisir de nommer en particulier : Laïla SOUMOUE, Latifa MY AISSA, Brahim SABOUR, Sultana BOUMNITE et son mari Houceine AIT HCINE, Hamid RGUIBI IDRISSI, Malika ESSEMRANI, Mohamed KAMEL, Brahim SBIYYA et Brahim FAWZI. Qu’il me soit permis d’exprimer mes chaleureux remerciements à Messieurs Dr. Abdellatif CHAOUTI, Pr. Mohamed FEKHAOUI et Monsieur le dessinateur-cartographe Ayad EL BOUNI du département de Zoologie et Ecologie Animale de l’Institut Scientifique de Rabat. Ils m’ont été, pendant une période donnée, très utiles par les divers services qu’ils m’ont courtoisement rendus, aide au niveau informatique, encouragements, bibliographie très intéressante notamment. Je les prie de croire à mes profonds respect et gratitude..
(6) Avant-propos Quoi que je dise à mes chers sœur Fatiha, beau-frère Mustapha et leurs enfants Salma et Simo, jamais je ne pourrais leur transmettre ma reconnaissance. Je leur dois une très profonde gratitude de toute éternité pour l’appui moral et matériel qu’ils m’ont toujours prodigués, pour leur encouragement continu et leur patience. Si mon travail de thèse a pu voir le jour c’est grâce à l’ambiance et aux circonstances positives qu’ils ont toujours su engendrer au sein de leur foyer. Je les remercie infiniment de m’avoir supporté durant mes longues années d’étude depuis ma première année universitaire. Je réserve une reconnaissance toute particulière à mon époux, à mes sœurs, à mon frère et à mes beaux-frères pour leurs encouragements incessants, leur compréhension et leur aide matérielle. Je leur souhaite de tout mon cœur tout le bonheur qu’ils espèrent..
(7) Résumé. Ce travail de recherche a pour principal objectif la détermination de la composition globale et le suivi de la dynamique du peuplement phytoplanctonique de l’estuaire atlantique marocain du Bou Regreg en relation avec les principaux facteurs abiotiques du milieu. Les caractéristiques physico-chimiques et phytoplanctoniques ont été étudiées au niveau de sept stations, sur la base des données collectées mensuellement à bimensuellement au cours des marées haute et basse pendant 25 mois d’échantillonnage. Les eaux de l’estuaire montrent, grâce à l’effet régulateur des eaux océaniques, un double gradient thermique horizontal en fonction de la saison. La température des eaux décroît de l’amont vers l’aval en période sèche alors qu’en période humide, ce gradient s’inverse. Ces eaux sont à salinité qui s’élève de plus en plus dans le temps depuis l’édification du barrage Sidi Mohamed Ben Abdellah. Elles sont généralement bien oxygénées et chargées en seston. Les nutriments sont à concentrations élevées principalement en secteurs moyen et amont qui sont les plus touchés par les activités anthropiques polluantes. Au total, 307 taxons d’algues planctoniques ont été identifiés témoignant d’une taxocénose bien diversifiée. Les Diatomées et les Dinoflagellés sont les mieux représentés. L’indice de Shannon et l’équitabilité indiquent une grande hétérogénéité de la composition phytoplanctonique. La complexité des facteurs environnementaux abiotiques fait que les densités des phytoplanctontes fluctuent dans le temps d’une façon spectaculaire. Les densités cellulaires très élevées, assurées essentiellement par les Cyanobactéries et les Euchlorophycées, témoignent de la grande productivité du Bou Regreg. Les deux Cyanobactéries Synechocystis salina et Synechococcus elongatus et la Chlorophycée Chlorella sp. sont les meilleurs contribuants à cette productivité. Le début de l’hiver 2000 a été marqué par la manifestation d’un bloom monospécifique à Alexandrium taylori. Les blooms à ce dinoflagellé s’avèrent être favorisés par le confinement hydrodynamique plutôt que par l’enrichissement en sels nutritifs et ne semblent pas occasionner des effets nuisibles notables. Bien que toutes les trois rubriques de microalgues toxigènes, vulnérantes et provocatrices d’anoxie ont été dépistées, la grande majorité des espèces reste inoffensive. La présence de la Cyanobactérie Arthrospira platensis, à grand intérêt nutritionnel et médical, en témoigne. La typologie physico-chimique de l’estuaire du Bou Regreg est gouvernée par la combinaison de deux gradients, celui de l’enrichissement en matières organiques particulaires et en sels nutritifs et celui de la minéralisation. La biotypologie du phytoplancton se révèle sous la dépendance de cette typologie hydrologique. Trois regroupements phytoplanctoniques se succèdent tout au long de l’estuaire selon leurs exigences et tolérances. Les taxons, notamment S. salina, S. elongatus, Kircheneriella obesa et Navicula spp., s’avèrent coloniser l’estuaire tout entier tout en étant indifférents à telle ou telle condition hydrologique. Les diverses classes d’algues montrent une organisation qualitative et quantitative bien régie par les deux gradients physico-chimiques ; les Dinoflagellés abondent en qualité et en quantité dans les eaux salées déficitaires en nutriments et relativement transparentes, les Diatomées se montrent dans ce même type d’eau, avec de grandes richesses spécifiques tandis que leurs effectifs les plus élevés s’expriment dans les eaux relativement dessalées, enrichies en nutriments et chargées en matières sestoniques. Les Cyanobactéries et les Euchlorophycées exigent, quant à elles, des taux bas de sels dissous et surtout élevés de sels nutritifs.. Mots clés : Littoral atlantique, Maroc, Estuaire, Bou Regreg, Physico-chimie, Phytoplancton, Structure, Dynamique, Typologie, Interaction..
(8) Abstract Structure, dynamic and particularities of the physical, chemical and the phytoplankton components of Bou Regreg estuary from the Atlantic coast of Morocco The research work presented here was meant to determine the overall structure and dynamic of phytoplankton populations of the Bou Regreg estuary, situated on the Atlantic coast of Morocco, in relation to the abiotic factors of the environment. The physicochemical and phytoplankton characteristics were studied at seven sampling sites on the basis of the data collected at fortnightly to monthly intervals, at low and high tides during a 25 months sampling period. The estuarine waters, due to oceanic influence, show a double thermal gradient horizontally with season. In fact, their temperature decrease of the upstream towards the downstream in dry period then q’in wet period, gradient is reversed. The salinity of the estuary was found to increase with time since the construction of the Sidi Mohammed Ben Abdellah dam. The waters, in general, are well oxygenated and rich in suspended particulate matters. High concentrations of nutrients occur at mid stream and upstream parts. They show seasonal variation with higher values at wet seasons and low values at spring-summer months corresponding the rainy and phytoplankton growth seasons respectively. On the whole, 307 taxa were identified from 499 samples, testifying a well diversified taxonomy of phytoplankton in the estuary. Diatoms and Dinoflagellates are the most represented groups. The complexity of the index of Shannon and the equitability indicate heterogeneity in phytoplankton composition with a structural imbalance. The complexity of the abiotic factors, acting together on the development of the micro-algae, makes the abundance of cells to fluctuate with time in a spectacular manner, particularly at low tide. The abundance of cells follows a gradient inverse to that of specific richness. Cells occurring at great abundance, mostly Cyanobacteria (Synechocystis salina and Synechococcus elongatus) and Euchlorophycia (Chlorella sp.), contribute significantly to the high productivity of the Bou Regreg Estuary. The beginning of winter 2000 was marked by the bloom of Alexandrium taylori at the upstream part of the estuary. This bloom was enhanced by the hydrodynamic containment of the estuary rather than by the enrichment of nutrients and did not show any noticeable harmful effects. Although all the three groups of algae, which are toxic, vulnerable and may provoke anoxia, had been observed to occur, the great majority of species were inoffensive. The presence of the cyanobacteria, Arthrospira platensis, which has a great nutritional and medical interest, has been detected. The physical-chemical structure of Bou Regreg Estuary is characterized by two gradients: one is the increment of particulate organic mater and nutrients and another is the enrichment of salts, the latter playing therein a more important role. The dynamics of phytoplankton in the estuary is controlled by this physical and chemical structure. Three groups of phytoplankton follow one another all along the estuary according to their requirements and tolerances. The species such as S. salina, S. elongatus, Kirchneriella obesa and Navicula spp. colonize all the estuary, although at different densities, without being affected by varying hydrological conditions. The qualitative and quantitative organization of the various classes of algae is governed by the two physical-chemical gradients. The dinoflagellates are abundant, qualitatively and quantitatively, in marine waters of good hydrological quality, the diatoms do also show a high specific richness in these waters although their abundance is more pronounced in less saline waters where high concentration of nutrients and particulate organic matter occur. For Cyanobacteria and Euchlorophycae, are present at very low salinity and particularly at high concentration of nutrients. Key words: Atlantic coast, Morocco, Estuary, Bou Regreg, Physical chemistry, Phytoplankton, Structure, Dynamic, Typology, Interaction..
