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Développement intégré des systèmes de production basés sur les techniques de collecte des eaux pluviales dans les régions montagneuses du Sud-Est de la Tunisie: Le cas du micro-bassin versant Rebiaa Zammour-Béni-Khédache - Tunisie

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par Mohamed KOUAKBI
Institut Agronomique Mediterranéen - Master of Sience 2025
  

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3- Les techniques de valorisation des eaux de ruissellement dans la zone d'étude

3.1- La technique des Jessours

C'est l'une des plus importantes techniques hydro-agricoles traditionnelles du sud tunisien. C'est une très ancienne technique datant de l'époque romaine. Cette technique, on la trouve au Libye dans les Djebels Nefzaoua (continuation des monts de Matmata).

3.1.1- Descriptions et typologie des jessours

3.1.1.1- Description : Les différentes parties du jesr

Le jessr est, en fait, une petite hydraulique typique des régions montagneuses arides du sud tunisien, comportant les parties suivantes : un barrage, une terrasse et un impluvium.

Ces jessours constituent une technique basée sur l'utilisation des eaux de ruissellement pour une exploitation agricole (cultures arboricoles et céréales) dans les terrains à fort ruissellement et pour créer des surfaces agricoles en retenant les eaux de ruissellement et les sédiments transportés.

* Le barrage

La Tabia ou Ketra est le barrage que l'homme construit à travers le talweg ou sur le versant à pente douce, perpendiculairement à la pente. C'est un mur en pierres ou en terre tassée pouvant avoir une longueur dépassant cent mètres. Une coupe transversale de mure montre une forme plus ou moins trapézoïdale, la grande base est face du talweg. Le rass ou Tbagua correspond à la petite base.

Les deux autres côtés du trapèze forment le gfa (renté vers l'aval) et le oujah (orienté vers l'amont). La hauteur de la Tabia varie entre 0,5m à 5m. La plupart du temps, ces barrages présentent des discontinuités dans leur profil longitudinal. Il s'agit des déversoirs (Masraf et Menfess) qui servent à évacuer les surplus d'eau vers les jessours situés à l'aval. Cette évacuation peut être assurée par un ou deux déversoirs :

- Le déversoir latéral Menfess, qui joue le rôle d'un trop plein, est aménagé à l'une ou aux deux extrémités du Tabia au point de contact avec les versants. Il consiste, en général, en une saignée incurvée. La culée verticale du déversoir qui s'appuie contre la Tabia est souvent formée par un mûr en pierres sèches. Mais, il arrive aussi qu'elle ne soit pas protégée.

Dans bien des cas également, le seuil déversant est armé par une couche de grosses pierres afin d'éviter l'érosion ravinant.

- Le déversoir central Masraf, est un seuil déversant, limité par deux culées en pierres sèches ou en maçonnerie. La partie orientée vers l'aval est constituée d'escaliers en pierres taillées.

D'après BONVALLOT, 66% des barrages sont équipés de déversoirs type Menfess et 30% de déversoirs type Masraf dans la chaîne de Matmata.

* La terrasse

Derrière le barrage (coté amont) s'étend le Klis, qui présente une surface sub-horizontale portant les cultures et les arbres fruitiers. Dans les talwegs, cette terrasse est souvent plus étendue que sur les pentes de collines et de glacis. C'est sur cette surface plane que s'accumulent les eaux de ruissellement et la sédimentation.

*L'impluvium

Il constitue le bassin versant du jesr. Souvent, il est délimité naturellement par la ligne du partage des eaux entre les différents Jessours. Mais, il arrive que cet impluvium naturel soit étendu grâce à des rigoles appelées Hammala ou des murettes en pierres pour déviation des eaux.

Terrasse

L'impluvium

Menfess

Tabia

Photo 1 : Les différentes parties du Jesr

3.1.1.2- Typologie des jessours

Ces jessours occupent deux sites bien distincts :

- Les talwegs des vallées et des ravins ;

- Les surfaces des glacis et le versant à pentes douces des collines.

Dans certains endroits la construction du barrage du jesr a un seul but : la rétention de l'eau. Ce cas est très répandu dans la région de Matmata et de Beni Khédache. Là, où les loess constituent d'importants sols profonds couvrant de vastes surfaces.

Dans d'autres endroits le barrage du jesr est construit pour retenir l'eau et les produits de l'érosion qui constituent le sol du jesr. Ce type de jessours est répandu au sud de la région de Beni Khédache (Ghomrassen, Tataouine). C'est une zone caractérisée par l'existence d'une couche des loess peu épaisse et souvent érodée.

3.1.2- Le rôle hydro-morphologique des jessours

Le Jesr a pour vocation la rétention des eaux de ruissellement et les produits de l'érosion : 3.1.2.1- Rétention des eaux de ruissellement

La conception des jessours est faite pour retenir une quantité plus au moins importante d'eau de ruissellement. Cette rétention à pour effet une baisse de coefficient de ruissellement de bassin (CHAHBANI, 1984). Cette quantité d'eau retenue derrière ces barrages à pour conséquence une réduction du nombre de crues et de leur débit.

3.1.2.2-Rétention des produits de l'érosion

Les eaux de ruissellement sont toujours chargées d'éléments plus ou moins fins provenant de l'érosion hydrique des limons. Une fois arrivées au jesr, ces eaux s'accumulent et forment un petit lac artificiel derrière le barrage. Dans ce lac, les molécules d'eau ont perdu tout mouvement de turbulence qui favorise le dépôt de la charge. Ainsi, il se forme à la surface du jesr, une couche plus ou moins épaisse d'alluvions plus ou moins stratifiées. A la base, on a des éléments grossiers (graviers ou sables) et au sommet des éléments très fins (argiles) fig 8.