(9) ﻣﻠﺨﺺ. ﺑﻨﻴﺔ ودﻳﻨﺎﻣﻴﺔ وﺗﺼﻨﻴﻒ اﻟﻄﺤﺎﻟﺐ اﻟﻤﺠﻬﺮﻳﺔ وهﻴﺪرﻟﻮﺟﻴﺔ اﻟﺤﻮر اﻷﻃﻠﻨﺘﻲ اﻟﻤﻐﺮﺑﻲ أﺑﻲ رﻗﺮاق ﺍﻟﻁﺤﺎﻟﺏ ﺍﻟﻤﺠﻬﺭﻴﺔ ﻭﺍﻟﺨﺼﺎﺌﺹ ﺍﻟﻔﺯﻴﻭﻜﻤﻴﺎﺌﻴﺔ ﻟﻠﺤﻭﺭ ﺍﻷﻁﻠﻨﺘﻲ ﺍﻟﻤﻐﺭﺒﻲ ﺃﺒﻲ ﺭﻗﺭﺍﻕ ،ﺩﺭﺍﺴﺔ ﺃﻨﺠﺯﺕ ﺨﻼل 25ﺸﻬﺭﺍ ﻋﻠﻰ ﻤﺴﺘﻭﻯ ﺴﺒﻊ ﻤﺤﻁﺎﺕ. ﺒﻭﺜﻴﺭﺓ ﺸﻬﺭﻴﺔ ﺇﻟﻰ ﻨﺼﻑ ﺸﻬﺭﻴﺔ ﺘﺒﻌﺎ ﻟﺤﺭﻜﺘﻲ ﺍﻟﻤﺩ ﻭﺍﻟﺠﺯﺭ ﻟﻠﺒﺤﺭ .ﻴﺘﻤﺜل ﺍﻟﻬﺩﻑ ﺍﻟﺭﺌﻴﺴﻲ ﻤﻥ ﻫﺩﻩ ﺍﻟﺩﺭﺍﺴﺔ ﻓﻲ ﺘﺤﺩﻴﺩ ﺍﻟﺘﺭﻜﻴﺒﺔ ﺍﻟﻌﺎﻤﺔ ﻷﻨﻭﺍﻉ ﺍﻟﻁﺤﺎﻟﺏ. ﺍﻟﻤﺠﻬﺭﻴﺔ ﻭﺘﺘﺒﻊ ﺩﻴﻨﺎﻤﻴﺘﻬﺎ ﺍﺭﺘﺒﺎﻁﺎ ﺒﺎﻟﻌﻭﺍﻤل ﺍﻟﻼﺍﺇﺤﻴﺎﺌﻴﺔ ﻟﻠﻭﺴﻁ .ﻭ ﻫﺫﺍ ﻤﻠﺨﺹ ﻤﺎ ﺘﻡ ﺍﻟﺘﻭﺼل ﺇﻟﻴﻪ ﻤﻥ ﻨﺘﺎﺌﺞ ﻋﻠﻤﻴﺔ.. ﻤﻥ ﺍﻟﻨﺎﺤﻴﺔ ﺍﻟﻬﻴﺩﺭﻭﻟﻭﺠﻴﺔ ،ﺃﺜﺒﺕ ﻫﺫﺍ ﺍﻟﺒﺤﺙ ﺃﻨﻪ ﺒﻔﻀل ﺍﻟﻌﺎﻤل ﺍﻟﻤﻨﻅﻡ ﻟﻠﻤﻴﺎﻩ ﺍﻟﻤﺤﻴﻁﻴﺔ ،ﻴﺘﻤﻴﺯ ﺍﻟﺤﻭﺭ ﺍﻟﻤﺩﺭﻭﺱ ﺒﺘﺩﺭﺝ ﺤﺭﺍﺭﻱ ﺃﻓﻘﻲ ﺫﻭ ﺍﺘﺠﺎﻫﻴﻥ ﻤﺘﻌﺎﻜﺴﻴﻥ ﺤﺴﺏ ﺍﻟﻔﺼﻭل .ﻓﺤﺭﺍﺭﺓ ﺍﻟﻤﻴﺎﻩ ﺘﻨﺨﻔﺽ ﻤﻥ ﻋﺎﻟﻴﺔ ﺍﻟﺤﻭﺭ ﺇﻟﻰ ﺴﺎﻓﻠﺘﻪ ﺨﻼل ﺍﻟﻔﺘﺭﺓ ﺍﻟﺠﺎﻓﺔ ،ﻓﻲ ﺤﻴﻥ ﺃﻨﻬﺎ ﺘﻨﺨﻔﺽ ﻤﻥ ﺴﺎﻓﻠﺘﻪ ﻨﺤﻭ ﻋﺎﻟﻴﺘﻪ ﺨﻼل. ﺍﻟﻔﺘﺭﺓ ﺍﻟﻤﻤﻁﺭﺓ .ﺘﺒﻴﻥ ﻜﺫﻟﻙ ﻤﻥ ﺨﻼل ﻨﺘﺎﺌﺞ ﺍﻟﺒﺤﺙ ﺃﻥ ﻤﻴﺎﻩ ﺍﻟﺤﻭﺭ ﺘﺘﻤﻴﺯ ﺒﻤﻠﻭﺤﺔ ﺘﺘﺯﺍﻴﺩ ﺒﺎﺴﺘﻤﺭﺍﺭ ﻤﻨﺫ ﺒﻨﺎﺀ ﺴﺩ ﺴﻴﺩﻱ ﻤﺤﻤﺩ ﺒﻥ ﻋﺒﺩ ﺍﷲ ﺒﺩﺭﺠﺔ ﺘﺭﻜﻴﺯ. ﺃﻗل ﻗﻼﺌﻴﺔ ﻭﻜﺜﻴﺭﺓ ﺍﻟﺘﻐﻴﺭﺍﺕ ﺍﻟﺯﻤﻨﻴﺔ .ﻜﻤﺎ ﺃﻥ ﻤﻴﺎﻩ ﺍﻟﺤﻭﺭ ﻏﺎﻟﺒﺎ ﻤﺎ ﺘﻜﻭﻥ ﻏﻨﻴﺔ ﺒﺎﻷﻜﺴﺠﻴﻥ ،ﻤﺜﻘﻠﺔ ﺒﺎﻟﻤﻭﺍﺩ ﺍﻟﻌﺎﻟﻘﺔ ،ﺩﺭﺠﺔ ﺘﻤﻌﺩﻨﻬﺎ ﺃﻜﺜﺭ ﺃﻫﻤﻴﺔ ﻋﻠﻰ. ﺍﻟﺨﺼﻭﺹ ﻓﻲ ﺍﻟﺴﺎﻓﻠﺔ ﺘﻨﺴﺏ ﺃﺴﺎﺴﺎ ﺇﻟﻰ ﻤﺎﺩﺓ ﺍﻟﻜﻠﻭﺭ ﺤﺘﻰ ﻓﻲ ﻋﺎﻟﻴﺘﻪ ﻋﻠﻰ ﺒﻌﺩ 16ﻜﻴﻠﻭﻤﺘﺭﺍ ﻤﻥ ﺍﻟﻤﺤﻴﻁ ﻻﺴﻴﻤﺎ ﺨﻼل ﺍﻟﻤﺩ ﺍﻟﺒﺤﺭﻱ .ﺇﻀﺎﻓﺔ ﺇﻟﻰ ﻫﺫﺍ ، ﺘﺒﻴﻥ ﺃﻥ ﻫﺫﻩ ﺍﻟﻤﻴﺎﻩ ﺘﺤﺘﻭﻱ ﻋﻠﻰ ﻨﺴﺏ ﻜﺒﻴﺭﺓ ﻤﻥ ﻤﻭﺍﺩ ﺍﻟﻘﻴﺕ ﺨﺎﺼﺔ ﻓﻲ ﺍﻟﻘﻁﺎﻋﻴﻥ ﺍﻷﻋﻠﻰ ﻭﺍﻷﻭﺴﻁ ،ﻭﻫﺫﻩ ﺍﻟﻤﻭﺍﺩ ﺍﻻﻗﺘﻴﺎﺘﻴﺔ ﺘﺸﻴﺭ ﺇﻟﻰ ﻁﻐﻴﺎﻥ ﺍﻟﺘﻐﻴﺭ. ﺍﻟﻤﻭﺴﻤﻲ ﺒﻨﺴﺏ ﻋﺎﻟﻴﺔ ﺨﻼل ﺍﻟﻔﺘﺭﺓ ﺍﻟﺭﻁﺒﺔ ﻭﺒﻨﺴﺏ ﻀﻌﻴﻔﺔ ﺨﻼل ﺍﻟﻔﺘﺭﺓ ﺍﻟﺭﺒﻴﻌﻴﺔ – ﺍﻟﺼﻴﻔﻴﺔ ﻭﺫﻟﻙ ﺍﺭﺘﺒﺎﻁﺎ ﻋﻠﻰ ﺍﻟﺘﻭﺍﻟﻲ ﺒﺘﺴﺭﺏ ﺍﻟﻤﻭﺍﺩ ﺍﻟﻔﻼﺤﻴﺔ ﺘﺤﺕ ﺘﺄﺜﻴﺭ ﺍﻷﻤﻁﺎﺭ ﻭﺘﻜﺎﺜﺭ ﻭﺍﺯﻫﺭﺍﺭ ﺍﻟﻁﺤﺎﻟﺏ ﺍﻟﻤﺠﻬﺭﻴﺔ.. ﻟﻘﺩ ﺘﻡ ﺘﻌﺭﻴﻑ ﻭﺘﺤﺩﻴﺩ 307ﺃﻨﻭﺍﻉ ﻤﻥ ﺍﻟﻁﺤﺎﻟﺏ ﺍﻟﻤﺠﻬﺭﻴﺔ ﺍﻋﺘﻤﺎﺩﺍ ﻋﻠﻰ 499ﻋﻴﻨﺔ ،ﻭﻫﻲ ﺘﺸﻬﺩ ﻋﻠﻰ ﺘﻨﻭﻉ ﻜﺒﻴﺭ ﻟﻬﺫﻩ ﺍﻟﻨﺒﺎﺘﺎﺕ ﺍﻟﻤﺎﺌﻴﺔ ﺍﻟﻤﺠﻬﺭﻴﺔ ،ﻭﺃﻫﻤﻬﺎ ﺍﻟﻤﺸﻁﻭﺭﺍﺕ ) ،(les Diatomésﺍﻟﺘﻲ ﺘﻤﺜل % 42ﻤﻥ ﺍﻟﺘﻨﻭﻉ ﺍﻟﻨﻭﻋﻲ ﺍﻟﻜﻠﻲ ،ﻭﺍﻟﺴﻭﻁﻴﺎﺕ ﺍﻟﺩﺍﺌﺭﻴﺔ ) (les Dinoflagellésاﻟﺘﻲ ﺗﺴﻮد ﺑﻨﺴﺒﺔ . %36. ﻓﻤﺅﺸﺭﻱ ﺸﺎﻨﻭﻥ ) (Shannonﻭ ﺍﻟﺘﻭﺍﺯﻨﻴﺔ ) (Equitabilitéﻴﻭﻀﺤﺎﻥ ﺍﺨﺘﻼﻁﺎ ﻜﺒﻴﺭﺍ ﻟﻠﺘﺭﻜﻴﺒﺔ ﺍﻟﺒﻨﻴﻭﻴﺔ ﺍﻟﻁﺤﺎﻟﺏ ﺍﻟﻤﺠﻬﺭﻴﺔ ﻤﻊ ﺍﺨﺘﻼل ﺒﻨﻴﻭﻱ .ﺇﻥ ﺘﻌﻘﻴﺩ ﻭﺘﺩﺍﺨل ﻋﻭﺍﻤل ﺍﻟﻤﺤﻴﻁ ﺍﻟﺒﻴﺌﻲ ﺍﻟﻼﺇﺤﻴﺎﺌﻲ ﺍﻟﺫﻱ ﻴﺅﺜﺭ ﻓﻲ ﻨﻤﻭ ﺍﻟﻁﺤﺎﻟﺏ ﺍﻟﻤﺠﻬﺭﻴﺔ ،ﻴﺠﻌل ﻜﺜﺎﻓﺔ ﻫﺩﻩ ﺍﻷﺨﻴﺭﺓ ﺘﺘﻐﻴﺭ ﺯﻤﻨﻴﺎ ﺒﺸﻜل ﻤﻠﺤﻭﻅ ﺨﺎﺼﺔ ﺨﻼل ﺍﻟﺠﺯﺭ .ﺇﻨﻬﺎ ﻜﺜﺎﻓﺔ ﺠﺩ ﻤﻬﻤﺔ ﺘﺸﻬﺩ ﻋﻠﻰ ﺨﺼﻭﺒﺔ ﺤﻭﺭ ﺃﺒﻲ ﺭﻗﺭﺍﻕ ﻭﻫﻲ ﺘﺨﻀﻊ ﻟﺘﺩﺭﺝ ﻴﻌﺎﻜﺱ ﺘﺩﺭﺝ ﺘﻨﻭﻉ ﻫﺫﻩ ﺍﻟﻌﻭﺍﻟﻕ .ﻜﻤﺎ ﺒﺭﻫﻨﺕ ﺍﻟﻨﺘﺎﺌﺞ ﺍﻟﻤﺤﺼل. ﻋﻠﻴﻬﺎ ﻋﻠﻰ ﺃﻥ ﺍﻟﻁﺤﻠﺒﻴﻥ ﺍﻷﺯﺭﻗﻴﻥ Synechococcus elongatusﻭ Synechocystis salinaﻭﺍﻟﻁﺤﻠﺏ ﺍﻷﺨﻀﺭ Chlorella sp.ﻫﻲ ﺍﻷﻜﺜﺭ ﺇﺴﻬﺎﻤﺎ ﻓﻲ ﻜﺜﺎﻓﺔ ﺍﻟﻁﺤﺎﻟﺏ ﺍﻟﻤﺠﻬﺭﻴﺔ ﻷﺒﻲ ﺭﻗﺭﺍﻕ.. ﻋﻨﺩ ﺒﺩﺍﻴﺔ ﻓﺼل ﺍﻟﺸﺘﺎﺀ ﻤﻥ ﺴﻨﺔ ،2000ﻋﺭﻓﺕ ﻋﺎﻟﻴﺔ ﺍﻟﺤﻭﺭ ﺇﺯﻫﺭﺍﺭﺍ ﻤﻬﻤﺎ ﻟﻠﻁﺤﻠﺏ Alexandrium tayloriﺍﻟﺫﻱ ﻴﺒﺩﻭ ﺃﻨﻪ ﻴﺭﺘﺒﻁ ﺃﺴﺎﺴﺎ ﺒﺎﻟﺭﻜﻭﺩ ﺍﻟﻬﻴﺩﺭﻭﺩﻴﻨﺎﻤﻴﻜﻲ ﺃﻜﺜﺭ ﻤﻨﻪ ﺒﻭﻓﺭﺓ ﻤﻭﺍﺩ ﺍﻟﻘﻴﺕ ،ﻭﻴﻅﻬﺭ ﻤﻥ ﺠﻬﺔ ﺃﺨﺭﻯ ﺃﻥ ﺍﺯﻫﺭﺍﺭ ﻫﺫﺍ ﺍﻟﻁﺤﻠﺏ ﻻ ﻴﺘﺴﺒﺏ ﻓﻲ ﺨﻠﻕ ﺃﻴﺔ ﺃﻀﺭﺍﺭ ﻤﻠﺤﻭﻅﺔ .ﻭﺘﺠﺩﺭ ﺍﻹﺸﺎﺭﺓ ﺇﻟﻰ ﺃﻨﻪ ﺭﻏﻡ ﺘﺸﺨﻴﺹ ﺠﻤﻴﻊ ﺍﻟﻔﺌﺎﺕ ﺍﻟﺴﺎﻤﺔ ﻭﺍﻟﻀﺎﺭﺓ ،ﺜﺒﺕ ﺃﻥ ﺃﻏﻠﺏ ﺍﻟﻁﺤﺎﻟﺏ ﺍﻟﻤﺠﻬﺭﻴﺔ ﻏﻴﺭ ﻤﺅﺫ ﻭﻏﻴﺭ ﻋﺩﻭﺍﻨﻲ ﻭﺤﻀﻭﺭ ﺍﻟﻁﺤﻠﺏ ﺍﻷﺯﺭﻕ. Arthrospira platensisﺫﻭ ﺍﻟﻘﻴﻤﺔ ﺍﻟﻐﺫﺍﺌﻴﺔ ﻭﺍﻟﻁﺒﻴﺔ ﺍﻟﻜﺒﻴﺭﺓ ﺩﻟﻴل ﻋﻠﻰ ﺫﻟﻙ.. ﻴﺘﺤﻜﻡ ﻓﻲ ﺘﺼﻨﻴﻑ ﺍﻟﻤﻨﻅﻭﻤﺔ ﺍﻟﻬﻴﺩﺭﻭﻟﻭﺠﻴﺔ ﻟﺤﻭﺭ ﺃﺒﻲ ﺭﻗﺭﺍﻕ ﻋﺎﻤﻠﻴﻥ ﺃﺴﺎﺴﻴﻴﻥ :ﺍﻷﻭل ﻴﺘﻌﻠﻕ ﺒﻭﻓﺭﺓ ﺍﻟﻤﻭﺍﺩ ﺍﻟﻌﻀﻭﻴﺔ ﻭﺍﻟﻤﺨﺼﺒﺎﺕ ﻭﺍﻟﺜﺎﻨﻲ ﻴﺘﻌﻠﻕ. ﺒﺎﻟﺘﻤﻌﺩﻥ ﻭﻭﻓﺭﺓ ﺍﻷﻤﻼﺡ ﺍﻟﻤﺤﻠﻭﻟﺔ ،ﻫﺫﺍ ﺍﻷﺨﻴﺭ ﻫﻭ ﺍﻷﻜﺜﺭ ﺘﺤﺩﻴﺩﺍ ﻟﻠﺒﻨﻴﺔ ﺍﻟﻔﺯﻴﻭﻜﻴﻤﻴﺎﺌﻴﺔ ﻟﻠﺤﻭﺭ .ﻟﻘﺩ ﺘﺒﻴﻥ ﺃﻥ ﺍﻟﺘﺼﻨﻴﻑ ﺍﻟﺒﻴﻭﻟﻭﺠﻲ ﺍﻟﻁﺤﺎﻟﺏ ﺍﻟﻤﺠﻬﺭﻴﺔ. ﻤﺭﺘﺒﻁ ﺒﺸﻜل ﻜﺒﻴﺭ ﺒﺎﻟﺘﺼﻨﻴﻑ ﺍﻟﻬﻴﺩﺭﻭﻟﻭﺠﻲ .ﻭ ﺃﺴﻔﺭﺕ ﻨﺘﺎﺌﺞ ﺍﻟﺩﺭﺍﺴﺔ ﻋﻤﻭﻤﺎ ﻋﻠﻰ ﺘﺩﺭﺝ ﺜﻼﺙ ﻤﺠﻤﻭﻋﺎﺕ ﻤﻥ ﺍﻟﻁﺤﺎﻟﺏ ﺍﻟﻤﺠﻬﺭﻴﺔ ﻋﻠﻰ ﻁﻭل ﺍﻟﺤﻭﺭ. ﺤﺴﺏ ﺩﺭﺠﺔ ﺍﻟﺘﺤﻤل ﻭﺸﺭﻭﻁ ﺍﻹﺤﻴﺎﺀ .ﻓﻜﻠﻤﺎ ﺍﺘﺠﻬﻨﺎ ﻤﻥ ﻋﺎﻟﻴﺔ ﺍﻟﺤﻭﺭ ﻨﺤﻭ ﺴﺎﻓﻠﺘﻪ ﻭﺠﺩﻨﺎ ﺃﻨﻭﺍﻋﺎ ﺃﻜﺜﺭ ﻓﺄﻜﺜﺭ ﺤﺴﺎﺴﻴﺔ ﻟﺘﻠﻭﺙ ﺍﻟﻤﻴﺎﻩ .ﺇﻻ ﺃﻨﻪ ﺘﺠﺩﺭ ﺍﻹﺸﺎﺭﺓ ﺇﻟﻰ ﺃﻥ ﺃﻨﻭﺍﻋﺎ ﻤﻥ ﺍﻟﻌﻭﺍﻟﻕ ﺍﻟﻨﺒﺎﺘﻴﺔ ﺃﻫﻤﻬﺎ Kircheneriella obesa , S. salina, S. elongatus, Navicula spp.ﺘﺴﺘﻭﻁﻥ ﺍﻟﺤﻭﺭ ﺒﺄﻜﻤﻠﻪ ﺩﻭﻥ. ﺍﻻﺭﺘﺒﺎﻁ ﺇﻁﻼﻗﺎ ﺒﻅﺭﻭﻑ ﻫﻴﺩﺭﻭﻟﻭﺠﻴﺔ ﺃﻭ ﺒﻴﺌﻴﺔ ﻤﻌﻴﻨﺔ .ﻜﻤﺎ ﺒﻴﻨﺕ ﺠﻤﻴﻊ ﻤﺠﻤﻭﻋﺎﺕ ﺍﻟﻁﺤﺎﻟﺏ ﺍﻟﻤﺠﻬﺭﻴﺔ ﻋﻠﻰ ﺘﻨﻅﻴﻡ ﻜﻤﻲ ﻭﻜﻴﻔﻲ ﻴﺘﺤﻜﻡ ﻓﻴﻪ ﺍﻟﺘﺩﺭﺝ. ﺍﻟﻔﺯﻴﻭﻜﻤﻴﺎﺌﻲ ،ﺤﻴﺙ ﺃﻥ ﻤﺠﻤﻭﻋﺔ ﺍﻟﺴﻭﻁﻴﺎﺕ ﺍﻟﺩﺍﺌﺭﻴﺔ ) (les Dinoflagellésﻋﻠﻰ ﺴﺒﻴل ﺍﻟﻤﺜﺎل ،ﺘﺘﻭﻓﺭ ﻜﻤﺎ ﻭﻜﻴﻔﺎ ﻓﻲ ﺍﻟﻤﻴﺎﻩ ﺫﺍﺕ ﺠﻭﺩﺓ ﻫﻴﺩﺭﻭﻟﻭﺠﻴﺔ. ﻋﺎﻟﻴﺔ ﻭﻤﺠﻤﻭﻋﺔ ﺍﻟﻤﺸﻁﻭﺭﺍﺕ ) (les Diatoméesﺘﻅﻬﺭ ﺃﻴﻀﺎ ﻓﻲ ﻨﻔﺱ ﺍﻟﻭﺴﻁ ﺒﺘﻨﻭﻉ ﻜﺒﻴﺭ ﺇﻻ ﺃﻥ ﻜﺜﺎﻓﺘﻬﺎ ﺘﺤﺘﺎﺝ ﻤﻴﺎﻫﺎ ﻗﻠﻴﻠﺔ ﺍﻟﻤﻠﻭﺤﺔ ﻭﻏﻨﻴﺔ ﺒﻤﻭﺍﺩ ﺍﻟﻘﻴﺕ ﻭﺍﻟﻤﻭﺍﺩ ﺍﻟﻌﺎﻟﻘﺔ .ﺃﻤﺎ ﺍﻟﻁﺤﺎﻟﺏ ﺍﻟﺯﺭﻗﺎﺀ ﻭﺍﻟﺨﻀﺭﺍﺀ ) (les Cyanobactéries et les Euchlorophycéesﻓﻴﺘﻁﻠﺏ ﻨﻤﻭﻫﺎ ﻭﺘﻨﻭﻋﻬﺎ ﺒﺸﻜل ﻜﺒﻴﺭ. ﻨﺴﺒﺔ ﻀﻌﻴﻔﺔ ﻤﻥ ﺍﻷﻤﻼﺡ ﺍﻟﻤﺤﻠﻭﻟﺔ ﻭﺨﺼﻭﺼﺎ ﻨﺴﺒﺔ ﻋﺎﻟﻴﺔ ﻤﻥ ﺍﻷﻤﻼﺡ ﺍﻟﻤﺨﺼﺒﺔ.. ﺍﻟﻜﻠﻤﺎﺕ ﺍﻟﺩﺍﻟﺔ :ﺴﺎﺤل ﺃﻁﻠﻨﺘﻲ ،ﺍﻟﻤﻐﺭﺏ ،ﺤﻭﺭ ﺃﺒﻲ ﺭﻗﺭﺍﻕ ،ﻓﺯﻴﻭﻜﻴﻤﻴﺎﺀ ،ﻁﺤﺎﻟﺏ ﻤﺠﻬﺭﻴﺔ ،ﺒﻨﻴﺔ ،ﺩﻴﻨﺎﻤﻴﺔ ،ﺘﺼﻨﻴﻑ ،ﺘﺩﺍﺨل..
(10) Table des matières. TABLE DES MATIÈRES. AVANT-PROPOS.......................................................................................................... TABLE DES MATIÈRES ................................................................................................... i LISTE DES FIGURES ........................................................................................................ v LISTE DES TABLEAUX .................................................................................................. xi INTRODUCTION GÉNÉRALE ....................................................................................... 1 Chapitre I : PRÉSENTATION GÉNÉRALE DU LITTORAL ATLANTIQUE MAROCAIN ET DE L’ESTUAIRE DU BOU REGREG ........................................... 5 1. LE LITTORAL ATLANTIQUE MAROCAIN................................................................ 5 1. 1. Situation géographique et caractéristiques morphologiques................................... 5 1. 2. Cadre climatique et caractéristiques hydrologiques................................................ 6 1. 3. Importance socio-économique et sources de pollution ........................................... 8 2. ASPECT GÉNÉRAL DU BASSIN VERSANT DU BOU REGREG ............................. 9 2. 1. Contexte géographique............................................................................................ 9 2. 2. Aspect géomorphologique..................................................................................... 10 2. 3. Cadre géologique................................................................................................... 11 2. 4. Données climatiques ............................................................................................. 12 2. 5. Aperçu phyto-pédologique.................................................................................... 12 2. 5. 1. Pédologie...................................................................................................... 12 2. 5. 2. Couvert végétal ............................................................................................ 12 2. 6. Régime hydrologique ............................................................................................ 13 3. CADRE GÉNÉRAL DE L’ESTUAIRE DU BOU REGREG ....................................... 