Fig. 8 : décantation des produits de l'érosion (loi de stock)

Argiles

Limon

ooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooo

Sables

ooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooo

Cette couche peut atteindre 1 à 2 mètres d'épaisseur dans les jessours à grandes hauteurs de
rétention (1,5 à 3m). Dans certains jessours à déversoir type Manfes (à Zammour). Cette

rétention des produits de l'érosion a pour conséquence de diminuer la quantité de limons mis à la disposition du vent dans les vallées, les dépressions et les plaines d'accumulation.

3.1.3. Les Insuffisances des jessours

Malgré le rôle morphologique, les jessours souffrent de plusieurs défauts qui sont à l'origine de leur destruction lors des fortes pluies telles que :

* Disproportion entre la surface du jesr et la surface de son impluvium

Chaque jesr a son propre impluvium. Cet impluvium a toujours une surface beaucoup plus grande que celle du jesr. Le rapport de ces deux surfaces peut varier de 1 à 1/100 voir 1/200 surface du jesr par rapport à la surface de l'impluvium.

Cette grande disproportion constitue un problème pour la construction des barrages. En effet, si un jesr à une surface de 500 m2 et son impluvium est de 100 000 m2, pour retenir le volume d'eau ruisselé sur l'ensemble de l'impluvium par une lame d'eau de 20mm, il faudrait un ouvrage de rétention totale de 4m de haut ceci sans tenir compte des eaux de déversement des autres jessours.

* La disproportion entre la capacité de rétention du jesr et le volume d'eau y arrivant (ruissellement de l'impluvium et déversement).

La majorité des barrages des jessours sont équipés de déversoirs situés en moyenne à 50 cm au-dessus de la surface du jesr. Ces déversoirs limitent la capacité de rétention du jesr. Ainsi, un jesr ayant une surface de 200 m2 et une hauteur de rétention de 50 cm, avec un impluvium de 10 000m2, aura une capacité de rétention de 100m3. Cette capacité est atteinte après un ruissellement de 10mm sur l'ensemble de l'impluvium. Une telle lame d'eau ruisselée est fréquente et même souvent dépassée dans les djebels de Beni Khédache.

* La faible infiltration dans le jesr

L'eau retenue par le barrage n'arrive pas à bien s'infiltrer dans le jesr. Cette infiltration est de l'ordre d'un quart de la hauteur d'eau retenue (Chahbani, 1984). Cette faiblesse de l'infiltration est essentiellement due au dépôt des produits de l'érosion. Les strates supérieures de ces déposés sont essentiellement formées de limons très argileux et d'argiles. Cette strate peut atteindre parfois 10cm d'épaisseur, elle constitue un danger pour la vie des cultures et des arbres en bloquant toute aération dans les horizons supérieurs du sol.

3.2- La technique des Fesguias et Mejels

Il s'agit de réservoirs construits en maçonnerie dans une excavation dans le sol. La capacité de stockage varie entre 20 et 100m3. Deux versions sont prévues : une pour un usage domestique et une pour un usage agricole.

Les réservoirs à usage domestique reçoivent souvent leur eau des toits de la maison et/ou d'un impluvium en maçonnerie. Les réservoirs à usage agricole reçoivent leur eau d'un impluvium naturel. Dans ce cas, chaque réservoir dispose d'un ou deux bassins de décantation des produits d'érosion, afin d'éviter le comblement rapide du réservoir par ces produits.

Les eaux stockées dans les réservoirs à usage agricole, sont destinées essentiellement pour l'irrigation d'appoint des arbres (lors de leur jeune âge) des Jessours, et /ou pour l'abreuvement des animaux. Les réservoirs traditionnels de collecte et de stockage d'eau de ruissellement pour usage agricole, jouent un rôle non négligeable dans la sauvegarde des jeunes arbres plantés dans les terrasses des Jessours.

3.2.1.Techniques de Majels

La tradition de la région de Zammour Béni Khédache, a fait que presque chaque ménage dispose d'au moins 1 Majel chez lui. Les volumes de ces réservoirs varient en fonction de l'impluvium faisant partie de l'ensemble du système de collecte d'eau de ruissellement. Cet impluvium possède une superficie moyenne de 200 m2. Pendant les années de sécheresse, les Majels sont remplis à partir d'achat d'eau.

Le coût de construction d'un Majel est variable selon les volumes.

3.2.2.Techniques de Fasguias

Sont également des réservoirs pour le stockage d'eau mais ayant une forme de parallélépipède. Le volume moyen de stockage de ces techniques est d'environ 90m3. Le coût de construction de ces citernes est relativement plus élevé, que les techniques de Majels, ils s'élèvent à environ 2500 DT (Fetoui, 2003).

Vue d'une coupe d'une Fesguia.

Vue d'une coupe d'un Majel.

Bassin de décantation des produits de l'érosion Bassin de stockage de l'eau

Orifice d'exhaure de l'eau manuellement L'impluvium de la citerne

Limite de l'impluvium

Surface topographique

Fig 9 : Technique de Majel et de Fesguia
(Réservoirs de stockage d'eaux de ruissellement)

Bassin de décantation des
produits de l'érosion

Orifice d'exhaure de l'eau
manuellement

Margelle de la citerne
souterraine

Photo 2 : Citerne type Fesguia

Bassin de décantation des
produits de l'érosion

Orifice d'exhaure de l'eau
manuellement

Toit voûte de la citerne
souterraine

Photo 3 : Citerne type Majel

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