13 3. 1. La dynamique hydrologique des estuaires ............................................................ 14 3. 2. Typologies estuariennes et résultats d’application sur l’estuaire du Bou Regreg. 14 3. 3. Caractéristiques générales de l’estuaire du Bou Regreg ....................................... 17 3. 3. 1. Situation géographique et morphologique de l’estuaire............................... 17 3. 3. 2. Géologie sommaire ...................................................................................... 17 3. 4. Cadre hydrologique ............................................................................................... 18 3. 4. 1. La marée....................................................................................................... 18 3. 4. 2. Les apports d’eaux douces ........................................................................... 18 3. 5. Conditions climatiques.......................................................................................... 20 3. 5. 1 Température aérienne.................................................................................... 20 3. 5. 2. Les précipitations ......................................................................................... 20 3. 5. 3. Le vent.......................................................................................................... 21 3. 5. 4. L’insolation .................................................................................................. 21 3. 5. 5. L’humidité relative....................................................................................... 21. i.
(11) Table des matières 3. 6. Phyto-pédologie .................................................................................................... 22 3. 7. Qualités bio-écologiques de l’estuaire du Bou Regreg ......................................... 22 3. 7. 1. Faune macro-benthique ................................................................................ 22 3. 7. 2. Faune piscicole............................................................................................. 22 3. 7. 3. Richesse ornithologique ............................................................................... 23 3. 8. Usages et fonctions liés au Bou Regreg ................................................................ 23 3. 8. 1. Cueillette de fruits de mer ............................................................................ 23 3. 8. 2. Pêche ............................................................................................................ 24 3. 8. 3. Activités portuaires ...................................................................................... 24 3. 8. 4. Loisirs........................................................................................................... 24 3. 8. 5. Dragage ........................................................................................................ 24 3. 8. 6. Prélèvements d’eau ...................................................................................... 25 3. 9. Actions anthropiques et menaces pesant sur l’estuaire du Bou Regreg ................ 25 3. 10. Conclusion........................................................................................................... 28. Chapitre II : CARACTÉRISTIQUES PHYSICO-CHIMIQUES DES EAUX DE L’ESTUAIRE DU BOU REGREG ................................................................................. 29 1. INTRODUCTION............................................................................................................. 29 2. MATERIEL ET METHODES......................................................................................... 29 2. 1. Choix et description des stations d’étude.............................................................. 29 2. 2. Echantillonnage..................................................................................................... 32 2. 3. Mesures et dosages................................................................................................ 32 2. 3. 1. Mesures in situ ............................................................................................. 32 2. 3. 2. Dosages et mesures au laboratoire ............................................................... 32 2. 4. Traitements statistiques des données..................................................................... 34 3. PRESENTATION DES RESULTATS............................................................................ 34 3. 1. Eléments de climatologie ...................................................................................... 34 3. 1. 1. Température de l’air .................................................................................... 34 3. 1. 2. Pluviométrie ................................................................................................ 35 3. 2. Paramètres physico-chimiques.............................................................................. 37 3. 2. 1. Température de l’eau.................................................................................... 37 3. 2. 2. Salinité.......................................................................................................... 39 3. 2. 3. pH ................................................................................................................. 42 3. 2. 4. Titre alcalimétrique complet ........................................................................ 46 3. 2. 5. Oxygène dissous........................................................................................... 46 3. 2. 6. Duretés totale, calcique et magnésienne ...................................................... 52 3. 2. 7. Les ions alcalins : sodium et potassium ....................................................... 57 3. 2. 8. Chlorures ...................................................................................................... 61 3. 2. 9. Sulfates ......................................................................................................... 62 3. 2. 10. Matières en suspension, minérales et organiques particulaires.................. 64 3. 2. 11. Eléments azotés .......................................................................................... 72. ii.
(12) Table des matières 3. 2. 12. Orthophosphates......................................................................................... 84 4. DISCUSSION ET CONCLUSION .................................................................................. 88. Chapitre III : ETUDE DES PEUPLEMENTS PHYTOPLANCTONIQUES DE L’ESTUAIRE DU BOU REGREG ................................................................................. 97 1. INTRODUCTION............................................................................................................. 97 2. MATERIEL ET METHODES......................................................................................... 97 2. 1. Echantillonnage, identification et comptage des microalgues .............................. 97 2. 2. Dosage de la chlorophylle a et des phéopigments................................................. 98 2. 3. Analyses statistiques ............................................................................................. 99 2. 3. 1. Effets marémétrique et spatial...................................................................... 99 2. 3. 2. Relation entre la teneur en chlorophylle a et les variables abiotiques ......... 99 2. 3. 3. Pourcentages des microalgues nocives et bénignes ..................................... 99 2. 4. Production primaire............................................................................................... 99 2. 5. Eléments descriptifs et synthétiques ................................................................... 100 2. 5. 1. Richesse spécifique .................................................................................... 100 2. 5. 2. Dominance relative .................................................................................... 100 2. 5. 3. Fréquence ................................................................................................... 100 2. 5. 4. Diversité spécifique et équitabilité............................................................. 101 2. 6. Analyses biochimiques........................................................................................ 101 3. PRESENTATION DES RESULTATS ET DISCUSSION .......................................... 102 3. 1. Inventaire et variations spatiale et marémétrique de la composition phytoplanctonique du Bou Regreg.................................................................... 102 3. 1. 1. Composition phytoplanctonique globale.................................................... 102 3. 1. 2. Variabilité marémétrique de la structure taxinomique globale .................. 112 3. 1. 3. Variation spatiale et marémétrique de la richesse taxinomique totale et de la structure qualitative par classe d’algues................................................. 115 3. 2. Evolution saisonnière des densités cellulaires totales ......................................... 121 3. 3. Dynamique saisonnière des biomasses phytoplanctoniques globales................. 128 3. 3. 1. Poids frais................................................................................................... 128 3. 3. 2. Pigments photosynthétiques....................................................................... 134 3. 3. 3. Production primaire.................................................................................... 143 3. 4. Eléments de structure et d’organisation du peuplement phytoplanctonique....... 144 3. 4. 1. Densité et richesse spécifique .................................................................... 144 3. 4. 2. Fréquence temporelle ................................................................................. 151 3. 4. 3. Diversité et équitabilité .............................................................................. 153 3. 4. 4. Dominance relative et dynamique saisonnière des principales espèces..... 157 3. 5. Bloom à Dinophyceae ......................................................................................... 167 3. 6. Le phytoplancton nocif........................................................................................ 171 4. SYNTHÈSE ET CONCLUSION ................................................................................... 178. iii.
(13) Table des matières. Chapitre IV : TYPOLOGIES PHYSICO-CHIMIQUES ET PHYTOPLANCTONIQUES DE L’ESTUAIRE DU BOU REGREG ................. 183 1. INTRODUCTION........................................................................................................... 183 2. MATERIEL ET METHODES....................................................................................... 183 2. 1. Analyse en Composantes Principales.................................................................. 183 2. 2. Diagrammes ioniques.......................................................................................... 184 2. 3. Analyse Factorielle des Correspondances........................................................... 185 2. 4. Analyse des Corrélations Canoniques................................................................. 186 3. PRESENTATION DES RESULTATS ET DISCUSION ............................................ 188 3. 1. Typologie physico-chimique spatio-temporelle des eaux du Bou Regreg.......... 188 3. 1. 1. Typologie établie à partir de l’ensemble des variables étudiées ................ 188 3. 1. 2. Structure typologique établie à partir des treize variables étudiées de mars 1999 en mars 2001 .................................................................................... 197 3. 1. 3. Conclusion.................................................................................................. 201 3. 2. Minéralisation des eaux....................................................................................... 204 3. 3. Biotypologie spatiale et diverses affinités inter-stationnelles et inter-spécifiques propres à l’estuaire du Bou Regreg ..................................................................... 207 3. 3. 1. Biotypologie caractérisant le Bou Regreg pendant la basse mer ............... 207 3. 3. 2. Biotypologie caractérisant le Bou Regreg pendant la pleine mer .............. 211 3. 3. 3. Conclusion.................................................................................................. 215 3. 4. Interaction entre le compartiment biologique et les conditions physico-chimiques du milieu.............................................................................................................. 216 3. 4. 1. Liens entre les diverses variables biotiques et abiotiques caractérisant le jusant ......................................................................................................... 216 3. 4. 2. Liens entre les diverses variables biotiques et abiotiques caractérisant le flot .............................................................................................................. 219 3. 4. 3. Discussion et conclusion ............................................................................ 222 4. SYNTHESE ET CONCLUSION ................................................................................... 223. CONCLUSION GÉNÉRALE ET PERSPECTIVES .............................................. 226 RÉFÉRENCES BIBLIOGRAPHIQUES .................................................................... 233 ANNEXES ...........................................................................................................................xiii. iv.
(14) Liste des figures. LISTE DES FIGURES. Figure I.1 : Situation géographique générale de la côte atlantique marocaine ...................... 5 Figure I.2 : Eléments géomorphologiques constituant le tronçon de la côte atlantique marocaine qui borne la région de Rabat (modifiée, d’après Cheggour, 1999) ... 7 Figure I.3 : Situation géographique du bassin versant du Bou Regreg (d’après El Agbani et al., 1992)........................................................................................................ 10 Figure I.4 : Unités géomorphologiques du bassin versant de l’oued Bou Regreg (s. s) (d’après Beaudet, 1969) .................................................................................... 11 Figure I.5 : Représentation du schéma général d’un estuaire ............................................. 13 Figure I.6 : Principales catégories des estuaires classés en fonction des modalités de pénétration de la marée de salinité et le degré de mélange des eaux marines et fluviales ............................................................................................................. 15 Figure I.7 : Classification des estuaires en fonction des quantités d’eaux douce et marine entrant dans l’hydrosystème ............................................................................. 16 Figure I.8 : Volumes des eaux restituées (en Mm3) à partir du barrage Sidi Mohamed Ben Abdellah (d’après la Direction Régionale de la Planification de l’Eau).... 20 Figure I.9 : Distribution des points de rejets des eaux usées déversées au niveau des deux rives du Bou Regreg ......................................................................................... 27 Figure II.1 : Distribution des stations de prélèvement de l’eau au niveau de l’estuaire du Bou Regreg ....................................................................................................... 30 Figure II.2 : Variation saisonnière des températures aériennes moyennes enregistrées entre mars 1999 et mars 2001 (d’après la Direction Régionale de la Météorologie du nord-Rabat) .................................................................................................. 35 Figure II.3 : Variation saisonnière de la pluviométrie moyenne mensuelle mesurée entre mars 1999 et mars 2001 (d’après la Direction Régionale de la Météorologie du nord- Rabat) ................................................................................................. 36 Figure II.4 : Diagramme ombrothermique de Gaussen de la région de Rabat-Salé (P = 2T où P : précipitation et T : température aérienne)............................................... 36 Figure II.5 : Evolution temporelle de la température de l’eau du Bou Regreg à basse et à haute mer (B) pour les sept stations d’étude ..................................................... 38 Figure II.6 : Amplitude des variabilités temporelles de la température de l’eau en fonction de la marée pour les sept stations d’étude ........................................................ 39 Figure II.7 : Variation temporelle de la salinité des eaux du Bou Regreg au cours de la basse (A) et la haute mer (B) pour les sept stations d’étude ............................ 41 Figure II.8 : Amplitude des variabilités temporelles de la salinité des eaux en fonction de la marée pour les sept stations d’étude ............................................................ 42 Figure II.9 : Variation spatiale des valeurs moyennes du potentiel hydrogène (pH) en fonction de la marée ........................................................................................ 43 Figure II.10 : Amplitude des variabilités temporelles du pH en fonction de la marée pour les sept stations d’étude ................................................................................... 44 v.
(15) Liste des figures Figure II.11 : Variation temporelle du pH des eaux des différentes stations d’étude du Bou Regreg pendant les marées basse (MB) et haute (MH) ................................... 45 Figure II.12 : Variation temporelle de l’alcalinité (TAC) des eaux du Bou Regreg pendant les marées basse (MB) et haute (MH) dans chacune des stations étudiées .... 47 Figure II.13 : Variation spatiale des valeurs moyennes du titre alcalimétrique total (ou alcalinité totale) en fonction de la marée ....................................................... 48 Figure II.14 : Variation spatiale des teneurs moyennes en oxygène dissous en fonction de la marée .......................................................................................................... 49 Figure II.15 : Variation temporelle des teneurs en oxygène dissous dans les différentes stations d’étude du Bou Regreg pendant les marées basse (MB) et haute (MH) ................................................................................................................ 51 Figure II.16 : Amplitude des variabilités temporelles des teneurs en oxygène dissous pour les sept stations d’étude en fonction de la marée ............................................ 52 Figure II.17 : Variation spatiale des valeurs moyennes des duretés totales (DT), calcique (Ca++) et magnésienne (Mg++) en fonction de la marée ............................... 53 Figure II.18 : Evolution spatio-temporelle de la dureté totale au niveau de l’estuaire du Bou Regreg au cours des marées basse et haute ............................................. 54 Figure II.19 : Evolution spatio-temporelle de la dureté magnésienne au niveau de l’estuaire du Bou Regreg au cours des marées basse et haute ......................................... 55 Figure II.20 : Amplitudes des variabilités temporelles des duretés totale, calcique et magnésienne en fonction de la marée pour les sept stations d’étude .............. 56 Figure II.21 : Variation temporelle de la teneur en sodium des eaux des différentes stations d’étude pendant les marées basse (MB) et haute (MH) ................................. 58 Figure II.22 : Variation temporelle de la teneur en potassium des eaux des différentes stations d’étude pendant les marées basse (MB) et haute (MH) ..................... 59 Figure II.23 : Amplitudes des variabilités temporelles des teneurs en potassium et sodium en fonction de la marée pour les sept stations d’étude. ................................... 60 Figure II.24 : Evolution spatio-temporelle des chlorures à basse et à haute mer au niveau de l’estuaire du Bou Regreg ............................................................................ 61 Figure II.25 : Amplitudes des variabilités temporelles des chlorures pour les sept stations d’étude en fonction de la marée ...................................................................... 62 Figure II.26 : Evolution spatio-temporelle des sulfates à basse et à haute mer au niveau de l’estuaire du Bou Regreg ................................................................................. 63 Figure II.27 : Amplitudes des variabilités temporelles des sulfates en fonction de la marée pour les sept stations d’étude ......................................................................... 64 Figure II.28 : Variation spatiale des concentrations moyennes des matières en suspension (MES) en fonction de la marée ....................................................................... 65 Figure II.29 : Evolution saisonnière des quantités des matières en suspension (MES), matières organiques particulaires (MOP) et des matières minérales particulaires (MMP) dans les eaux des différentes stations étudiées à marée haute ....... 66/67 Figure II.30 : Evolution saisonnière des quantités des matières en suspension (MES), matières organiques particulaires (MOP) et des matières minérales particulaires (MMP) dans les eaux des différentes stations étudiées à marée basse ....... 68/69 vi.
(16) Liste des figures Figure II.31 : Contribution des matières minérales et organiques particulaires dans les matières en suspension des eaux estuariennes du Bou Regreg pendant les deux marées ..................................................................................................... 71 Figure II.32 : Amplitude des variabilités temporelles des matières en suspension en fonction de la marée pour les sept stations d’étude ....................................................... 72 Figure II.33 : Variation spatiale des concentrations moyennes de l’azote nitreux en fonction de la marée ...................................................................................................... 73 Figure II.34 : Variation saisonnière des concentrations de l’azote nitreux dans les eaux de chacune des stations d’étude au cours des deux marées ........................... 74/75 Figure II.35 : Amplitudes des variabilités temporelles de l’azote nitreux pour les sept stations d’étude en fonction de la marée ......................................................... 76 Figure II.36 : Variation spatiale des concentrations moyennes de l’azote ammoniacal en fonction de la marée ........................................................................................ 77 Figure II.37 : Amplitude des variabilités temporelles de l’azote ammoniacal pour les sept stations d’étude en fonction de la marée ......................................................... 77 Figure II.38 : Evolution saisonnière de la teneur de l’eau du Bou Regreg en azote ammoniacal pendant les marées basse et haute pour les quatre stations d’étude les plus marines .................................................................................. 78 Figure II.39 : Evolution saisonnière de la teneur de l’eau du Bou Regreg en azote ammoniacal pendant les marées basse et haute pour les trois stations d’étude les plus continentales ....................................................................................... 79 Figure II.40 : Variation spatiale des concentrations moyennes de l’azote nitrique en fonction de la marée ........................................................................................ 81 Figure II.41 : Variation saisonnière des concentrations de l’azote nitrique dans les eaux de chacune des stations d’étude au cours des deux marées ....................... 82/83 Figure II.42 : Amplitude des variabilités temporelles de l’azote nitrique pour les sept stations d’étude en fonction de la marée ........................................................ 84 Figure II.43 : Variation spatiale des concentrations moyennes de l’azote nitrique en fonction de la marée ....................................................................................... 85 Figure II.44 : Evolution saisonnière des concentrations des orthophosphates dans les sept stations d’étude pendant la marée basse......................................................... 86 Figure II.45 : Evolution saisonnière des concentrations des orthophosphates dans les sept stations d’étude pendant la marée haute ......................................................... 87 Figure II.46 : Amplitude des variabilités temporelles des orthophosphates pour les sept stations d’étude en fonction de la marée ........................................................ 88 Figure III.1 : Contribution des onze classes d’algues à la richesse spécifique totale (RST) du peuplement phytoplanctonique du Bou Regreg. Le pourcentage accordé à chaque classe d’algue représente le nombre de ses espèces par rapport à la RST (en %) ............................................................................................... 110 Figure III.2 : Contribution des différentes classe d’algues à la richesse spécifique totale (RST) du peuplement phytoplanctonique du Bou Regreg par marée (A: marée basse ; B: marée haute). Le pourcentage attribué à chaque classe d’algue représente le nombre de ses espèces par rapport à la RST (en %) .. 113. vii.
(17) Liste des figures Figure III.3 : Variation marégraphique des structures taxinomiques des divers groupes d’algues ........................................................................................................ 114 Figure III.4 : Variabilités spatiale et marégraphique de la richesse spécifique totale ........ 116 Figure III.5 : Nombre d’espèces par groupe phytoplanctonique et par station .................. 117 Figure III.6 : Distribution spatiale de la structure qualitative du phytoplancton estuarien du Bou Regreg à marée basse ....................................................................... 119 Figure III.7 : Distribution spatiale de la structure qualitative du phytoplancton estuarien du Bou Regreg à marée haute ....................................................................... 120 Figure III.8 : Evolution spatio-temporelle de la densité cellulaire totale (en 108 cel/l) au niveau de l’estuaire du Bou Regreg pendant les marées basse et haute ....... 122 Figure III.9 : Variation spatiale des moyennes de la densité cellulaire totale ................... 123 Figure III.10 : Variation saisonnière des densités cellulaires (X), exprimées en log10 (X+1), des différentes classes phytoplanctoniques au cours de la marée basse ...................................................................................................... 125/126 Figure III.11 : Variation saisonnière des densités cellulaires (X), exprimées en log10 (X+1), des différentes classes phytoplanctoniques pendant de la marée haute ...................................................................................................... 127/128 Figure III.12 : Variations saisonnière et marémértrique de la biomasse (en mg PF/l) au niveau des stations étudiées .................................................................. 129/130 Figure III.13 : Variation spatiale des concentrations moyennes de la chlorophylle a ........ .134 Figure III.14 : Variation saisonnière de la chlorophylle a (µg/l) comparée entre les deux marées pour les sept stations ................................................................. 136/137 Figure III.15 : Corrélation entre la chlorophylle a et la biomasse totale au cours du flot ... 138 Figure III.16 : Amplitude des variabilités temporelles de la chlorophylle a en fonction de la marée pour les sept stations ...................................................................... 138 Figure III.17 : Variation spatio-temporelle des teneurs en phéopigments au niveau du Bou Regreg durant les deux marées ..................................................................... 142 Figure III.18 : Variation saisonnière de la production primaire en aval (S12, S2 et S3) et en amont (S6) du Bou Regreg ...................................................................... 143 Figure III.19 : Variabilités spatiales de la richesse spécifique (A en %) et de la densité cellulaire (B en %) par classe d’algue pendant le reflux .............................. 145 Figure III.20 : Variabilités spatiales de la richesse spécifique (A en %) et de la densité cellulaire (B en %) par classe d’algue pendant le flux ................................. 146 Figure III.21 : Variation temporelle de la densité cellulaire totale (108 cel/l) et la richesse spécifique totale (RST en nombre d’espèces) à marée basse au niveau des sept stations .................................................................................................. 149 Figure III.22 : Variation temporelle de la densité cellulaire totale (108 cel/l) et la richesse spécifique totale (RST en nombre d’espèces) à marée haute au niveau de sept stations .................................................................................................. 150 Figure III.23 : Evolution spatiale des nombres des espèces (en % par rapport à la richesse spécifique totale) constantes (Cs), communes (Cm), peu communes (Pc) et rares (Rr) recensées pendant les marées basse et haute dans le Bou Regreg .......................................................................................................................... 151 viii.
(18) Liste des figures Figure III.24 : Variabilités temporelles de l’indice de Shannon (Ish) et l’équitabilité (E) au cours des deux cycles étudiés à basse mer ............................................. 155 Figure III.25 : Variabilités temporelles de l’indice de Shannon (Ish) et l’équitabilité (E) au cours des deux cycles étudiés à pleine mer ............................................. 156 Figure III.26 : Variabilité spatiale à marée basse (A) et à marée haute (B) de la dominance relative moyenne (Dr en %) des taxons les plus dominants (Dr supérieure à 1%) .............................................................................................................. 158 Figure III.27 : Evolution temporelle de la dominance relative, au cours des deux marées, de Synechocystis salina ; cyanobactérie constante dans le peuplement phytoplanctonique des sept stations ............................................................. 160 Figure III.28 : Evolution temporelle de la dominance relative de Synechococcus elongatus ; cyanobactérie constante dans le peuplement phytoplanctonique des sept stations au cours des deux marées ................................................................ 162 Figure III.29 : Evolution saisonnière de la dominance relative, au cours des deux marées, de Chlorella sp. ; euchlorophycée constante au niveau des sept stations .... 164 Figure III.30 : Variation saisonnière de la dominance relative de Navicula spp. ; taxon constant au niveau des sept stations pendant les deux marées .............. 165/166 Figure III.31 : Dynamique saisonnière du dinoflagellé Alexandrium taylori au niveau de la station S7 au cours du jusant ........................................................................ 168 Figure III.32 : Evolution saisonnière de la chlorophylle a et des matières organiques particulaires (MOP) au niveau de la station S7 au cours du jusant ............... 170 Figure III.33 : Distribution spatiale, au niveau du Bou Regreg, des taxons nuisibles et non nuisibles pendant les marées basse et haute .................................................. 174 Figure IV.1 : Forme générale des axes des ions, en traits continus, et des axes bissecteurs, en traits discontinus, servant à la construction d’un diagramme ionique ....... 185 Figure IV.2 : Cercles des corrélations des 22 variables dans les plans F1xF2 (A) et F1xF3 (B) de l’ACP à marée haute .......................................................................... 190 Figure IV.3 : Représentation graphique des nuages de points relevés saisonniers dans les plans factoriels F1xF2 (A) et F1xF3 (B) de l’ACP appliquée aux 22 variables hydrologiques mesurées à marée haute entre avril 2000 et mars 2001 .......... 192 Figure IV.4 : Cercles des corrélations des 22 variables dans les plans F1xF2 (A) et F1xF3 (B) de l’ACP à marée basse .......................................................................... 194 Figure IV.5 : Représentation graphique des nuages de points relevés saisonniers dans les plans factoriels F1xF2 (A) et F1xF3 (B) de l’ACP appliquée aux 22 paramètres hydrologiques mesurés à marée basse entre avril 2000 et mars 2001 ............ 196 Figure IV.6 : Cercles des corrélations des 13 variables hydrologiques, mesurées en pleine mer de mars 1999 en mars 2001, dans les plans factoriels F1xF2 (A) et F1xF3 (B) de l’ACP ................................................................................................... 198 Figure IV.7 : Représentation graphique des nuages de points relevés saisonniers dans le plan factoriel F1xF2 de l’ACP appliquée aux paramètres hydrologiques mesurés à haute mer entre mars 1999 et mars 2001 ....................................... 199 Figure IV.8 : Représentation graphique des nuages de points relevés saisonniers dans le plan factoriel F1xF3 de l’ACP appliquée aux paramètres hydrologiques mesurés à haute mer entre mars 1999 et mars 2001 ....................................... 200 ix.
(19) Liste des figures Figure IV.9 : Représentation graphique des nuages de points relevés saisonniers dans le plan factoriel F1xF2 de l’ACP appliquée aux paramètres hydrologiques mesurés à basse mer entre mars 1999 et mars 2001 ..................................... 202 Figure IV.10 : Représentation graphique des nuages de points relevés saisonniers dans le plan factoriel F1xF3 de l’ACP appliquée aux paramètres hydrologiques mesurés à basse mer entre mars 1999 et mars 2001 ..................................... 203 Figure IV.11 : Diagrammes ioniques représentant la minéralisation globale de l’eau dans les sept stations durant la marée basse ......................................................... 205 Figure IV.12 : Diagrammes ioniques représentant la minéralisation globale de l’eau dans les sept stations durant la marée haute ......................................................... 206 Figure IV.13 : Représentation graphique des taxons (cercles et triangles) inventoriés à basse mer et des stations (carrés) d’étude dans le plan factoriel F1xF2 de l’AFC ............................................................................................................ 209 Figure IV.14 : Représentation graphique des taxons (cercles et triangles) inventoriés à basse mer et des stations (carrés) d’étude dans le plan factoriel F1xF3 de l’AFC ............................................................................................................ 213 Figure IV.15 : Représentation graphique des taxons (cercles et triangles) inventoriés en pleine mer et des stations (carrés) d’étude dans le plan factoriel F1xF2 de l’AFC............................................................................................................. 214 Figure IV.16 : Corrélations des variables abiotiques et biotiques avec les deux premières variables canoniques des variables abiotiques (VH1 et VH2), cas du jusant ........................................................................................................................ 218 Figure IV.17 : Représentation graphique de l’Analyse des Corrélations Canoniques appliquée aux variables hydrologiques et biologiques relatives à la marée haute ............................................................................................................. 221. x.
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